2.2. GIẢI PHÁP SAU KHI CÓ SÁNG KIẾN
2.2.1. CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM HÓA
2.2.1.2. CÔNG THỨC GIẢI NHANH TRONG HOÁ HỮU CƠ
Công thức 23: Số ĐP ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+2O:
2n-2 ( 1<n<6)
Công thức 24: Số ĐP este đơn chức, no, mạch hở: CnH2nO2: 2n-2 (1<n<5)
Công thức 25: Số ĐP anđehit đơn chức, no, mạch hở: CnH2nO:
2n-3 (2<n<7)
Công thức 26: Số ĐP axit cacboxylic đơn chức no, mạch hở: CnH2nO2 : 2n-3 (2<n<7)
Công thức 27: Số ĐP amin đơn chức, no, mạch hở: CnH2n+3N:
2n-1 (n<5)
Công thức 28: Số mono este tạo bởi glixerol và n axit béo khác nhau: 2n Công thức 29: Số đi este tạo bởi glixerol và n axit béo khác nhau:
2n + 3Cn2
Công thức 30: Số tri este tạo bởi glixerol và n axit béo khác nhau: 2( 1)
2 n n+
hay = 2n + 4Cn2 + 3Cn3
Công thức 31: Số ĐP ete tạo bởi hỗn hợp n ancol đơn chức: .( 1)
2 n n+
Công thức 32: Số ĐP n-peptit mà thành phần chứa n gốc α -amino axit khác nhau là: n!
Công thức 33: Số ĐP n-peptit mà thành phần chứa n gốc α -amino axit có 1 cặp trùng nhau là: !
2 n
Công thức 34: Số ĐP n-peptit mà thành phần chứa n gốc α -amino axit có i cặp trùng nhau là: !
2i n
Công thức 35: Số ĐP n-peptit tối đa tạo từ hỗn hợp x phân tử α-amino axit khác nhau là: xn
Công thức 36: Số ĐP ete đơn chức no, mạch hở: CnH2n+2O: ( 1).( 2)
2 n− n−
(2<n<5)
Công thức 37: Số ĐP xeton đơn chức no, mạch hở CnH2nO: ( 2).( 3)
2 n− n−
(3<n<7)
Các ví dụ áp dụng :
Ví dụ 1: Có bao nhiêu ancol đơn chức no là đồng phân của nhau, CTPT lần lượt là: C3H8O; C4H10O; C5H12O
Giải:
C3H8O C4H10O C5H12O Số ĐP ancol (2n-2)
( 1<n<6) 2 ĐP 4 ĐP 8 ĐP
Ví dụ 2: Có bao nhiêu anđehit đơn chức no là đồng phân của nhau, CTPT lần lượt là: C4H8O; C5H10O; C6H12O
Giải:
C4H8O C5H10O C6H12O Số ĐP anđehit (2n-3)
( 2<n<7) 2 ĐP 4 ĐP 8 ĐP
Ví dụ 3: Có bao nhiêu axit cacboxylic đơn chức no là đồng phân của nhau, CTPT lần lượt là: C4H8O2; C5H10O2 ; C6H12O2
Giải:
C4H8O2 C5H10O2 C6H12O2
Số ĐP axit (2n-3)
( 2<n<7) 2 ĐP 4 ĐP 8 ĐP
Ví dụ 4: Có bao nhiêu este đơn chức no là đồng phân của nhau, CTPT lần lượt là: C2H4O2; C3H6O2; C4H8O2.
Giải:
C2H4O2 C3H6O2 C4H8O2
Số ĐP este(2n-2)
( 1<n<5) 1 ĐP 2 ĐP 4 ĐP
Ví dụ 5: Có bao nhiêu xeton đơn chức no là đồng phân của nhau, CTPT lần lượt là: C4H8O; C5H10O; C6H12O
Giải:
C4H8O C5H10O C6H12O Số ĐP xeton
( 2).( 3) 2 n− n−
( 3<n<7)
1 ĐP 3 ĐP 6 ĐP
Ví dụ 6: Có bao nhiêu amin đơn chức no là đồng phân của nhau, CTPT lần lượt là: C2H7N; C3H9N; C4H11N.
Giải:
C2H7N C3H9N C4H11N Số ĐP amin
(2n-1) ( n<5) 2 ĐP 4 ĐP 8 ĐP
Ví dụ 7:Amin đơn chức A tác dụng với HCl vừa đủ theo tỉ lệ khối lượng tương ứng 2:1. A có thể có bao nhiêu ĐP cấu tạo.
Giải: mA/mHCl = 2:1 , suy ra MA/MHCl=2:1, hay MA = 2.36,5 = 73. là C4H11N có số ĐP amin = 24-2 = 4 ĐP
Ví dụ 8:Có tối đa bao nhiêu đipeptit, tripeptit thu được từ hỗn hợp gồm Gly và Ala là?
Giải : Áp dụng công thức (35) thu được
số đipeptit tối đa = 22 = 4; và số tripeptit tối đa = 23 = 8.
Ví dụ 9: Có tối đa bao nhiêu tetrapeptit thu được từ hỗn hợp gồm Gly và Ala là?
Giải : Áp dụng công thức (35) thu được số tetrapeptit tối đa là 24 = 16.
Ví dụ 10: Có tối đa bao nhiêu tetrapeptit thu được từ hỗn hợp gồm Gly; Ala và Val ?
Giải : Áp dụng công thức (35) thu được số tetrapeptit tối đa là 34 = 81.
Ví dụ 11: Từ hỗn hợp 3 aminoaxit là Gly, Ala, Val có thể tạo được bao nhiêu tripeptit chứa đủ cả 3 gốc aminoaxit trên?
Giải : Áp dụng công thức (32) thu được số tripeptit chứa đủ cả 3 gốc aminoaxit trên là 3! = 6.
Ví dụ 12: Có bao nhiêu tetrapeptit mà thành phần có Gly,Gly, Ala, Ala?
Giải : Áp dụng công thức (34) thu được số tetrapeptit là: 2
4! 6 2 =
Ví dụ 13: Có bao nhiêu triglixerit tạo từ glixerol và 2 axit béo RCOOH và R’COOH?
Giải : Áp dụng công thức (30) thu được số triglixerit tạo từ glixerol và 2 axit
béo RCOOH và R’COOH là 2( 1) 2 .(2 1)2 6
2 2
n n+ = + =
Ví dụ 14: Có bao nhiêu triglixerit tạo từ glixerol và 3 axit béo RCOOH ; R’COOH ; R”COOH?
Giải : Áp dụng công thức (30) thu được số triglixerit tạo từ glixerol và 3 axit
béo RCOOH; R’COOH và R’’COOH là 2( 1) 3 .(3 1)2 18
2 2
n n+ = + =
Ví dụ 15: Đun nóng hỗn hợp gồm 3 ancol đơn chức, no với H2SO4 đặc ở 1400C được hỗn hợp bao nhiêu ete?
Giải : Áp dụng công thức (31) thu được số ete = 3.(3 1)
2 + =6
2.2.1.2.2. CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐỐT CHÁY
Bài toán tổng quát 11: Đốt cháy hoàn toàn một lượng chất hữu cơ CnH2n+2Oz
thu được a mol CO2 và b mol nước. Tính n theo a và b?
Giải: CnH2n+2Oz + 3 1
2 n+ −z
O2 nCO2 + (n+1)H2O a mol b mol Theo pư kết hợp với đầu bài ta được n n 1 a
a b n b a
= + → =
−
Từ đó suy ra : Công thức 38: Tính số C của Ancol no, ete no, ankan:
n = 2
2 2
CO H O CO
n n −n
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố ta có thể suy ra:
Công thức 39: . Tính khối lượng hiđrocacbon theo số mol CO2 và số mol nước:
mhiđrocacbon = 12.nCO2 + 2.nH O2
Công thức 40: Tính VO2 đốt cháy hiđrocacbon theo theo VCO2 và VH O2 :
O2
V = VCO2 + 2
2 VH O
Công thức 41: Bảo toàn nguyên tố O: nO(hc) + 2.nO2 = 2.nCO2 + nH O2
Bài toán tổng quát 12: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm ancol đơn chức, no và ete đơn chức, no thu được a gam CO2 và b gam H2O. Tính khối lượng hỗn hợp X theo a và b.
Giải: CTTB: C Hn 2n+2O
Phản ứng cháy: 2 2 3 2 2 2
( 1)
n n 2
C H + O+ nO →nCO + +n H O
(1,5.a)/44 mol a gam b gam.
Theo pư: Số mol O2 = 1,5 lần số mol CO2 = 1,5.a/44 mol.
Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có 1,5.32
44 11
X X
a a
m + = + →a b m = −b
Từ đó suy ra : Công thức 42:Tính khối lượng ancol đơn chức no hoặc hh ete đơn chức no theo mCO2 và mH2O: mancol = mH O2 - 2
11 mCO
Bài toán tổng quát 13: Đốt cháy 1 mol ancol no, mạch hở A: CnH2n+2Oz cần k mol O2. Tìm mối liên hệ giữa n với k và z.
Giải: phản ứng cháy:
2 2 2 2 2
3 1
( 1)
n n z 2
n z
C H + O + + − O →nCO + +n H O 1 mol k mol
Theo pư, kết hợp với đầu bài suy ra: 1 3 1 2 1
1 2 3
n z k z
k n
+ − − +
= → =
Từ đó suy ra : Công thức 43: Đốt cháy 1 mol ancol no, mạch hở A: CnH2n+2Oz
cần k mol O2 thì 2 1 ( )
3 k z
n= − + z n≤
Bài toán tổng quát 14: Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ A mạch hở thu được nCO2 – n H2O = k.nA. Tìm số liên kết π trong A theo k.
Giải: Đặt CTTQ của A là CxHyOz.
Phản ứng cháy: ( ) 2 2 2
4 2 2
x y z
y z y
C H O + + −x O → xCO + H O
1 mol x mol y/2 mol Chọn số mol A = 1 mol. Theo phản ứng kết hợp đầu bài ta có
2 2
2
x− = ⇒ =y k y x− k . Theo công thức tính số liên kết π ta có
số liên kết π = 2 2 2 2 2 2 1
2 2
x y x x k
+ − = + − + = +k
Từ đó suy ra : Công thức 44: .A là CxHy; hoặc CxHyOz, mạch hở, cháy cho nCO2 – n H2O = k.nA thì A có số lkπ = + k 1
Các ví dụ áp dụng :
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ancol no, mạch hở A cần vừa đủ 0,35 mol O2. Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào bình chứa nước vôi trong dư thì thấy khối lượng bình tăng bao nhiêu gam?
Giải: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ancol no, mạch hở A cần vừa đủ 0,35 mol O2 suy ra, đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no, mạch hở A cần vừa đủ 3,5 mol O2.Đặt CTTQ: CnH2n+2Oz. Áp dụng công thức (43)
Ta có 3,5.2 1 3 3 − + = ⇒ ⇒ 3 { nz==33 C H O3 8 3
3 8 3 2 2 2
7 3 4
C H O + 2O → CO + H O 0,1 mol 0,3 mol
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
0,3 mol 0,3 mol, suy ra m kết tủa = 30 gam
Ví dụ 2: Đốt cháy một lượng ancol đơn chức A được 15,4 gam CO2 và 9,45 gam H2O . Tìm CTPT của A.
Giải:CTTQ: CnH2n+2O; 2 15, 4 0,35 ; 2 9, 45 0,525
44 18
CO H O
n = = mol n = = mol
Áp dụng công thức (38): n = 2
2 2
2 6
0,35 2
0,525 0,35
CO
H O CO
n C H O
n n = = ⇒
− −
Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn một lượng este đơn chức, mạch hở A được nCO2- nH2O = 2nA. Mặt khác thuỷ phân A (môi trường H+) được axit cacboxylic B và anđehit đơn chức no D. Vậy phát biểu đúng là:
A. Axit B phải làm mất màu nước nước Brom B. D tráng gương cho Ag tỉ lệ 1:4
C.Axit B có nhiệt độ sôi cao nhất dãy đồng đẳng D. Este A chứa ít nhất 4C trong phân tử.
Giải : Đặt CTTQ của A: RCOOR’: Áp dụng công thức (44), suy ra số lk π
trong este A = 3, Trong đó có 1 lk π ở nhóm –COO-; 1 lkπ ở gốc R’(thuỷ phân A trong môi trường axit tạo anđehit no, đơn chức), vậy phải còn lại 1 lk
π ở gốc R. Do đó axit B làm mất màu nước Brom, chọn A
Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm C2H2; C2H4 và C2H6 cần vừa đủ V lit O2 (đktc). Hấp thụ hết sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong dư thấy khối lượng dung dịch giảm 8,8 gam và xuất hiện 35 gam kết tủa. Xác định V?
Giải: nCO2 =n↓ =0,35mol ; mdd giảm = m↓- (mCO2 +mH O2 ) Hay 8,8 = 35 - (0,35.44 + 18.nH O2 ), suy ra nH O2 = 0,6 mol,
Áp dụng công thức (40), ta có VO2 = (0,35+0,6/2).22,4 = 14,56 (lít)
2.2.1.2.3.CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH BÀI TẬP PHẢN ỨNG TÁCH CỦA ANKAN
Bài toán tổng quát 15: Crackinh một Ankan A (có số C<5) thu được hỗn hợp X gồm các hiđrocacbon có khối lượng mol trung bình là M
(gam/mol).Tính %Ankan A bị crackinh theo MA và M .
Giải:Chọn số mol Ankan A ban đầu = 1 mol. Ta có sơ đồ phản ứng crackinh:
Ankan A →crackinh hhX
1 mol nX (mol)
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
tổng khối lượng trước pư = tổng khối lượng sau pư hay: 1. MA = nX. M , suy ra X A
n M
= M . Và số mol Ankan A pư = nX – nA =
1 MA
M − . Vậy %A = MA 1
M −
Từ đó suy ra : Công thức 45: Công thức tính % Ankan(có số C<5) tham gia phản ứng tách: % A 1
X
A M
=M − (A: Ankan; X: hỗn hợp sau)
Cần lưu ý: những Ankan có số C< 5, khi tham gia phản ứng tách (crackinh) luôn tạo ra hỗn hợp ankan và anken hay số mol hỗn hợp sau = 2 lần số mol ankan phản ứng , vì vậy số mol hỗn hợp tăng lên chính bằng số mol ankan tham gia phản ứng.
Còn với những ankan có số C≥5, thì khi tham gia phản ứng crackinh tạo hỗn hợp ankan, anken thì chính những ankan mới tạo ra đó tiếp tục bẻ gãy mạch để tạo hỗn hợp sản phẩm mới, lúc này số mol hỗn hợp sau≥2 lần số mol Ankan phản ứng vì vậy công thức (45) không còn đúng nữa.
Bài toán tổng quát 16: Tiến hành crackinh một thể tích ankan A (VA) thu được VhhX có khối lượng mol trung bình là MX. Tính MA theo VA; VhhX; MX?
Giải: Trong phản ứng crackinh luông có: ∑mtrước = ∑msau
Hay: VA.MA = VhhX.MX, suy ra A hhX . X
A
M V M
= V
Từ đó suy ra : Công thức 46: Xác định CTPT Ankan dựa vào phản ứng tách: A hhX . X
A
M V M
= V
Các ví dụ áp dụng :
Ví dụ 1: Tiến hành phản ứng tách một lượng butan được hỗn hợp X gồm H2
và các hiđrocacbon. Biết dX/H2=23,2. Phần trăm butan đã tham gia phản ứng tách là bao nhiêu?
Giải: % A 1
X
A M
=M − = 23, 2.258 − =1 25%
Ví dụ 2: Thực hiện phản ứng tách V lít ankan A được 3V lít hỗn hợp X gồm H2 và các hiđrocacbon. Biết dX/H2=12. Xác định CTPT ankan A?
Giải: 5 12
. 3 .(12.2) 72
hhX
A X
A
V V
M M C H
V V
= = = ⇒
Vớ dụ 3: Khi crackinh V lit Butan đợc hh A chỉ gồm các anken và ankan. Tỉ khối hơi của hh A so với H2 bằng 21,75. Hiệu suất của p crackinh Butan là bao nhiêu?
Giải: % A 1
X
A M
=M − = 21,75.258 − =1 33,33%
Ví dụ 4: Crackinh C4H10 thu được hỗn hợp chất gồm 5 hiđrocacbon có tỉ khối hơi so với H2 là 16,325. Hiệu suất của phản ứng crackinh là?
Giải: % A 1
X
A M
=M − = 58
1 77,64%
16,325.2− =
Mở rộng: Với những bài tập khi crackinh hoàn toàn một ankan cho phần trăm về thể tích của từng chất trong sản phẩm, yêu cầu xác định công thức phân tử ankan. Với những loại bài tập này không cho biết thể tích ankan ban đầu là bao nhiêu, vì vậy hãy xét 1 mol hỗn hợp sản phẩm tính nC; nH; rồi dựa vào CTPT Ankan CnH2n+2.
Lập tỉ lệ:2 2 C ?
H
n
n n
n = n ⇒ = +
Ví dụ: Crackinh hoàn toàn ankan X người ta thu được một hỗn hợp gồm CH4
25%V; C2H4 50%V; và C3H6 25%V (theo thể tích). Vậy công thức của X là:
A. C8H18 B. C6H14 C.C7H16 D.C5H12
Giải: CTPT Ankan X là: CnH2n+2
Chọn hỗn hợp sản phẩm có số mol = 1 mol, suy ra nCH4=0,25 mol; nC2H4=0,5 mol; nC3H6=0,25 mol. Ta tính được nC = 0,25+0,5.2+0,25.3 = 2 mol;
nH=0,25.4+0,5.4+0,25.6 = 4,5 mol. Lập tỉ lệ: C 2 2 4,52 8
H
n n
n = n = ⇒ =n +
X là C8H18
2.2.1.2.4. CÁC CÔNG THỨC GIẢI NHANH BÀI TẬP PHẢN ỨNG CỘNG H2 VÀO HIĐROCACBON KHÔNG NO
Bài toán tổng quát 17: Hỗn hợp A gồm anken và hiđro (M1), dẫn A qua Ni, nung nóng đến phản ứng hoàn toàn được hỗn hợp B gồm ankan và hiđro (M2) . Tìm số nguyên tử C của anken (CnH2n) theo M1 và M2
Giải: Xét 1 mol hỗn hợp A, đặt
2 2 1
n n
C H H
n = ⇒ x n = − x
1 14 . 2.(1 )
M = n x+ −x (*) ;
Cho hỗn hợp A qua Ni nung nóng đến phản ứng hoàn toàn, H2 dư.
PTPƯ: CnH2n + H2 ,0
Ni t → CnH2n+2
x x x Dư:1-2x
Theo định luật bảo toàn khối lượng : mhhB = mhhA = M1 (gam) Lại có nhhB = 1-x (mol), suy ra: 2 1 2 1
1 2
M M M
M x
x M
= ⇒ = −
−
Thế x vào (*) ta được 2 1
2 1
( 2)
14( )
M M
n M M
= −
−
Từ đó suy ra : Công thức 47: Hỗn hợp A gồm anken và hiđro (M1), dẫn A qua Ni, nung nóng đến pư hoàn toàn được hh B gồm ankan và hiđro(M2 ) . Số nguyên tử C của anken (CnH2n) là: 2 1
2 1
( 2)
14( )
M M
n M M
= −
−
Bài toán tổng quát 18: Hỗn hợp A gồm ankin và hiđro (M1), dẫn A qua Ni, nung nóng đến phản ứng hoàn toàn được hỗn hợp B gồm ankan và hiđro (M2) . Tìm số nguyên tử C của ankin (CnH2n-2) theo M1 và M2
Giải: Xét 1 mol hỗn hợp A, đặt
2 2 2 1
n n
C H H
n x n x
− = ⇒ = −
1 (14 2). 2.(1 )
M = n− x+ −x (*) ;
Cho hỗn hợp A qua Ni nung nóng đến phản ứng hoàn toàn, H2 dư.
PTPƯ: CnH2n-2 + 2H2 ,0
Ni t → CnH2n+2
x 2x x Dư:1-3x
Theo định luật bảo toàn khối lượng : mhhB = mhhA = M1 (gam) Lại có nhhB = 1-2x (mol), suy ra: 2 1 2 1
1 2 2. 2
M M M
M x
x M
= ⇒ = −
−
Thế x vào (*) ta được 2 1
2 1
2.( 2).
14.( )
M M
n M M
= −
−
Từ đó suy ra : Công thức 48: . Hỗn hợp A gồm ankin và hiđro (M1), dẫn A qua Ni, nung nóng đến pư hoàn toàn được hh B gồm ankan và hiđro(M2 ) . Số
nguyên tử C của ankin (CnH2n-2) là: 2 1
2 1
2( 2)
14( )
M M
n M M
= −
− Các ví dụ áp dụng :
Ví dụ 1: X là hỗn hợp gồm Olefin M và H2 có tỉ khối so với H2 là 5. Dẫn X qua Ni, nung nóng để phản ứng xảy ra hoàn toàn được hỗn hợp hơi Y có tỉ khối so với H2 là 6,25. Xác định CTPT của M?
Giải: Áp dụng công thức (47) ta có 2 1
2 1
( 2) (12,5 2).10
14.(12,5 10) 3
14( )
M M
n M M
− −
= = =
− − Suy ra M là C3H6
Ví dụ 2: Hỗn hợp khí X gồm H2 và 1 anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất. Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1. Đun nóng X có xúc
tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước Brom có tỉ khối so với H2 bằng 13. anken là:
A.But-2-en B. But-1-en C.metyl propen D. etilen Giải: Áp dụng công thức (47) ta có 2 1
2 1
( 2) (26 2).18, 2 14.(26 18, 2) 4
14( )
M M
n M M
− −
= = =
− −
Suy ra Anken là C4H8, do anken tác dụng với HBr chỉ cho 1 sản phẩm hữu cơ duy nhất, nên anken cần tìm là But-2-en, Chọn A.
Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm một hiđrocacbon trong điều kiện thường ở thể khí và hiđro. Tỷ khối của X so với hiđro bằng 6,7. Cho hỗn hợp đi qua Ni nung nóng, sau khi hiđrocacbon phản ứng hết thu được hỗn hợp Y có tỷ khối với hiđro bằng 16,75. Công thức phân tử của hiđrocacbon là:
A. C3H4. B. C3H6 C. C4H8 D. C4H6. Giải: Tính tỉ số 2 1
2 1
( 2) (33,5 2).13, 4 14.(33,5 13, 4) 1,5
14( )
M M
M M
− = − =
−
−
Xét bốn đáp án nhận thấy hiđrocacbon cần tìm có 1 hoặc 2 liên kết π . Vì vậy, nếu hiđrocacbon là anken thì n=1,5 loại. Nếu hiđrocacbon là ankin thì n=3 là C3H4, Chọn A.
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm một hiđrocacbon trong điều kiện thường ở thể khí và hiđro. Tỷ khối của X so với hiđro bằng 25/6. Cho hỗn hợp đi qua Ni nung nóng, sau khi hiđrocacbon phản ứng hết thu được hỗn hợp Y có tỷ khối với hiđro bằng 6,25. Công thức phân tử của hiđrocacbon là:
A. C3H4. B. C3H6 C. C4H8 D. C4H6. Giải: Tính tỉ số 2 1
2 1
( 2) (12,5 2).25 / 3 14.(12,5 25 / 3) 1,5
14( )
M M
M M
− = − =
− −
Xét bốn đáp án nhận thấy hiđrocacbon cần tìm có 1 hoặc 2 liên kết π . Vì vậy, nếu hiđrocacbon là anken thì n=1,5 loại. Nếu hiđrocacbon là ankin thì n=3 là C3H4, Chọn A.
2.2.1.2.5. CÔNG THỨC TÍNH KHỐI LƯỢNG AMINOAXIT
Bài toán tổng quát 19: Cho mA gam aminoaxit A ( có n nhóm –NH2, m nhóm –COOH),cho A tác dụng với a mol HCl, sau đó cho dung dịch sau pư tác dụng vừa đủ với b mol NaOH. Tính mA theo MA; a,b,m
Giải: Coi dung dịch sau phản ứng gồm amino axit A ban đầu và a mol HCl.
Trong đó số mol nhóm –COOH của A là A .
A
m m
M mol . như vậy số mol H+ của HCl là a. Số mol H+ của –COOH là A .
A
m m
M . Phản ứng trung hoà : số mol H+ = số mol OH-, suy ra A .
A
m m
M + a = b. Hay A A
m M b a m
= −
Từ đó suy ra công thức 49: Công thức tính khối lượng aminoaxit A( có n nhóm –NH2, m nhóm –COOH) khi cho A tác dụng với a mol HCl, sau đó cho dung dịch sau pư tác dụng vừa đủ với b mol NaOH: A A
m M b a m
= −
Chứng minh tương tự ta được công thức 50: Công thức tính khối lượng aminoaxit A( có n nhóm –NH2, m nhóm –COOH) khi cho A tác dụng với a mol NaOH, sau đó cho dung dịch sau pư tác dụng vừa đủ với b mol HCl:
A A
m M b a n
= −
Các ví dụ áp dụng :
Ví dụ 1: Cho m gam glyxin vào dung dịch chứa 0,3 mol HCl. Dung dịch sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol NaOH. Tìm m?
Giải:
MGly = 75. Áp công thức 49 ta được A A
m M b a m
= − =75. 0,5 0,3
1
− = 15 gam Ví dụ 2: Cho m gam axit glutamic vào dd chứa 0,3 mol HCl. Dung dịch sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol NaOH. Tìm m?
Giải:
a
b
MGlu = 147. Áp công thức 49 ta được A A
m M b a m
= − = 147. 0,5 0,3
1
− = 29,4 gam Ví dụ 3: Cho m gam lysin vào dung dịch chứa 0,3 mol HCl. Dung dịch sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 0,5 mol NaOH. Tìm m?
Giải:
MLys = 146. Áp công thức 49 ta được A A
m M b a m
= − =146. 0,5 0,3
1
− = 29,2 gam Ví dụ 4: Cho m gam Ala vào dung dịch chứa 0,375 mol NaOH. Dung dịch sau pư tác dụng vừa đủ với 0,575 mol HCl. Tìm m.
Giải:
MAla= 89.Áp công thức 50 ta được A A
m M b a n
= − =89. 0,575 0,375 1