Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 14 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
14
Dung lượng
548,63 KB
Nội dung
Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa I AMIN VỚI PHẢN ỨNG CHÁY Phương pháp: CTTQ amin: CnH2n+2-2k+tNt - Với k 0, t amin no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+3N - Với k 0, t amin no, mạch hở, hai chức: CnH2n+4N2 - Nhận xét: Số nguyên tử H hợp chất chứa C, H C, H, O ln chẵn, cịn số ngun tử H hợp chất amin có trường hợp: + Nếu số N chẵn số H chẵn + Nếu số N lẻ số H lẻ + Điều kiện: số nguyên tử H (số nguyên tử C) + + số nguyên tử N n H 2.n C n N Cách khai thác tương quan sản phẩm cháy với số mol amin Ví dụ: Đốt amin no, đơn chức, mạch hở: 3 C n H 2n 3 N O nCO n H 2O N 2 Mol x nx n 1,5 .x 0,5x * Nhận xét: n H 2O n CO2 1,5.n amin no,耵n, h酐 Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa n H2O - n CO2 +n N2 =n amin no, 耵n,h酐 * Ghi chú: Vì số nguyên tử H amin liên quan tới số nguyên tử C số nguyên tử N nên đốt cháy amin cho kết n CO n H O khơng kết luận amin no 2 Cần phân biệt đốt amin O2 nguyên chất đốt amin khơng khí - Nếu đốt cháy amin O2 n N sp cháy n N a - Nếu đốt cháy amin khơng khí (khơng khí thường chứa 20% O2, 80% N2 theo thể tích) n Nsp cháy n N không khí nN amin n N a n N sp cháy n N không khí - Nếu biết n N a số ngun tử N amin ta tính n amin Bài tập minh họa Bài Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol hỗn hợp X gồm C4H8 amin no, đơn chức, mạch hở đồng đẳng tạo 0,2 mol CO2, 0,245 mol H2O Xác định CTPT amin A CH5N, C2H7N B C2H7N, C3H9N C C3H9N, C4H11N D C4H9N, C5H11N Hướng dẫn giải: C n H 2n 3 N O nCO n 1,5 H 2O N 2 Đốt C4H8 cho n CO n H O n H O n CO 1 2 2 Đốt amin no, đơn, hở cho n H O n CO 1,5.n amin 2 2 Cộng (1) (2) ta được: n H 2O n CO2 1,5 n amin n amin 0, 245 0, 0, 03 1,5 n C4H8 0, 06 0, 03 0, 03 C n H 2n 3 N 0, 03 O2 X n CO2 4.0, 03 0, 03.n 0, n 2, 67 BTNT C C H 0, 03 CTPT amin C2H7N C3H9N chọn B Bài Hỗn hợp M gồm anken hai amin no, đơn chức, mạch hở X Y đồng đẳng M X M Y Đốt cháy hoàn toàn lượng M cần dùng 4,536 lít O2 (đktc) thu H2O, N2 2,24 lít CO2 (đktc) Chất Y Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa A etylamin B propylamin C butylamin D etylmetylamin (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A, năm 2012) Hướng dẫn giải: n O2 0, 2025 mol; n CO2 0,1mol n O O2 đốt n O CO2 n O H 2O 2.n O2 2.n CO2 n H 2O BTNT O n H 2O 0, 205 mol C n H 2n 3 N O nCO n 1,5 H 2O N 2 Đốt anken n CO n H O n H O n CO 1 2 2 Đốt amin no, đơn, hở n H O n CO 1,5.n amin 2 Cộng (1) (2) được: n H 2O n CO2 1,5.n amin 0, 2025 0,1 1,5.n amin n amin 0, 07 Số nguyên tử C bình: n C n CO n hhM 0,1 1, 43 (vì n hh M n amin 0, 07 ) 0, 07 Mà anken có số C phải tồn amin có số C < 1,43 X CH5N amin đồng đẳng C2H7N chọn A (hoặc ta đánh sau: n C amin n CO2 amin chaùy n amin 0,1 1, 43 amin CH5N amin 0, 07 lại C2H7N chọn A) Lời bình: Đây toán hay Các bạn học sinh nên nhớ “trong trường hợp ta khơng tìm số mol cụ thể anken amin bắt buộc phải áp dụng phương pháp đánh giá” Bài *Đốt cháy hoàn toàn 100 ml hỗn hợp X gồm đimetylamin (CH3)2NH hiđrocacbon đồng đẳng lượng O2 vừa đủ thu 550 ml hh khí Y Dẫn Y qua dung dịch H2SO4 đặc dư, cịn lại 250 ml khí (các thể tích khí đo điều kiện) CTPT hiđrocacbon A C2H6, C3H8 B C2H4, C3H6 C C3H6, C4H8 D CH4, C2H6 (Đề thi tuyển sinh đại học khối A, năm 2010) Hướng dẫn giải: * Cách Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa Chọn 100 mol hỗn hợp X.n H O 550 250 300, n CO n N 250 mol 2 NX: Từ đáp án phải xét trường hợp: * TH 1: hiđrocacbon ankan: C H N ñoá t 2CO 3,5 H 2O 1/ 2N n H 2O n CO2 n N n amin 1 2 n H 2O n CO2 n ankan Cộng vế (1) (2) được: n H 2O n CO2 n N n hh 300 250 50 trái với giả thiết loại * TH 2: hiđrocacbon anken Đặt CTPT TB C n H 2n n H 2O n CO2 n N n amin 50 n hh anken 100 50 50 n H 7.50 2.n.50 300.2 n 2,5 CTPT anken C2H4 C3H6 chọn B Lời bình: Thi trắc nghiệm xét trường hợp mà rút kết khơng cần xét trường hợp cịn lại n 2a xb CO2 CH NH a mol dôt n N 0,5.a * Cách 2: Chọn 100 mol hỗn hợp X X C x H y b mol 7a yb n 300 H O a b 100 mol I n CO2 n N 2,5a xb 250 II Nhân vế (I) với 2,5 đối chiếu với (II) x 2,5 loại C, D n H 2O 300 a yb 600 III Nhân vào (I) trừ cho (III) b y 100 b 100 7y Do b 100 y chọn B Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa Bài *Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm amin đơn chức A ankan B có số mol tạo 0,1 mol CO2 0,15 mol H2O a Tính m? b Xác định CTPT A, B biết B A nguyên tử C Hướng dẫn giải: C n H 2n 3 N O nCO n 1,5 H 2O N C m H 2m 2 O mCO m H 2O Từ phản ứng (1) n H O n CO 1,5n amin 2 Từ phản ứng (2) n H O n CO n ank an 2 n H 2O n CO2 1,5n amin n ank an 1,5 x x 2,5 x mol (với n ankan n amin x mol ) 2,5x 0,15 0,1 0, 05 x 0, 02 n N amin 0, 02 m X m C m H m N 12.0,1 2.0,15 14.0, 02 1, 78 gam Số nguyên tử C trung bình: n C n CO2 n hh 0,1 2,5 0, 04 CTPT A, B C2H7N C3H8 (B A nguyên tử C) Bài Hỗn hợp X gồm NH3, CH5N, C2H7N (số mol NH3 số mol C2H7N) Đốt cháy hồn tồn m gam X thu 20,16 lít CO2 (đktc) x gam H2O Giá trị m x A 13,95; 16,20 B 40,50; 27,90 C 16,20; 13,95 D 27,90; 40,50 Hướng dẫn giải: * Cách 1: NH a mol n CO2 2a b 0, 09 mol dôt X CH N b mol n H O 5a 2,5b 2,5 2a b 2, 25 mol C H N a mol m H 2O 40,5 gam m X 17a 31b 45a 31 2a b 27,9 gam chọn D * Cách 2: P2 quy đổi: Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa Vì n NH n C H N nên chất với chất NH C H N x mol C H10 N x mol CH N 2x mol hỗn hợp X ban đầu với chất CH5N CH N O CO 2,5 H 2O 0,5 N Mol 0,9 0,9 2, 25 Vậy m 0,9.31 27,9 gam; m H O x 40,5 gam II AMIN TÁC DỤNG VỚI AXIT * Cách xác định số nhóm chức amin: T n H* pư trung hòa n amin a amin có a chức * Áp dụng ĐLBTKL phương pháp tăng giảm khối lượng: Ví dụ với amin bậc I: R NH t tHCl R NH 3Cl t Mol x tx x - Tổng quá: Dù amin bậc ta ln đặt CTPT amin RNt RN t tHCl R NHCl t Mol x tx x Vận dụng: BTKL m amin m HCl m muoái - Hoặc phương pháp tăng giảm khối lượng: Độ tăng khối lượng muối so với amin m muoái m amin 36,5.t.x t Bài tập minh họa Bài Đốt cháy hoàn toàn m gam amin thơm X bậc I lượng khơng khí vừa đủ tạo 3,08 gam CO2, 0,99 gam H2O 0,405 mol N2 Mặt khác, để trung hòa 0,1 mol X cần 300 ml dung dịch HCl 1M Xác định CTPT X Hướng dẫn giải: n CO2 0, 07; n H 2O 0, 055; n N 0, 405 mol Mclass T Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa n HCl 0,3 X amin chức n amin 0,1 nO O BTNT O pö 2 n O CO2 n O H 2O n O2 0, 07 n N kk 4.n O2 0,39 mol n N n X chaùy chaùy 0, 055 0, 0975 0, 405 0,39 0, 015 mol 0, 015.2 0, 01 mol Số nguyên tử C 0, 07 0, 055.2 ; Số nguyên tử H 11 0, 01 0, 01 CTPT amin C7H11N3 Bài Cho 20 gam hỗn hợp A gồm amin no, đơn chức đồng đẳng phản ứng vừa đủ với HCl tạo 31,68 gam muối Biết hỗn hợp A có tỉ lệ mol amin theo thứ tự KLPT tăng dần 1: 10: Khối lượng phân tử amin nhỏ A A 31 B 45 C 59 D 73 Hướng dẫn giải: BTKL: m amin m HCl m muoái n HCl MA 31, 68 20 0,32 mol 36,5 20 62,5 0,32 Đặt KLPT amin nhỏ x KLPT amin đồng đẳng x 14 x 28 M x.1 x 14 10 x 28 .5 16 62,5 x 45 C 2H 7N amin lại C3H9N C4H11N chọn B Bài X amin no, đơn chức, mạch hở, Y amin no chức, mạch hở có số C - TN 1: Trung hịa hỗn hợp gồm a mol X b mol Y cần dùng 0,5 mol HCl tạo 43,15 gam hỗn hợp muối - TN 2: Trung hòa hỗn hợp gồm b mol X a mol Y cần 0,4 mol HCl tạo p gam muối Giá trị p A 38 B 39,5 C 35,9 D 38,5 Hướng dẫn giải: Đặt CTPT amin: C n H 2n 3 N C n H 2n 4 N Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa C n H 2n 3 N HCl C n H 2n 4 NCl C n H 2n 4 N 2HCl C n H 2n 6 N 2Cl n HCl TN 1 a 2b 0,5 a 0,1 n HCl TN a b 0, b 0, - TN 1: BTKL m hh amin m muoái m HCl 43,15 36,5.0,5 24,9 gam 14n 17 0,1 14n 32 .0, 24,9 n CTPT C4H11N C4H12N2 (hoặc khơng BTKL tính: m muối TN 14n 53,5 .0, 04 14n 105 .0, 01 43,15 n ) - TN 2: BTKL p m amin m HCl 73.0, 88.0,1 36,5.0, 38 gam chọn A Bài Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol amin no, mạch hở X oxi vừa đủ thu 0,5 mol hỗn hợp khí Cho 4,6 gam X tác dụng với dung dịch HCl dư, số mol HCl phản ứng A 0,3 B 0,1 C 0,2 D 0,4 (Đề thi tuyển sinh đại học khối B, năm 2010) Hướng dẫn giải: Đặt CTPT amin C n H 2n 2 t N t C n H 2n 2 t N t O nCO n 0,5t H 2O Mol 0,1 khí 0,1n n 0,5t .0,1 t N2 0, 05t 0,1n n 0,5t .0,1 0, 05t 0,5 2n t nghiệm: n = 1; t = CTPT X CH6N2 (46) CTCT H2N–CH2–NH2 n amin 4, 0,1 mol n HCl 0, mol chọn C 46 Lời bình: Bài yêu cầu học sinh cần nhớ công thức chung amin no, mạch hở C n H 2n 2 t N t Bài 5: *Chia 11,2 gam hỗn hợp X gồm C6H5OH C6H5NH2 làm phần Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa - Phần tác dụng với 50 ml dd HCl 1M thu hỗn hợp sản phẩm Y Để phản ứng vừa đủ với hỗn hợp Y cần 90 ml dd NaOH 1M - Phần phản ứng vừa đủ với V lít dung dịch Br2 0,5M Giá trị V A 0,36 B 0,24 C 0,12 D 0,42 Hướng dẫn giải: n HCl 0, 05 NaOH C6 H NH HCl C6 H NH 3Cl C6 H NH H OH H 2O NX: đề không cho biết chất hết, chất dư nên ta nhận xét sau: HCl NaOH NH 3Cl NH nên coi nhóm NH2 khơng phản ứng nhóm NH ta có: n NaOH n HCl n C 6H 5OH n C 6H 5OH 0, 09 0, 05 0, 04 n C6H5 NH 11, 24 94.0, 04 1,86 gam n C6H5 NH 0, 02 mol Phần 2: n Br 3n C H NH 3n C H OH 0, 04 0, 02 0,18 mol Vdd 6 0,18 0,36 lít chọn A 0,5 Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa BÀI TẬP RÈN LUYỆN BÀI 1: AMIN Bài Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm C3H6 amin no, đơn chức, mạch hở đồng đẳng số mol C3H6 số mol amin, tạo 0,185 mol H2O, 0,155 mol hỗn hợp CO2 N2 CTPT amin có khối lượng phân tử nhỏ X A CH5N B C2H7N C C3H9N D C4H11N Bài Đốt cháy hoàn toàn 100 ml hỗn hợp gồm đimetylamin hiđrocacbon đồng đẳng thu 140 ml CO2; 250 ml H2O (các thể tích khí đo điều kiện t°, P) CTPT hiđrocacbon A C2H4; C3H6 B C2H2; C3H4 C CH4; C2H6 D C2H6; C3H8 Bài Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm x mol C2H4(NH2)2 5x mol hỗn hợp anken đồng đẳng tạo 0,22 mol H2O 0,21 mol hỗn hợp CO2 N2 Xác định CTPT anken A C2H4, C3H6 B C3H6, C4H8 C C4H8, C5H10 D C5H10, C6H12 Bài *Trộn 100 ml hỗn hợp khí A gồm metylamin hiđrocacbon đồng đẳng với 470 ml O2 (dư) đốt cháy hoàn toàn thu 645 ml hỗn hợp B gồm khí Dẫn B qua H2SO4 đặc cịn 345 ml hỗn hợp khí D, dẫn D qua dung dịch NaOH dư thấy lại 25 ml khí E Các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất CTPT hiđrocacbon A C2H6 C3H8 B C2H4 C3H6 C C3H4 C4H6 D C3H6 C4H8 Bài Cho 0,76 gam hỗn hợp X gồm hai amin đơn chức, có số mol nhau, phản ứng hoàn toàn với dung dịch HCl dư, thu 1,49 gam muối Khối lượng amin có phân tử khối nhỏ 0,76 gam X A 0,58 g B 0,31 g C 0,45 g D 0,38 g (Đề thi tuyển sinh đại học khối B, năm 2013) Bài Cho 0,08 mol hỗn hợp X gồm amin no, bậc I, mạch hở có số nhóm chức khơng q phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch HCl 1M Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 0,08 mol hỗn hợp X thu 0,17 mol hỗn hợp CO2 N2 Khối lượng amin có phân tử khối lớn X A 1,86 gam B 0,93 gam C 4,44 gam D 1,48 gam Bài Cho m gam amin X no đơn chức bậc I tác dụng với dung dịch HCl thu muối Y Cho 16,3 gam Y tác dụng hết với 600 ml dung dịch KOH 0,5M Cơ cạn dung dịch sau phản ứng hồn tồn thu 20,5 gam chất rắn khan CTPT X A C3H9N B C2H7N C C4H9N D C4H11N Bài Cho m gam amin A no đơn chức bậc I mạch hở tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch B gồm HCl 0,1M FeCl3 0,3M thu 19,1 gam muối CTPT A A CH3NH2 B C2H5NH2 C C3H7NH2 D C4H9NH2 10 Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT BÀI TẬP RÈN LUYỆN BÀI 1: AMIN Bài 1 C n H 2n 3 N O nCO n 1,5 H 2O N 2 Đốt C3H6 cho n CO n H O n H O n CO 1 2 2 Đốt amin no, đơn, hở cho n H O n CO n N n amin 2 2 Cộng (1) (2) được: n amin n H O n CO n N 0,185 0,155 0, 03 2 C n H 2n 3 N 0, 03 O2 X n H 6.0, 03 2n 0, 03 0,185.2 BTNT H C3H 0, 03 n 1, 67 CTPT amin CH5N C2H7N chọn A Bài * Cách 1: C2H7N đốt cho n H O : n CO 3,5 : 1, 75 2 - Theo n H O : n CO 250 :140 1, 786 1, 75 hiđrocacbon phải ankan Đặt CTPT TB 2 hiđrocacbon C n H 2n 2 Đặt số mol: C2H7N (a mol); C n H 2n 2 (b mol) a b 100 (I) VCO2 2a n b 140 (II) VH 2O 3,5a n b b 250 III - Trừ (III) cho (II) được: 1,5 a b 110 (IV) - Từ (I, IV) a = 20; b = 80 n 1, 25 chọn C * Cách 2: Đặt C2H7N (a mol); C x H y (b mol) a b 100 (I) VCO2 2a+x b 140 (II) VH 2O 3,5a 0,5 y b 250 (III) 11 Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa Từ (I, II) b x 60 b lại C2H6 chọn C 60 100 x 1, hiđrocacbon CH4, hiđrocacbon 2x Bài C H8 N O 2CO 4H 2O N Theo ptr: n amin n H O n CO n N 2 Đốt anken C n H 2n cho n H O n CO n amin n H 2O n CO2 n N 0, 22 0, 21 0, 01 mol n hh anken 0, 05 n H 0, 01.8 0, 05.2.n 0, 44 n 3, anken C3H6 C4H8 Chọn B Bài Chọn 100 mol hỗn hợp A n H 2O 615 345 270; n CO2 345 25 320; n N n O2 dö 25 mol n O pö n O CO2 n O H 2O n O pö 320 BTNT O 270 455 mol n O2 dö 470 455 15 mol n N 25 15 10 mol n CH3NH 2.n N 20 mol n Cx H y 100 20 80 n CO2 20 CH NH 20 mol O 20 n 50 H 2O n CO2 320 20 300 C x H y 80 mol O n H O 270 50 220 Tỉ lệ: x n CO2 n H 2O n CO2 n hh n Cx H y 300 220 phân tử có 80 300 3, 75 CTPT hiđrocacbon C3H4 C4H6 chọn C 80 Bài BTKL: m amin m HCl m muoái n HCl 1, 49 0, 76 36,5 0, 02 mol MX 0, 76 38 Một amin CH3NH2 (MA = 31) Gọi amin lại KLPT MB 0, 02 12 Mclass M Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa 31.1 M B 38 M B 45 C 2H 7N Gọi số mol amin x mol m hh X 31.x 45.x 0, 76 x 0, 01 m CH 3NH 0,31 gam chọn B Bài n HCl pö 0,1 mol; RNH hay C n H 2n 3 N :x mol n HCl 0,1 T 1, 25 1; X gồm n amin 0, 08 R NH hay C m H 2m 4 N :y mol (hoặc trước tiên đặt CTPT TB: R NH k 0,8 mol R NH k kHCl R NH 3Cl k 0, 08 n HCl 0, 08 k RNH hay C n H 2n 3 N : x mol 0, 08.k 0,1 k 1, 25 Hỗn hợp X gồm R NH hay C m H 2m 4 N : y mol x y 0, 08 x 0, 06 Hệ n HCl x 2y 0,1 y 0, 02 n N2 n CO x y 0, 05; n CO2 0,17 0, 05 0,12 mol 0, 06n 0, 02m 0,12 3n m nghiệm: n 1; m CTPT amin: CH3NH2; C3H6(NH2)2 m C3H6 NH 0, 02.74 1, 48 gam chọn D Bài RNH HCl RNH 3Cl RNH 3Cl K OH RNH KCl H 2O Mol x x x Chất rắn khan sau phản ứng gồm KCl KOH dư m CR 74,5 x 0,3 x .56 20,5 x 0, mB 16,3 51,5 R 52,5 81,5 R 29 C H 0, 13 Mclass Tham gia khóa Livestream Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa CTPT amin C2H5NH2 chọn B Bài RNH HCl RNH 3Cl 0, 02 0, 02 0, 02 3RNH FeCl 3H 2O Fe OH 3 3RNH 3Cl 0, 06 n RNH 3Cl 0, 02 0,18 0, M RNH3Cl 0,18 19,1 95,5 R 43 C3H 0, A C3H7NH2 chọn C 14 ... n amin 0, 07 ) 0, 07 Mà anken có số C phải tồn amin có số C < 1,43 X CH5N amin đồng đẳng C2H7N chọn A (hoặc ta đánh sau: n C amin n CO2 amin chaùy n amin 0,1 1, 43 amin. .. Thầy Thuận để chinh phục điểm 8,9,10 Hóa A etylamin B propylamin C butylamin D etylmetylamin (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A, năm 2012) Hướng dẫn giải: n O2 0, 2025 mol; n CO2 0,1mol ... n H O n CO 1 2 2 Đốt amin no, đơn, hở n H O n CO 1,5.n amin 2 Cộng (1) (2) được: n H 2O n CO2 1,5.n amin 0, 2025 0,1 1,5.n amin n amin 0, 07 Số nguyên tử C bình: