29 câu có lời giải Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao

29 câu có lời giải Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao 29 câu có lời giải Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao 29 câu có lời giải Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao 29 câu có lời giải Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao 29 câu có lời giải Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao

Phương pháp giải bài toán Oxi hóa Amin – Amino axit - Nâng cao

Bài 1 Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai amino axit X1, X2 (chứa 1 chức axit, 1 chức amin và X2 nhiều hơn X1 một nguyên tử cacbon), sinh ra 35,2 gam CO2 và 16,65 gam

H2O Phần trăm khối lượng của X1 trong X là

A 80%.

B 20%.

C 77,56%.

D 22,44%.

Bài 2 Hỗn hợp H gồm 2 amin no, bậc I, mạch hở X, Y hơn kém nhau 1 nguyên tử C và 1

nguyên tử N Lấy 13,44 lit H (ở 273oC, 1 atm) đốt cháy thu được 44 gam CO2 và 4,48 lít (đktc) N2 Số mol và CTCT của X, Y lần lượt là (biết cả 2 đều là amin bậc I)

A 0,2 mol C2H7NH2 và 0,1 mol C4H8(NH2)2

B 0,2 mol C2H5NH2 và 0,1 mol C3H6(NH2)2

C 0,1 mol C2H4(NH2)2 và 0,2 mol C3H7NH2

D Kết quả khác.

Bài 3 Đốt cháy hoàn toàn 15 gam hỗn hợp gồm amin đơn chức no X mạch hở và ancol đơn

chức no Y mạch hở bằng oxi lấy dư rồi cho sản phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong dư thu được 70 gam kết tủa Hỗn hợp khí ra khỏi bình có thể tích 11,2 lít (đktc) và có tỉ khối hơi

so với hiđro là 15,6 Biết MY = MX + 15 CTPT của X, Y lần lượt là

A C2H7N, C3H7OH

B CH5N, C2H5OH

C C3H9N, C4H9OH

D CH5N, CH3OH

Bài 4 Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol hợp chất hữu cơ X mạch hở cần dùng 50,4 lít không khí

Sau phản ứng cho toàn bộ sản phẩm cháy gồm CO2, H2O và N2 hấp thụ hoàn toàn vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng lên 23,4 gam và có 70,92 gam kết tủa Khí thoát ra khỏi bình có thể tích 41,664 lít Biết các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn, không khí gồm 20% oxi và 80% nitơ theo thể tích CTPT của X là

A C2H5O2N

B C3H7O2N

C C4H9O2N

D C4H7O2N

Bài 5 Hỗn hợp X gồm 2 amino axit bậc một Y và Z Y chứa 2 nhóm axit, 1 nhóm amino; Z

chứa 1 nhóm axit, 1 nhóm amino MY/MZ = 1,96 Đốt cháy 1 mol Y hoặc 1 mol Z thì số mol

CO2 thu được nhỏ hơn 6 Công thức cấu tạo của hai amino axit là:

A H2NCH2-CH(COOH)-CH2COOH, H2NCH2COOH

B H2NCH2-CH(COOH)-CH2COOH, H2NCH2CH2COOH

C H2NCH(COOH)-CH2COOH, H2NCH2COOH

D H2NCH(COOH)-CH2COOH, H2NCH2CH2COOH

Bài 6 Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai amin cần vừa đúng 26,88 lít không khí (đktc)

Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong dư thu được 12 gam kết tủa và

có 22,4 lít (đktc) một khí duy nhất thoát ra khỏi bình Biết không khí gồm có 20% O2 và 80% N2 theo thể tích Giá trị của m là

A 3,04.

B 4,56.

C 3,60.

D 5,40.

Bài 7 Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ X (C, H, N) bằng lượng không khí vừa đủ

(gồm 1/5 thể tích O2, còn lại là N2) được khí CO2, H2O và N2 Cho toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy có 39,4 gam kết tủa, khối lượng dung dịch giảm

đi 24,3 gam Khí thoát ra khỏi bình có thể tích 34,72 lít (đktc) Biết dX/O2 < 2 CTPT của X là

là của amin đã cho ?

A CH5N

B C2H7N

C C3H6N

D C3H5N

Bài 9 Đốt cháy hoàn toàn 1,18 gam amin đơn chức X bằng một lượng không khí vừa đủ

Dẫn toàn bộ hỗn hợp khí sau phản ứng qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 lấy dư được 6 gam kết tủa và có 9,632 lít khí (đktc) duy nhất thoát ra khỏi bình Tìm công thức phân tử của

X Giả thiết trong không khí có 20% O2 và 80% N2

A C3H9N

B C2H7N

C CH5N

D C4H11N

Bài 10 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm 100ml hỗn hợp gồm đimetylamin và hai

hiđrocacbon đồng đẳng kế tiếp thu được 140ml CO2 và 250ml nước (các thể tích đo ở cùng điều kiện) Hiđrocacbon có KLPT nhỏ hơn là

A CH4

B C2H6

C C2H4.

D C3H6

Bài 11 Đốt cháy hoàn toàn một amin X bằng một lượng không khí (chứa 80% thể tích khí

N2 còn lại là O2) vừa đủ thu được 35,2 gam CO2, 19,8 gam H2O và 5,5 mol N2 X tác dụng với HNO2 cho ancol bậc I Số công thức cấu tạo thoả mãn X là

A 2.

B 3.

C 4.

D 1.

Bài 12 Đốt cháy hoàn toàn một amin X bằng lượng không khí vừa đủ thu được 17,6 gam

CO2, 12,6 gam H2O và 69,44 lít khí N2 (đktc) Giả thiết không khí chỉ gồm N2 và O2, trong

đó oxi chiếm 20% thể tích không khí Số đồng phân cấu tạo của X là

A 4.

B 5.

C 3.

D 2.

Bài 13 Đốt cháy hoàn toàn m gam chất hữu cơ X (chứa C, H, N) cần dùng 15,12 lít O2

(đktc) Sản phẩm cháy cho lội chậm qua bình đựng nước vôi trong dư, thấy có 40 gam kết tủa xuất hiện và có 1120 ml khí (đktc) bay ra Số đồng phân cấu tạo amin bậc I của X là

A 5

B 4.

C 2.

D 6.

Bài 14 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai amin no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng

đẳng, thu được 1,568 lít khí CO2 (đktc) và 1,8 gam H2O Số đồng phân cấu tạo thuộc loại amin bậc hai của hai amin đó là:

A 6

B 4

C 3

D 5

Bài 15 (Đề NC) Hỗn hợp X gồm 1 ankin, 1 ankan (số mol ankin bằng số mol ankan), 1

anken và 2 amin no, đơn chức, mạch hở Y và Z là đồng đẳng kế tiếp (MY < MZ) Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X trên cần 174,72 lít O2 (đktc), thu được N2, CO2 và 133,2 gam nước Chất Y là

A metylamin.

B etylamin.

C propylamin.

D butylamin.

Bài 16 Hỗn hợp X gồm 2 amin no, đơn chức, mạch hở, đồng đẳng kế tiếp nhau và một

anken Đốt cháy m gam hỗn hợp trên thu được 0,55 mol CO2 , 0,925 mol H2O và V lít khí

Bài 18 (Đề NC) Trộn 2 thể tích oxi với 5 thể tích không khí (gồm 20% thể tích oxi, còn lại

là nitơ) thu được hỗn hợp khí X Dùng X để đốt cháy hoàn toàn V lít khí Y gồm hai amin no đơn chức mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, sau phản ứng thu được 9V lít hỗn hợp khí và hơi chỉ gồm CO2, H2O và N2 Biết các thể tích được đo ở cùng điều kiện Công thức phân tử của 2 amin là

A C2H7N

B C3H9N

C C4H11N

D C4H9N

Bài 20 Este X tạo thành từ amino axit và ancol etylic Đốt cháy hoàn toàn 10,3 gam X thu

được 17,6 gam khí CO2, 8,1 gam H2O và 1,12 lit N2 (đktc) Amino axit tạo thành X là

A CH3-CH2-CH(NH2)-COOH

B H2N-CH2-COOC2H5

C H2N-CH2-COOH

D H2N-CH(CH3)-COOC2H5

Bài 21 Đốt cháy hết m gam hỗn hợp amin X gồm 3 amin no, đơn chức, mạch hở thu được a

gam nước và V lít CO2 (đktc) Mối quan hệ giữa m, a, V là:

A m = 17a/27 + 5V/42

B m = 7a/27 + 5V/42

C m = 17a/27 + V/42

D m = 17a/27 + 5V/32

Bài 22 Đốt cháy hoàn toàn 13,4 gam hợp chất hữu cơ X bằng không khí vừa đủ (chứa 80%

N2 và 20% O2 về thể tích), thu được 22 gam CO2, 12,6 gam H2O và 69,44 lít N2 (đktc) CTPT của X là (biết CTPT trùng với CTĐGN)

A C5H14N2

B C5H14O2N

C C5H14ON2

D C5H14O2N2

Bài 23 Hỗn hợp X gồm O2 và O3 có tỉ khối so với H2 là 22 Hỗn hợp khí Y gồm metylamin

và etylamin có tỉ khối so với H2 là 17,833 Để đốt cháy hoàn toàn V1 lít Y cần vừa đủ V2 lít

X (biết sản phẩm cháy gồm CO2, H2O và N2, các chất khí khi đo ở cùng điều kiện nhiệt độ,

Bài 24 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai amin no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng

đẳng, thu được 1,568 lít khí CO2 (đktc) và 1,8 gam H2O Số đồng phân cấu tạo thuộc loại amin bậc hai của hai amin đó là

A 3

B 4

C 2

D 6

Bài 26 Lấy 15,660 gam amin đơn chức, mạch hở X trộn với 168 lít không khí (đktc) Bật tia

lửa điện để đốt cháy hoàn toàn X, hỗn hợp sau phản ứng được đưa về 0oC, 1 atm để ngưng

tụ hết hơi nước thì có thể tích là 156,912 lít Số công thức cấu tạo amin bậc I của X là

A 7

B 5

C 8

D 6

Bài 27 Hỗn hợp khí X gồm đimetylamin và hai hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp (phân tử

mỗi hiđrocacbon có ít hơn 2 liên kết pi, mạch hở) Đốt cháy hoàn toàn 100 ml hỗn hợp X bằng một lượng oxi vừa đủ, thu được 550 ml hỗn hợp Y gồm khí và hơi nước Nếu cho Y đi qua dung dịch axit sunfuric đặc (dư) thì còn lại 250 ml khí (các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện) Tổng số nguyên tử trong phân tử của hai hiđrocacbon là

A 15.

B 13.

C 21.

D 19.

Bài 28 Đốt cháy hoàn toàn 11,25 gam hỗn hợp X gồm 2 amin no, đơn chức, mạch hở (trong

phân tử có số C nhỏ hơn 4) bằng lượng không khí (chứa 20% thể tích O2 còn lại là N2) vừa

đủ thì thu được CO2, H2O và 3,875 mol N2 Mặt khác, cho 11,25 gam X trên tác dụng với axit nitrơ dư thì thu được khí N2 có thể tích bé hơn 2 lít (ở đktc) Amin có lực bazơ lớn hơn trong X là

A trimetylamin.

B etylamin.

C đimetylamin.

D N-metyletanamin.

Bài 29 Hỗn hợp X gồm 1 mol amin no mạch hở Y và 2 mol amino axit no mạch hở Z tác

dụng vừa đủ với 4 mol HCl hay 4 mol NaOH Đốt a gam hỗn hợp X cần 46,368 lít O2 (đktc) thu được 8,064 lít khí N2 (đktc) Nếu cho a gam hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch HCl dư thu được bao nhiêu gam muối ?

A 75,52.

B 84,96.

C 89,68.

D 80,24.

LỜI GIẢI CHI TIẾT

Theo bảo toàn oxi nO trong không khí = nO trong CO2 + nO trong H2O

- Sản phẩm cháy cho qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 thì CO2, H2O bị hấp thụ

Ta có nCO2 = nBaCO3 = 39,4 : 197 = 0,2 mol mà: mgiảm = mBaCO3 - (mCO2 + mH2O) = 24,3

→ mH2O = 39,4 - 0,2 × 44 - 24,3 = 6,3 gam → nH2O = 6,3 : 18 = 0,35 mol

- Theo bảo toàn oxi ta có 2 × nO2 = 2 × nCO2 + 1 × nH2O → nO2 = (2 × 0,2 + 1 × 0,35) ÷ 2 = 0,375 mol

→ nN2 không khí = 4 × nO2 = 4 × 0,375 = 1,5 mol; mà nN2 tổng = 34,72 ÷ 22,4 = 1,55 mol

• nCO2 = 0,8 mol; nH2O = 1,1 mol.

- Theo bảo toàn Oxi 2 × nO2 = 2 × nCO2 + nH2O

• nCO2 = 0,4 mol; nH2O = 0,7 mol.

- Theo bảo toàn Oxi 2 × nO2 = 2 × nCO2 + nH2O

Viết phản ứng đốt cháy X, chú ý sản phẩm có cả N2 của không khí

→ đáp án m = 4,52 gam Chọn B

Câu 18: Đáp án A

Trộn 2x mol O2 với 5x mol không khí → X gồm: 3x mol O2 và 4x mol N2

Y no, đơn chức, mạch hở nên đốt Y có dạng:

X và Y phản ứng vừa đủ nên nếu cho V lít Y ↔ 1 mol và 9V hỗn hợp sau phản ứng là 9 mol

từ tỉ lệ phản ứng đốt ta có: 3x = (6n+3) ÷ 4 → 4x = 6n + 3

Sau phản ứng có: (½ + 6n + 3) mol N2 + ½(2n + 3) mol H2O và n mol CO2 có ∑ mol = 9

→ n = 1,5 2 amin đồng đẳng kế tiếp nên chỉ có thể là CH5N và C2H7N chọn đáp án A

Câu 19: Đáp án B

• CxHyNz + O2 → CO2 + H2O + N2

nCO2 = 6 : 100 = 0,06 mol; nN2 tổng = 9,632 : 22,4 = 0,43 mol

Đặt nO2 = a mol → nN2 không khí = 4a mol

Theo bảo toàn nguyên tố Oxi 2 × nO2 = 2 × nCO2 + 1 × nH2O → nH2O = 2a - 2 × 0,06 = 2a - 0,12 mol

Theo định luật bảo toàn nguyên tố mX + mO2 + mN2 không khí = mCO2 + mH2O + mN2 tổng

N2 thu được từ không khí gồm N2 không khí và N2 từ sản phẩm.

Ta có mO2 = 32a = mCO2 + mH2O + mN2 - mX - mN2 không khí = 22 + 12,6 + 3,1 × 28 - 13,4 - 4a × 28

Gọi số mol O2 và O3 cần dùng lần lượt là x và 3x mol để đốt cháy hết y mol hỗn hợp amin có công thức chung la 43 173

y

mol

Bảo toàn nguyên tố O → 2x+3x.3 = 2

43

y

+

176

y

→ x : y = 1:2 Đáp án D

Câu 24: Đáp án B

Gọi công thức của 2 amin nó đơn chức là CnH2n+3N

→ n = 0,07 : 0,02 = 3,5 mà 2 amin no đơn chức kế tiếp → 2 amin là C4H11N và C3H9N

Số đồng phân amin bậc 2 của hai amin là

Theo bảo toàn khối lượng mX = 0,4 × 44 + 0,55 × 18 + 0,05 × 28 - 0,675 × 32 = 7,3 gam

• nC = nCO2 = 0,4 mol; nH = 2 × nH2O = 2 × 0,55 = 1,1 mol; nN = 2 × nN2 = 2 × 0,05 = 0,1 mol

Gọi công thức amin là CxHyN

Ta thấy, cứ 1 mol O2 phản ứng thì tạo thành 1 mol CO2

1 mol O2 phản ứng thì tạo thành 2 mol H2O

Thể tích khí sau phản ứng nhỏ hơn trước phản ứng là do mất đi lượng O2 phản ứng tạo thành H2O (H2O ngưng tụ) và có thêm khí N2 sinh ra ( khí N2 ít hơn lượng O2 mất đi).

Giải phương trình nghiệm nguyên ta tính được x=5 và y=13

Vậy, amin là C5H13N

Các đồng phân là

=> Đáp án C

Câu 27: Đáp án A

Trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất thì tỉ lệ thể tích chính là tỉ lệ số mol Hai

hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp, phân tử mỗi hiđrocacbon có ít hơn 2 liên kết pi, mạch hở → hidrocacbon hoặc là ankan hoặc là anken

Luôn có VH2O = 550- 250 = 300 ml , VCO2 + V N2 = 250 ml

Nếu hỗn hợp là hidrocacbon no (ankan)→ Vankan + Vamin = VH2O - VCO2 - VN2 = 50 < 100 ml ( Loại0

Nếu hỗn hợp là anken → Vanken= VH2O -VCO2 - VN2 = 50 ml → Vamin = 50 ml → VN2= 25ml

→ 50 2+ 50.n = 250-25 → n = 2,5 → hai anken là C2H4 và C3H6

Vậy số nguyên tử trong phân tử của hai hiđrocacbon là: 15 Đáp án A

Câu 28: Đáp án C

Câu 29: Đáp án B

Hỗn hợp X gồm 1 mol amin no mạch hở Y và 2 mol amino axit no mạch hở Z tác dụng vừa

đủ với 4 mol HCl hay 4 mol NaOH

→ Y là amin no chứa 2 chức amin CnH2n+4N2 , Z chứa 2 chức COOH và 1 chức amin CmH

2m-1NO4 ( với m ≥ 3)

Chú ý khi đốt a gam hỗn hợp X tỉ lệ các chất Y, Z tương ứng là 1:2

Gọi số mol của Y, Z tương ứng trong a gam là b, 2b mol

CnH2n+4N2 + (1,5n +1) O2 → nCO2 + (n + 2) H2O + N2