Nâng cao khả năng tự học của học sinh thông qua phương pháp nhận dạng và giải bài tập về amino axit

Do đó ngoài việc giúp học sinh lĩnh hội kiến thức, giáo viên cần giúp học sinh tiếp cận các phương pháp giải quyết các dạng bài tập một cách nhanh chóng, chính xác.. Một trong những vấn

1 Phần mở đầu

1.1 Lý do chọn đề tài

Vấn đề tự học của học sinh là vấn đề quan trọng vì nó là một khâu trong quá trình thống nhất của việc dạy học Trong việc học phải lấy tự học làm cốt bởi lẽ đó là nhân tố nội lực quyết định chất lượng học tập, còn hoạt động dạy là ngoại lực có tác dụng định hướng, kích khích, điều khiển và chỉ đạo trực tiếp hoặc gián tiếp quá trình học Bản chất của tự học là phát huy tính tích cực, chủ động , tự giác của người học nhằm làm chủ kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, tạo điều kiện phát triển nhận thức và hoạt động thực tiễn Tự học không những nâng cao hiệu quả học tập, rèn luyện phương pháp, khả năng độc lập nghiên cứu mà còn thực hiện đổi mới phương pháp dạy học theo quan điểm “lấy học sinh làm trung tâm” Đúng như cố thủ tướng Phạm Văn Đồng đã chỉ rõ: “Phương pháp giáo dục không phải chỉ là những kinh nghiệm, thủ thuật trong truyền thụ và tiếp thu kiến thức mà còn là con đường để người học có thể tự học, tự nghiên cứu chứ không phải là bắt buộc trí nhớ làm việc một cách máy móc, chỉ biết ghi rồi nói lại ”

Trong những năm gần đây, chúng ta đã cố gắng nêu ra các sáng kiến nhằm cải tiến việc tự học của học sinh trong điều kiện cụ thể của đất nước, địa phương Tuy nhên vẫn tồn tại một số quan niệm, biện pháp có ảnh hưởng không tốt, hạ thấp chất lượng giáo dục và hứng thú học tập của học sinh

Mặt khác, hiện nay với hình thức kiểm tra trắc nghiệm đòi hỏi học sinh phải có kiến thức sâu, rộng để hoàn thành bài kiểm tra với nhiều kiến thức trong một thời gian ngắn Do đó ngoài việc giúp học sinh lĩnh hội kiến thức, giáo viên cần giúp học sinh tiếp cận các phương pháp giải quyết các dạng bài tập một cách nhanh chóng, chính xác Có rất nhiều phương pháp để giải các bài toán hóa học như việc sử dụng các định luật (bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố…), phương pháp trung bình, phương pháp quy đổi….tất cả chúng đều nhằm mục đích đưa ra đáp án nhanh và chính xác Nhưng để sử dụng được các phương pháp đó một cách có hiệu quả thì đòi hỏi người học phải có một nền tảng kiến thức lý thuyết hóa học cơ bản, vững vàng và cách thức tư duy vấn đề linh hoạt Trong quá trình dạy học hóa học ở phổ thông, dạy ôn thi đại học hằng năm tôi thấy có rất nhiều vấn đề cần được đưa ra trao đổi, thảo luận nhằm giúp cho việc dạy và học đạt hiệu quả tốt nhất Một trong những vấn đề

mà giáo viên và học sinh thường gặp khó khăn là việc nhận dạng và giải các bài tập hữu cơ liên quan đến bài amino axit thuộc chương trình hóa học lớp 12 Đây

là loại hợp chất phức tạp cả về thành phần lẫn kiến thức

Xuất phát từ thực tế trên tôi chọn đề tài “Nâng cao khả năng tự học của học sinh thông qua phương pháp nhận dạng và giải bài tập về amino axit”

với mục đích góp phần vào việc giảng dạy có hiệu quả phần kiến thức Amin – Amino axit – Protein thuộc chương trình hóa 12 và ôn thi THPT QG

- Về phía giáo viên:

+ Nắm vững nội dung kiến thức về amino axit

+ Sắp xếp hệ thống câu hỏi, bài tập TNKQ về amino axit để học sinh

tự học một cách có hiệu quả

- Về phía học sinh:

+ Giúp học sinh nhận dạng và tự giải các bài tập về amino axit + Củng cố và ôn tập các kiến thức về amin, amino axit, este và các hợp chất lưỡng tính

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Đề tài được nghiên cứu nhằm giải quyết các nhiệm vụ chính sau:

- Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến bài amino axit

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của các loại hợp chất amin, amino axit, este và muối amoni

- Hướng dẫn học sinh THPT khối 12, học sinh ôn thi THPT QG có hiệu quả

1.4 Phương pháp nghiên cứu :

Phương pháp nghiên cứu chủ yếu được sử dụng trong đề tài là phương pháp lí luận, vấn đáp, trắc nghiệm

2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm

2.1 Cơ sở lí luận

Tự học là quá trình tự mình hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học và rèn luyện kĩ năng thực hành không có sự hướng dẫn trực tiếp của giáo viên và sự quản lí trực tiếp của cơ sở giáo dục và đào tạo

Cụ thể hơn tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp) , động cơ tình cảm, nhân sinh quan, thế giới quan (trung thực, khách quan, có ý chí tiến thủ, không ngại khó, kiên trì, nhẫn nại say mê khoa học) để chiếm lĩnh kiến thức, biến nó thành sở hữu của mình

Tự học có nhiều mức độ: Tự học hoàn toàn và tự học có hướng dẫn Tự học có hướng dẫn là hình thức tự học để chiếm lĩnh tri thức và hình thành khả năng tương ứng với sự hướng dẫn, tổ chức, chỉ đạo của giáo viên

Như vậy tự học là tự mình thực hiện việc học, tự học không thể thiếu trong việc học, trong đó học sinh phải biết huy động hết khả năng trí tuệ, tình cảm và ý chí của mình để lĩnh hội một cách sáng tạo tri thức kỹ năng và hoàn thiện nhân cách của mình Kết quả tự học cao hay thấp phụ thuộc năng lực của mỗi cá nhân và đối với học sinh trung học phổ thông còn phải kể đến vai trò của giáo viên

Tự học trong nhà trường phổ thông là tự học có hướng dẫn Vì vậy, hoạt động tự học của học sinh có đặc điểm:

- Học sinh phải tìm ra kiến thức bằng chính hoạt động của mình

- Học sinh tự thể hiện mình, tự đặt mình vào tình huống, nghiên cứu cách

xử lí, trình bày, tự bảo vệ sản phẩm của mình, tập hợp tác với mọi người trong quá trình tìm ra tri thức

- GV là người hướng dẫn HS nghiên cứu tìm ra kiến thức và tự thể hiện mình trong lớp học Thầy là hướng dẫn, tổ chức lớp học cũng là trọng tài, cố vấn, kết luận trong các cuộc tranh luận đối thoại để khẳng định kiến thức do trò

tự tìm ra và cũng là người kiểm tra, đánh giá kết quả tự học của trò

- Người học tự đánh giá, kiểm tra lại sản phẩm sau khi trao đổi, hợp tác với bạn bè dựa vào kết luận thầy tự điều chỉnh, hoàn thiện, tự rút ra kinh nghiệm

về cách học, cách xử lí tình huống, giải quyết vấn đề của mình

2.2 Thực trạng của vấn đề

Trong những năm gần đây, trong các đề thi của Bộ GD&ĐT thường có các bài toán về hợp chất chứa nitơ

Qua thực tế giảng dạy bản thân tôi nhận thấy rằng kiến thức liên quan đến hợp chất amino axit là phần kiến thức khó nắm bắt đối với đa số học sinh vì một

số lí do sau:

- Hợp chất amino axit là hợp chất tạp chức vì vậy làm cho học sinh lúng túng khi áp dụng kiến thức vào để giải bài tập

- Bài tập liên quan đến amino axit rất đa dạng và phong phú Việc giải bài tập cần phải sử dụng kết hợp nhiều định luật nên cũng gây khó khăn cho học sinh

- Hiện nay tâm lí của một bộ phận học sinh thường ỷ lại vào giáo viên Hơn nữa trong quá trình giảng dạy trên lớp giáo viên chưa thực sự chú ý phát triển năng lực tự học cho học sinh Do đó, không tạo ra được hứng thú học tập cũng như phát triển được tư duy cho các em

Kết quả của thực trạng trên là khi gặp các dạng bài tập về mino axit thì kết quả đạt được chưa cao

2.3 Giải quyết vấn đề

Hợp chất hữu cơ có dạng CxHyOzNt thường có rất nhiều công thức cấu tạo thỏa mãn thuyết cấu tạo hóa học, làm cho người viết thấy phức tạp và không định hình được cách giải Để hiểu rõ và làm tốt các dạng bài tập liên quan tới loại hợp chất này theo tôi học sinh cần nắm vững các vấn đề sau:

Thứ nhất: Ứng với hợp chất có công thức dạng CxHyOzNt trong chương

trình phổ thông thường gặp bốn loại hợp chất sau:

+ Amino axit: Có dạng (H2N)xR(COOH)y (x≥1, y≥1, R là gốc hiđrocacbon) + Este của amino axit: Có dạng (H2N)2R(COOR’)y (x≥1, y≥1, R, R’ là các gốc hiđrocacbon)

+ Muối Amoni: Có hai dạng là muối amoni của amoniăc và muối amoni của amin ( Xem mục muối amoni)

+ Hợp chất nitro: Có dạng R –NO2

Thứ hai: Tính chất hóa học của amino axit, muối amoni và este.

Thứ ba: Các dấu hiệu nhận ra hợp chất hóa học: thành phần, mùi, chỉ

thị,

Thứ tư: Sử dụng thành thạo các định luật và phương pháp giải bài toán

hóa học

Thứ năm: Trạng thái các loại hợp chất dạng CxHyOzNt ở điều kiện

thường: Amino axit là những chất rắn kết tinh ( tồn tại dạng ion lưỡng cực), muối amoni là những chất rắn, este là những chất lỏng

Trên cơ sở lý thuyết đã nêu tôi chia hợp chất này thành 3 dạng bài tập thường gặp

2.3.1 Dạng 1: Giải toán về Amino axit.

Để giải bài tập về aminno axit có hiệu quả cao học sinh cần chú ý các điểm sau:

- Amino axit là hợp chất lưỡng tính, ở điều kiện thường tồn tại dưới dạng ion lưỡng cực, là những chất rắn kết tinh

- Tùy thuộc số nhóm chức cacboxyl (-COOH) và amino (-NH2) mà amino axit tạo môi trường khác nhau: (H2N)xR(COOH)y (x≥1, y≥1, R là gốc hiđrocacbon)

+ Nếu x >y: Tạo môi trường bazơ

Ví dụ như Lysin (H2N –[CH2]4CH(NH2)COOH)

+ Nếu y>x: Tạo môi trường axit

Ví dụ: Axit glutamic ( HOOC-[CH2]2CH(NH2)COOH)

+ Nếu x = y: Tạo môi trường trung tính

Ví dụ: Glyxin (H2N –CH2-COOH)

- Trong phản ứng giữa amino axit với axit (HCl) thường xét:

R(NH2)x(COOH)y + xHCl → R(NH3Cl)x(COOH)y (1)

+ Từ (1) ⇒ HCl

X

n x n

= ⇒ số nhóm –NH2 trong phân tử amino axit X.

+ Thường sử dụng định luật bảo toàn khối lượng để xác định số mol HCl

từ đó tính được số mol amino axit (m aminoaxit +m HCl =m sp).

- Trong phản ứng giữa amino axit với dung dịch kiềm ( NaOH, KOH ) thường xét: R(NH2)x(COOH)y + yNaOH →: R(NH2)x(COONa)y + yH2O (2) + Từ (2) ⇒ NaOH

X

n y n

= ⇒ số nhóm –COOH trong phân tử amino axit X.

+ Cần chú ý kiềm thừa hay thiếu sẽ liên quan đến khối lượng chất rắn sau phản ứng

+ Tìm cấu tạo gốc R rồi suy ra CTPT amino axit X

Ví dụ: X là một amino axit khi cho 0,01 mol X tác dụng với HCl thì dùng

hết 80 ml dd HCl 0,125 M và thu được 1,835 g muối khan Còn khi cho 0,01 mol X tác dụng với dd NaOH thì cần 25 gam dd NaOH 3,2% CTCT của X là

A C7H12(NH2)2-COOH B C3H6(NH2)2COOH

C NH2-C3H5(COOH)2 D (NH2)2C3H5-COOH

Hướng dẫn:

* Đặt công thức tổng quát của X là: (H2N)xR(COOH)y

Ta có: nHCl = 0,01 mol, nNaOH = 0,02 mol, nX = 0,01 mol

số nhóm –NH2 là: HCl

X

n x n

= = 1⇒ X có 1 nhóm NH2.

MX = 1,835 – 0,01* 36,5 = 1,47 ⇒ MX= 147 đvC.

Số nhóm COOH là NaOH

X

n y n

Mặt khác MX = 16 + R + 45*2 = 147⇒ R= 41 (C3H5) ⇒ Chọn C.

- Khi kết hợp cả phản ứng của HCl với amino axit và phản ứng của NaOH với amino axit thành bài toán: Cho amino axit X tác dụng với HCl được dung dịch

Y, toàn bộ Y tác dụng vừa đủ với NaOH được sản phẩm Z Có thể yêu cầu tính

X hoặc HCl hoặc NaOH hoặc chất rắn thu được khi cô cạn Z

Bài toán này nếu học sinh không biết cách sẽ xét các trường hợp xảy ra khi cho X tác dụng với HCl nhưng ta chỉ cần sử dụng định luật bảo toàn nguyên

tố và khối lượng thì bài toán trở nên đơn giản đi rất nhiều, các chất trong Y tác dụng với NaOH chính là hỗn hợp đầu tác dụng với NaOH, khi đó ta có 2 phương trình sau:

X + NaOH → sản phẩm

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Ví dụ 1(Đề khối A 2010): Cho 0,15 mol H2NC3H5(COOH)2 (axit glutamic)

vào 175 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch X Cho NaOH dư vào dung dịch X Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số mol NaOH đã phản ứng là:

A 0,70 B 0,50 C 0,65 D 0,55

Hướng dẫn: Ta có : nHCl= 0,35 mol.

Cách 1: Phương trình phản ứng xảy ra như sau.

H2NC3H5(COOH)2 + HCl → ClH3N C3H5(COOH)2 (1)

0,15 mol 0,35 mol 0,15 mol

Trong X có: 0,15 mol ClH3N C3H5(COOH)2 và 0,2 mol HCl

HCl + NaOH → NaCl + H2O (2)

0,2 0,2 mol

ClH3N C3H5(COOH)2 + 3NaOH → H2NC3H5(COONa)2 + NaCl + H2O (3) 0,15 mol 0,45 mol

Từ (2,3) ta có số mol NaOH cần tìm là: 0,2 + 0,45 = 0,65 mol

Nhận xét: Cách 1 học sinh cần viết 3 phương trình phản ứng, trong đó phương trình (3) rất phức tạp về tỉ lệ

Cách 2: Vận dụng phương pháp trên ta có:

X tác dụng với NaOH chính là hỗn hợp đầu tác dụng với NaOH nên phương trình là: HCl + NaOH → NaCl + H2O (4)

0,35 0,35 mol

H2N C3H5(COOH)2 + 2NaOH → H2NC3H5(COONa)2 + 2 H2O (5) 0,15 mol 0,3 mol

Từ (4,5) ta có số mol NaOH là: 0,35 + 0,3 = 0,65

Nhận xét : Cách 2 các phương trình đơn giản hơn cách 1, khi học sinh nắm được

tỉ lệ mol thì có thể đưa ra đáp án

Ví dụ 2: Cho 0,01 mol một aminoaxit X (một amino axit thiết yếu, mạch

không nhánh, có chứa nhóm amin cuối mạch) tác dụng vừa đủ với 100 ml dung

dịch HCl 0,2M, thu được dung dịch B Dung dịch này tác dụng vừa hết với 100

ml dung dịch NaOH 0,3M, thu được 2,85 gam muối X là

A H2(CH2)3CH(NH2)COOH B H2N(CH2)4CH(NH2)COOH

C (H2N)2CH(CH2)3COOH D (H2N)2CH(CH2)4COOH

Hướng dẫn : Ta có : nHCl= 0,02 mol ⇒ số nhóm –NH2 là: HCl

X

n x n

Mặt khác, B tác dụng với NaOH chính là hỗn hợp đầu phản ứng :

HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)

0,02 0,02 mol

(H2N)2R(COOH)y + yNaOH → (H2N)2R(COONa)y +y H2O (2)

⇒ Số mol NaOH ở (2) là 0,01 mol

nên số nhóm COOH trong X là NaOH

X

n y n

= = 1.

⇒ Từ (1,2) sử dụng bảo toàn khối lượng ta tính được mX= 1,46 gam.

⇒ MX = 1,46/0,01 = 146 (g/mol).

Mx= 16*2 +R +45 =146 ⇒ R = 69 ( C5H9) ⇒ X: (H2N)2CH(CH2)4COOH

- Đốt cháy amino axit: Mặc dù phản ứng cháy không được đề cập trong sách giáo khoa lớp 12 nhưng trên cơ sở tính chất chung của hợp chất hữu cơ là

dễ cháy ta đều có thể viết phương trình phản ứng cháy của amino axit

CxHyOzNt + (

4 2

y z

x+ − )O2 →t o x CO2 + y/2 H2O + t/2 N2 +Mục đích của phản ứng cháy thường dùng để xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ

+ Thường dùng không khí để đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa nitơ nói chung

và amino axit nói riêng vì sản phẩm là nitơ có hai nguồn sinh ra (không khí và hợp chất hữu cơ)

+ Cần lưu ý khi sản phẩm (CO2, H2O, N2… ) vào dung dịch kiềm (NaOH, Ca(OH)2…) có sự biến đổi khối lượng bình và khối lượng dung dịch

Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol chất hữu cơ A mạch hở cần dùng 50,4

lít không khí Sau phản ứng cho toàn bộ sản phẩm cháy gồm CO2, H2O, 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 rằng các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn, không khí có 20% oxi

và 80% ni tơ về thể tích, xêm N2 không bị hấp thụ) Xác định công thức phân tử của A ?

Hướng dẫn:

Ta có phương trình phản ứng

CxHyOzNt + (

4 2

y z

x+ − )O2 →t o x CO2 + y/2 H2O + t/2 N2 (1) 0,12 mol 0,12(

4 2

y z

x+ − ) 0,12 x 0,06y 0,06t

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (2)

Theo bài ra: mCO2 + mH2O = 23,4

Từ (2) và bài ra nCO2 = nBaCO3 = 0,36 mol ⇒ nH2O= 0,42 mol.

0,12x = 0,36 x= 3

⇒ 0,06y = 0,42 y =7

0,06t + 4*0,12(

4 2

y z

x+ − ) = 1,86 ⇒ t=1

0,12(

4 2

y z

x+ − ) = 0,45 z=2 ⇒ Công thức phân tử của A là: C3H7O2N

Một số bài tập tương tự để học sinh tự học dạng 1

Câu 1 α −amino axit X trong phân tử chỉ chứa 1 nhóm -NH2 và 1 nhóm –

COOH Cho 1 lượng X tác dụng vừa đủ với 100ml dd HCl 0,5M Mặt khác cũng cho lượng X ở trên phản ứng với 150ml dd NaOH 0,5M, sau khi phản ứng xong,

cô cạn dd thu được 6,55g chất rắn CTCT thu gọn của X là

C CH2(NH2)-CH2COOH D CH3CH2CH(NH2)-COOH

Câu 2: X là một ω-amino axit mạch không nhánh Cho 0,015 mol X tác dụng

vừa đủ với dung dịch HCl tạo ra 2,5125 gam muối Cũng lượng X trên khi tác dụng với dung dịch NaOH lấy dư thấy tạo thành 2,295 gam muối Công thức của X là

Câu 3: Trung hòa 1 mol α-amino axit X cần 1 mol HCl tạo ra muối Y có hàm

lượng clo là 28,286% về khối lượng Công thức cấu tạo của X là

A CH3-CH(NH2)-COOH B H2N-CH2-COOH

C H2N-CH2-CH2-COOH D H2N-CH2-CH(NH2)-COOH

Câu 4: Một α- amino axit X chỉ chứa 1 nhóm amino và 1 nhóm cacboxyl Cho

10,68 gam X tác dụng với HCl dư thu được 15,06 gam muối X có thể là

A axit glutamic B valin

C glixin D Alanin

Câu 5: X là một aminoaxit tự nhiên, cho 0,01 mol X tác dụng vừa đủ với 0,01

mol HCl tạo muối Y Lượng Y sinh ra tác dụng vừa đủ với 0,02 mol NaOH tạo 1,11 gam muối hữu cơ Z Tên gọi của X là

A axit aminoaxetic B axit β-aminopropionic.

C axit α −aminopropionic. D axit α −aminoglutaric.

Câu 6: Amino axit X mạch không phân nhánh chứa a nhóm COOH và b nhóm

NH2 Khi cho 1 mol X tác dụng hết với dd HCl thu được 169,5g muối Cho 1 mol X tác dụng hết với dd NaOH thu được 177g muối CTPT của X là

Câu 7: Hợp chất X chứa 2 loại nhóm chức amino và cacboxyl Cho 100ml dd X

0,3M phản ứng vừa đủ với 48ml dd NaOH 1,25M Sau đó đem cô cạn dd thì thu

được 5,31g muối khan Biết X có mạch cacbon không phân nhánh và có một nhóm amino ở vị trí α Công thức cấu tạo của X là

A CH3-CH(NH2)-COOH C CH3-CH(NH2)-(COOH)2

B HOOC-CH2-CH(NH2)-COOH D H2N-CH2-COOH

Câu 8: Cho 0,1 mol hợp chất X tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch HCl

1,25M, sau đó cô cạn dung dịch thu được 18,75 gam muối Mặt khác, cho 0,1 mol X tác dụng với NaOH vừa đủ rồi cô cạn thì được 17,3 gam muối Biết X là một α-aminoaxit và có khả năng phản ứng với Br2/Fe cho hợp chất

C8H9O2NBr Công thức cấu tạo của X là

Câu 9: Cho 22,15 g muối gồm CH2NH2COONa và CH2NH2CH2COONa tác

dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch H2SO4 1M Sau phản ứng cô cạn dung dịch thì lượng chất rắn thu được là

A 46,65 g B 45,66 g C 65,46 g D 65.66

Câu 10: Cho 13,35 g hỗn hợp X gồm CH2NH2CH2COOH và CH3CHNH2COOH

tác dụng với V ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch Y Biết dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch HCl 1M Giá trị của V là

A 100 B 150 C 200 D 250.

Câu 11: Cho 20,15 g hỗn hợp X gồm (CH2NH2COOH và CH3CHNH2COOH)

tác dụng với 450 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Y Y tác dụng vừa

đủ với 200 ml dung dịch NaOH 3,5M Phần trăm khối lượng của mỗi chất trong

X là

A 55,83 % và 44,17 % B 53,58 % và 46,42 %

C 58,53 % và 41,47 % D 52,59 % và 47,41%.

Câu 12: Cho 100 ml dd aminoaxit A 0,2M tác dụng vừa đủ với 80 ml dd

NaOH 0,25M mặt khác 100 ml dd A trên tác dụng vừag đủ với 80 ml dd HCl 0,5M Biết d A/H2 = 52 CTPT của A là

A (H2N)2C2H3COOH B H2NC2H3(COOH)2.

C (H2N)2C2H2(COOH)2 D H2NC3H5(COOH)2.

Câu 13: Cho X là một aminoaxit Khi cho 0,01 mol X tác dụng với HCl thì

dùng hết 80 ml dd HCl 0,125M và thu được 1,835 gam muối khan Còn cho 0,01 mol X tác dụng với dd NaOH thì cần dùng 25 gam dd NaOH 3,2% CTCT của X là

C H2NC3H5(COOH)2 D (H2N)2C3H4(COOH)2.

Câu 14: Cho 0,02 mol chất X (X là một α -aminoaxit) phản ứng vừa hết với

160ml dd HCl 0,125M thì tạo ra 3,67g muối Mặt khác, 4,41g X khi tác dụng với một lượng NaOH vừa đủ thì tạo ra 5,73g muối khan Biết X có mạch cacbon không phân nhánh Vậy công thức cấu tạo của X là

A HOOC-CH(NH2)-CH(NH2)-COOH B.HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH.

C CH3-CH2-CH(NH2)-COOH D CH3-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH.

Cõu 15: Đun núng 100ml dung dịch một aminoaxit 0,2 M tỏc dụng vừa đủ với

80ml dung dịch NaOH 0,25M Sau phản ứng người ta cụ cạn dung dịch thu được 2,5 g muối khan Mặt khỏc, lấy 100g dung dịch aminoaxit trờn cú nồng độ 20,6 % phản ứng vừa đủ với 400ml dung dịch HCl 0,5 M Cụng thức phõn tử của aminoaxit là

C CH3CH2CH(NH2)COOH D CH3COONH4

Cõu 16: α - aminoaxit X chứa một nhúm – NH2 Cho 10,3 gam X tỏc dụng với

axit (HCl) (dư), thu được 13,95 gam muối khan Cụng thức cấu tạo thu gọn của

X là

A.H2NCH2COOH B CH3CH2CH(NH2 )COOH C.H2NCH2CH2COOH D CH3CH2 (NH2)COOH.

Cõu 17: Cho 1 mol amino axit X phản ứng hoàn toàn với dd HCl (dư), thu được

m1 gam muối Y Cũng mol amino axit X phản ứng với dd NaOH dư, thu được m2 gam muối Z Biết m2 – m1 = 7,5 CTPT của X là

Cõu 18: Hỗn hợp X gồm alanin và axit glutamic Cho m gam X tỏc dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH (dư), thu được dung dịch Y chứa (m+30,8) gam muối Mặt khỏc, nếu cho m gam X tỏc dụng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được dung dịch Z chứa (m+36,5) gam muối Giỏ trị của m là

Cõu 19 Cho m gam amino axit X (chứa 1 nhóm NH2 và 1 nhóm COOH) vào 200 ml dd HCl 1M thu đợc dd A, để tác dụng hết các chất trong dd A cần 300 ml dd NaOH 1M Cô cạc dd sau p thu đợc 21,4 gam muối Công thức của X là

Cõu 20: Cho 0,02 mol amino axit X tỏc dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl

0,1M thu được 3,67 gam muối khan Mặt khỏc 0,02 mol X tỏc dụng vừa đủ với

40 gam dung dịch NaOH 4% Cụng thức của X là

A (H2N)2C3H5COOH B H2NC2H3(COOH)2.

C H2NC3H5(COOH)2 D H2NC3H6COOH.

Đỏp ỏn tham khảo

2.3.2 Dạng 2: Giải toỏn về este của amino axit.

Để giải tốt dạng bài tập này học sinh cần biết kết hợp hài hòa giữa kiến thức liên quan đến bài este và kiến thức về amino axit Sau đây là một số lưu ý khi giải

- Este của amino axit có dạng (H2N)xR(COOR’)y (x≥1, y≥1, R, R’ là các gốc hiđrocacbon)

- Tính chất hóa học của este, amino axit và các hợp chất liên quan (ancol, anđehit…)

- Phản ứng của este với dung dịch kiềm là phản ứng hay gặp nhất

R(NH2)x(COOR’)y + yNaOH →: R(NH2)x(COONa)y + yR’OH (*)

+ Từ (*) ⇒ NaOH

X

n y n

= ⇒ số nhóm –COOH trong phân tử amino axit X.

+ Cần chú ý kiềm thừa hay thiếu sẽ liên quan đến khối lượng chất rắn sau phản ứng

+ Tìm cấu tạo gốc R, R’ rồi suy ra CTCT este

+ Có thể dựa vào tính chất của ancol để xác định R’OH

Ví dụ: X (có khối lượng phân tử bằng 103 đvC) được điều chế từ một ancol đơn

chức (có tỉ khối hơi so với oxi lớn hơn 1) và một amino axit Cho 25,75 gam X phản ứng hết với 300 ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch Y Cô cạn Y thu được m gam chất rắn Giá trị m là

A 26,25 B 24,25 C 27,75 D 29,75

Hướng dẫn:

X có dạng (H2N)xR(COOR’)y (x≥1, y≥1, R, R’ là các gốc hiđrocacbon)

MX = 103 = 16x + R + 44y + y.R’ x =y = 1

MR’OH > 32 nên R’ > 15 ⇒ R’ = 29 (C2H5-)

R =14 (CH2)

Phương trình phản ứng

H2N-CH2-COOC2H5 + NaOH → H2N-CH2-COONa + C2H5OH

0,25 0,3 0,25

nX = 0,25 mol, nNaOH = 0,3 mol

⇒ chất rắn gồm: H2H-CH2-COONa 0,25 mol và NaOH dư 0,05 mol

⇒ mrắn = 0,25 * 97 + 0,05*40 = 26,25 gam ⇒ đáp án A

Một số bài tập tương tự để học sinh tự học dạng 2

Câu 1 (ĐHB-2008) Cho 8,9g một hợp chất hưu cơ X có CTPT C3H7O2N phản ứng với 100ml dd NaOH 1,5M Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dd thu được 11,7g chất rắn CTCT thu gọn của X là:

Câu 2 (CĐA-2007) Đốt cháy hoàn toàn 1 lượng chất hữu cơ X thu được 3,36

lít khí CO2; 0,56 lít khí N2 (các khí đo ở đktc) và 3,15g H2O Khi X tác dụng với

dd NaOH thu được sản phẩm có muối H2N-CH2-COONa CTCT thu gọn của X là: