Phương pháp giải các bài tập đặc trưng về Amin

Khóa học LTðH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp giải các bài tập ñặc trưng về Amin

Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12

- Trang | 1 -

PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TẬP ðẶC TRƯNG VỀ AMIN

TÀI LIỆU BÀI GIẢNG

1. Phản ứng ñốt cháy

Trong chương trình phổ thông, chủ yếu chỉ xét dãy ñ ồng ñẳng của amin no, ñơn chức, mạch hở có các ñặc

ñiểm sau:

- Công thức dãy ñồng ñẳng: C

n

H

2n+3

N.

- Khi ñốt cháy:

2 2 2 2 2

H O CO amin H O CO N

n > n vμ n = n - n - n

.

Ngoài ra, cũng cần chú ý ñến dãy amin ñơn chức, mạc h hở, không no một nối ñôi có công thức C

n

H

2n+1

N

khi ñốt cháy cũng có

2 2 2 2 2

H O CO H O CO N

n > n vμ n = n + n

.

Một chú ý cũng rất quan trọng khác là: khi ñốt cháy hợp chất hữu cơ chứa N trong không khí → N

2

Thì

2 2 2

N (sau ph¶n øng) N (kh«ng khÝ) N (s¶n phÈm ch¸y)

n = n + n

.

VD

1

: ðốt cháy hoàn toàn m gam một amin ñơn chức X bằng lượng không khí vừa ñủ thu ñược 1,76 gam

CO

2

; 1,26 gam H

2

O và V lít N

2

(ñktc). Giả thiết không khí chỉ gồm N

2

và O

2

trong ñó oxi chiếm 20% về

thể tích. Công thức phân tử của X và thể tích V lần lượt là:

A. X là C

2

H

5

NH

2

; V = 6,72 lít B. X là C

3

H

7

NH

2

; V = 6,944 lít

C. X là C

3

H

7

NH

2

; V = 6,72 lít D. X là C

2

H

5

NH

2

; V = 6,944 lít

Hướng dẫn giải:

2

2 2

2

H O

CO H O 2 7

CO

n

7 1,5

n = 0,04 mol; n = 0,07 mol 1,25 < = = 1 + n = 2 C H N

n 4 n

→ → →

*

Amin ñơn chức có tỷ lệ

2

2

H O

CO

n

> 1,25

n

là amin no, ñơn chức, mạch hở dạng C

n

H

2n+3

.

Từ phản ứng ñốt cháy:

2 5 2 2 2 2 2

2C H NH + O 4CO + 7H O + N →

→

2

N (sp ch¸y)

n = 0,01 mol

Bảo toàn nguyên tố Oxi cho phản ứng ñốt cháy, ta có :

→ ×

2

2 2 2

H O

O CO N (tõ kh«ng khÝ)

n

0,07

n = n + = 0,04 + = 0,075 mol n = 0,075 4 = 0,3 mol

2 2

→ V = 22,4(0,3 + 0,01) = 6,944 lÝt

VD

2

: Khi ñốt cháy hoàn toàn một amin ñơn chức X, thu ñư ợc 8,4 lít khí CO

2

, 1,4 lít khí N

2

(các thể tích

khí ño ở ñktc) và 10,125 gam H

2

O. Công thức phân tử của X là (cho H = 1, O = 16):

A. C

4

H

9

N B. C

3

H

7

N C. C

2

H

7

N D. C

3

H

9

N

(Trích ñề thi tuyển sinh ðH – Cð khối A – 2007)

Sử dụng kỹ năng tính nhẩm, ta dễ dàng có: 8,4 = 1,4 6 × → tỷ lệ C : N = 3:1 → loại A, C.

*

Thao tác tính trực tiếp trên thể tích, không cần ñổ i ra số mol.

2. Phản ứng với dung dịch axit

Do phân tử amin có nguyên tử N còn ñôi electron chư a liên kết (tương tự trong phân tử NH

3

) có khả năng

nhận proton (H

+

) nên amin có tính bazơ.

Phương pháp chung ñể giải các bài tập loại này là P hương pháp bảo toàn khối lượng hoặc Phương pháp

tăng giảm khối lượng.

VD

1

: Cho 10 gam amin ñơn chức X phản ứng hoàn toàn với HCl (dư), thu ñược 15 gam muối. Số ñồng

phân cấu tạo của X là:

A. 4. B. 8. C. 5. D. 7.

(Trích ñề thi tuyển sinh ðH – Cð khối A – 2009)

Với amin ñơn chức, 1 mol amin (ví dụ: -NH

2

) khi phản ứng với HCl tạo thành muối (ví dụ -NH

3

Cl) thì

khối lượng tăng 36,5g.

amin amin 4 11

15 - 10 m 10

n = M = = = 73 Amin lμ C H N

5

36,5 n

36,5

→ → → Khóa học LTðH môn Hóa –Thầy Ngọc Phương pháp giải các bài tập ñặc trưng về Amin

Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12

- Trang | 2 -

Áp dụng “công thức tính nhanh số ñồng phân chất hữu cơ” , ta dễ dàng tìm ra ñáp án ñúng là 8 (4 bậc 1, 3

bậc 2 và 1 bậc 3)

VD

2

: Cho 15 gam hỗn hợp 3 amin ñơn chức, bậc một tác dụ ng vừa ñủ với dung dịch HCl 1,2M thì thu ñược

18,504 gam muối. Thể tích dung dịch HCl phải dùng là:

A. 0,8 lít. B. 0,08 lít . C. 0,4 lít . D. 0,04 lít.

Từ phản ứng:

2 3

RNH + HCl RNH Cl →

Bảo toàn khối lượng cho phản ứng, ta có:

amin HCl muèi

m + m = m

0 096

1 2

HCl HCl

18,504 - 15

n = = 0,096 mol V = =0,08 lÝt

36,5

,

,

→ →

3. Phản ứng liên quan ñến hiệu suất phản ứng ñiều c hế amin

Chủ yếu là các bài tập về chuỗi phản ứng tổng hợp Anilin từ Benzen hoặc C

2

H

2

, chú ý chiều của phản ứng

và yêu cầu của bài toán ñể thực hiện phép nhân hoặc chia Hiệu suất cho hợp lý.

Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc

Nguồn: Hocmai.vn