Đang tải... (xem toàn văn)
TÍNH BAZƠ CỦA AMIN 1. Những vấn đề lý thuyết cần lưu ý 2. Phương pháp giải Đây là dạng bài tập khá đơn giản, có thể tính theo phương trình phản ứng hoặc dùng phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng. Đối với hỗn hợp amin thì có thể sử dụng phương pháp trung bình. 3. Phân dạng bài tập và ví dụ minh họa Dạng 1 : Tính lượng chất trong phản ứng Dạng 2 : Xác định công thức của amin
Phát triển tư sáng tạo giải nhanh tập hóa hữu 12 - Nguyễn Minh Tuấn; ĐT : 01223 367 990 TÍNH BAZƠ CỦA AMIN Những vấn đề lý thuyết cần lưu ý + Amin có tính bazơ ngun tử N cặp electron chưa tham gia liên kết có khả nhận proton H+ để tạo thành ion amoni Amin bậc 1, bậc 2, bậc có tính chất N + H+ + NH + So sánh tính bazơ amin : A no Amoniac làm xanh giấy quỳ tím ẩm Amin thơm khôn g m xanh giấy quỳ tím ẩm + Giống NH3, amin no phản ứng với dung dịch muối Fe3+ tạo kết tủa N + H2O + Fe3+ + NH + Fe(OH)3 Phương pháp giải + Đây dạng tập đơn giản, tính theo phương trình phản ứng dùng phương pháp bảo tồn khối lượng, tăng giảm khối lượng Đối với hỗn hợp amin sử dụng phương pháp trung bình Phân dạng tập ví dụ minh họa a Dạng : Tính lượng chất phản ứng Ví dụ 1: Cho 6,000 gam C2H5NH2 tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl, khối lượng muối thu A 10,595 gam B 10,840 gam C 9,000 gam D 10,867 gam (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần – THPT Đinh Chương Dương – Thanh Hóa, năm 2015) Hướng dẫn giải n HCl n C H NH 36,5.6 mol m muối 10,867 gam 45 45 Ví dụ 2: Cho 20 gam hỗn hợp gồm hai amin no, đơn chức, mạch hở tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch HCl 1M, thu dung dịch chứa 31,68 gam hỗn hợp muối Giá trị V A 200 B 100 C 320 D 50 (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần – THPT Việt n – Bắc Giang, năm 2015) Hướng dẫn giải n HCl m muối m a 36,5 31,68 20 0,32 mol Vdd HCl 1M 320 ml 36,5 Ví dụ 3: Hỗn hợp (X) gồm hai amin đơn chức Cho 1,52 gam X tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl thu 2,98 gam muối Tổng số mol hai amin nồng độ mol/l dung dịch HCl : A 0,04 mol 0,3M B 0,02 mol 0,1M C 0,06 mol 0,3M D 0,04 mol 0,2M Hướng dẫn giải m muối m a 0,04 0,2M 36,5 0,2 Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm metylamin, etylamin, propylamin có tổng khối lượng 21,6 gam tỉ lệ số mol tương ứng : : Cho hỗn hợp X tác dụng hết với dung dịch HCl thu dung dịch chứa gam muối ? A 43,5 gam B 36,2 gam C 39,12 gam D 40,58 gam (Đề thi thử Đại học lần – THPT chun Vĩnh Phúc, năm 2014) n a n HCl 0,04 mol ; [HCl] Hướng dẫn giải Phát triển tư sáng tạo giải nhanh tập hóa hữu 12 - Nguyễn Minh Tuấn; ĐT : 01223 367 990 31n CH NH 45nC H NH 59 n C H NH 21,6 x 0,12, n HCl 0,48 2 2 3 2 x 2x x m muối 21,6 0,48.36,5 39,12 gam n HCl n a 4x Ví dụ 5: Cho 0,14 mol amin đơn chức tác dụng với dung dịch chứa 0,1 mol H2SO4 Sau cạn dung dịch thu 14,14 gam hỗn hợp muối Thành phần phần trăm khối lượng muối hỗn hợp : A 67,35% 32,65% B 44,90% 55,10% C 53,06% 46,94% D 54,74% 45,26% Hướng dẫn giải BTKL : m a m muối m H SO 14,14 0,1.98 4,34 4,34 31 (CH NH2 ) M a 0,14 Hai muối CH NH HSO4 (CH3 NH3 )2 SO4 a mol b mol n a a 2b 0,14 a 0,06 b 0,04 n H 2SO4 a b 0,1 %CH NH3 HSO 0,06.129 100% 54,74%; %(CH3 NH3 )2 SO4 45,26% 14,14 Ví dụ 6: Để phản ứng hết 400 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M FeCl3 0,8M cần gam hỗn hợp gồm metylamin etylamin có tỉ khối so với H2 17,25 ? A 41,4 gam B 40,02 gam C 51,75 gam D 33,12 gam Hướng dẫn giải n a n ion amoni n H 3n Fe3 1,16 mol m a 1,16.17,25.2 40,02 gam b Dạng : Xác định cơng thức amin Ví dụ 1: Trung hòa 6,75 gam amin no, đơn chức, mạch hở X lượng dư dung dịch HCl Sau phản ứng xảy hồn tồn, thu 12,225 gam muối Số đồng phân cấu tạo X A B C D (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần – THPT chun Đại học Vinh – Nghệ An, năm 2015) Hướng dẫn giải na X n HCl m muối m a 12,225 6,75 0,15 M a X 45 (C2 H N) 36,5 36,5 X có đồng phân : C2 H NH ; CH3 NHCH3 Ví dụ 2: Để trung hòa 25 gam dung dịch amin đơn chức X nồng độ 12,4% cần dùng 100 ml dung dịch HCl 1M Cơng thức phân tử X A C3H5N B C2H7N C C3H7N D CH5N (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần – THPT Sơng Lơ – Vĩnh Phúc, năm 2015) Hướng dẫn giải m C H N 25.12,4% 3,1 gam M Cx Hy N 31 x y n n 0,1 mol Cx Hy N HCl Cx H y N CH N Ví dụ 3: Cho H2SO4 trung hồ 6,84 gam amin đơn chức X, thu 12,72 gam muối Cơng thức amin X là: A C2H5NH2 B C3H7NH2 C C3H5NH2 D CH3NH2 Phát triển tư sáng tạo giải nhanh tập hóa hữu 12 - Nguyễn Minh Tuấn; ĐT : 01223 367 990 (Đề thi thử Đại học lần – THPT Ninh Giang – Hải Dương, năm 2014) Hướng dẫn giải n a n H 2n H SO 12,72 6,84 6,84 0,12 M a 57 (C3 H NH ) 98 0,12 Ví dụ 4: Cho 7,08 gam amin đơn chức X phản ứng hồn tồn với HCl (dư), thu 11,46 gam muối Số đồng phân cấu tạo thỏa mãn với điều kiện X A B C D (Đề thi thử Đại học lần – THPT chun Đại học Vinh – Nghệ An, năm 2014) Hướng dẫn giải m muối m amin 11,46 7, 08 n a X n HCl 0,12 M amin X 59 (C3 H N) 36,5 36,5 CH CH CH NH ; CH3 CH(NH )CH3 X có đồng phân : 2 CH3 NHCH CH ; (CH3 )3 N Ví dụ 5: Hợp chất X chứa vòng benzen, có cơng thức phân tử CxHyN Khi cho X tác dụng với dung dịch HCl thu muối Y Phần trăm khối lượng nitơ X 13,084% Số đồng phân cấu tạo X thỏa mãn điều kiện A B C D (Đề thi thử Đại học lần – THPT chun Tun Quang, năm 2014) Hướng dẫn giải X a chứa vòng benzen R 91 (C7 H ) 14 M RNH2 13,084% 107 X C7 H NH C H CH NH2 ; C6 H NHCH X có đồng phân cấu tạo : CH3 C6 H NH2 (gồm đồng phân : o, p, m) Ví dụ 6: Cho 10 gam amin đơn chức X bậc phản ứng hồn tồn với HCl (dư), thu 15 gam muối Số cơng thức cấu tạo có X : A B C D (Đề thi thử Đại học lần – THPT Cẩm Lý – Bắc Giang, năm học 2013 – 2014) nC x Hy N nHCl 15 10 MC H N x y 36,5 36,5 Hướng dẫn giải 10 : 73 Cx Hy N C4 H11N 36,5 + Số đồng phần X : CH3 CH CH2 CH2 NH2 CH CH(NH2 ) CH CH3 A bậc 1: CH3 CH(CH)3 NH (CH ) C NH 3 CH3 NH CH CH CH A bậc : CH3 CH NH CH CH CH3 CH(CH3 ) NH CH3 A bậc : (CH3 )2 NCH CH3 Ví dụ 7: Cho 17,7 gam ankyl amin tác dụng với dung dịch FeCl3 dư, thu 10,7 gam kết tủa Cơng thức ankyl amin là: A CH3NH2 B C4H9NH2 C C3H9N D C2H5NH2 (Đề thi thử Đại học lần – THPT Đơ Lương – Nghệ An, năm 2014) Phát triển tư sáng tạo giải nhanh tập hóa hữu 12 - Nguyễn Minh Tuấn; ĐT : 01223 367 990 Hướng dẫn giải + Bản chất phản ứng : N + H2O + + Fe3+ NH + Fe(OH)3 n amin 3n Fe(OH) 0,3 Suy : a C3 H N 17,7 59 M amin 0,3 Ví dụ 8: Trung hòa hồn tồn 8,88 gam amin (bậc một, mạch cacbon khơng phân nhánh) axit HCl, tạo 17,64 gam muối Amin có cơng thức A H2N–CH2–CH2–CH2–CH2–NH2 B CH3–CH2–CH2–NH2 C H2N–CH2–CH2–NH2 D H2N–CH2–CH2–CH2–NH2 (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2010) Hướng dẫn giải Biên luận : ● Nếu X có dạng RNH2, ta có : n RNH n HCl m muối m RNH 0,24 mol R 16 8,88 37 R 21 (loại) 0,24 36,5 ● Nếu X có dạng R(NH2)2, ta có : m muối m RNH n 8,88 n R(NH ) HCl 0,12 mol R 32 74 2 2.36,5 0,12 R 42 (C3H ) Vậy amin H2 NCH CH CH NH2 Ví dụ 9: Cho 2,6 gam hỗn hợp amin no, đơn chức, dãy đồng đẳng phản ứng hết với dung dịch HCl dư, thu 4,425 gam hỗn hợp muối Cơng thức amin là: A C2H5NH2 C3H7NH2 B C2H3NH2 C3H5NH2 C CH3NH2 C2H5NH2 D C2H5NH2 (CH3)2NH2 Hướng dẫn giải 4,425 2,6 0,05 mol n a n HCl 36,5 C H NH2 (M 45) hai a C3 H NH (M 59) M a 2,6 52 0,05 Ví dụ 10: Cho 1,52 gam hỗn hợp hai amin no, đơn chức X Y (có số mol nhau) tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl, thu 2,98 gam muối Kết luận sau khơng xác ? A Tên gọi amin đimetylamin etylamin B Nồng độ dung dịch HCl 0,2M C Số mol chất 0,02 mol D Cơng thức amin CH5N C2H7N Hướng dẫn giải + Bản chất phản ứng amin với dung dịch axit : N H a N H muối amoni Theo bảo tồn khối lượng, ta có : m ( X, Y) m HCl m muối m HCl 1,46 gam 1,52 ? 2,98 Phát triển tư sáng tạo giải nhanh tập hóa hữu 12 - Nguyễn Minh Tuấn; ĐT : 01223 367 990 n HCl 1,46 0,04 0,04 mol [HCl] 0,2M 36,5 0,2 Vì X Y amin đơn chức nên : n( X, Y) n HCl 0,04 mol 1,52 38 gam / mol X Y CH3NH2 (M = 31) 0,04 Do hai amin có số mol nên : M(X, Y) m (X, Y) 31.0,02 0,02.M Y 1,52 M Y 45 (C2 H N) Cơng thức cấu tạo Y : CH3CH NH2 (etyla min) CH3 NHCH3 (đimetylamin) Vậy kết luận khơng phương án A : Tên gọi amin metylamin etyla