Câu 36THPT
Hỗn hợp E gồm chất X () và Y () trong đó X không chứa chức este, Y là muối của α-amino axit với axit nitric. Cho m gam E tác dụng vừa đủ với 100 ml NaOH 1,2M đun nóng nhẹ, thấy thoát ra 0,672 lít (đktc) một amin bậc 3 (ở điều kiện thường là thể khí). Mặt khác, m gam E tác dụng với dung dịch HCl (dư), thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có 2,7 gam một axit cacboxylic. Giá trị của m là
Hỗn hợp E gồm chất X () và Y () trong đó X không chứa chức este, Y là muối của α-amino axit với axit nitric. Cho m gam E tác dụng vừa đủ với 100 ml NaOH 1,2M đun nóng nhẹ, thấy thoát ra 0,672 lít (đktc) một amin bậc 3 (ở điều kiện thường là thể khí). Mặt khác, m gam E tác dụng với dung dịch HCl (dư), thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có 2,7 gam một axit cacboxylic. Giá trị của m là
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: B
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Xác định chất: Amin bậc 3 thoát ra ở điều kiện thường là thể khí phải là trimethylamin (CH3)3N (M = 59), nên X phải là muối trimethylamoni của axit dicarboxylic (không chứa chức este). Số mol amin: n(amin) = 0,672/22,4 = 0,03 mol → n(X) = 0,03 mol. Với HCl (dư), X cho axit cacboxylic 2,7 gam: vì X = [(CH3)3NH]+(HC2O4)− (trimethylamoni hydrogen oxalat, C5H11NO4, M = 149, thỏa CnH2n+1O4N với n = 5, DBE = 1) nên axit tạo ra là H2C2O4: n(H2C2O4) = 2,7/90 = 0,03 mol = n(X) ✓. Phản ứng với NaOH (đun nóng nhẹ): X + 2NaOH → (CH3)3N↑ + Na2C2O4 + H2O (NaOH trung hòa cả NH+ và COOH) → NaOH cho X hết 0,06 mol. Y là muối nitrat của α-amino axit: H3N+CHRCOOH·NO3−, tác dụng với 2NaOH (trung hòa HNO3 và COOH) tạo H2NCHRCOONa + NaNO3. NaOH còn cho Y: 0,12 − 0,06 = 0,06 mol → n(Y) = 0,03 mol. Khối lượng Y = m − 0,03·149 = m − 4,47. Y có công thức CmH2m+2O5N2 nên M_Y = 14m + 110. Với amino axit m = 5 (C5H11NO2, ví dụ axit α-aminovaleric) thì Y = C5H12N2O5, M_Y = 180. Khi đó m = 4,47 + 0,03·180 = 4,47 + 5,40 = 9,87 gam. Kiểm tra: NaOH tổng = 0,03·2 + 0,03·2 = 0,12 mol ✓; khối lượng axit oxalic từ HCl = 0,03·90 = 2,7 g ✓. Vậy m = 9,87.
Xác định chất: Amin bậc 3 thoát ra ở điều kiện thường là thể khí phải là trimethylamin (CH3)3N (M = 59), nên X phải là muối trimethylamoni của axit dicarboxylic (không chứa chức este). Số mol amin: n(amin) = 0,672/22,4 = 0,03 mol → n(X) = 0,03 mol. Với HCl (dư), X cho axit cacboxylic 2,7 gam: vì X = [(CH3)3NH]+(HC2O4)− (trimethylamoni hydrogen oxalat, C5H11NO4, M = 149, thỏa CnH2n+1O4N với n = 5, DBE = 1) nên axit tạo ra là H2C2O4: n(H2C2O4) = 2,7/90 = 0,03 mol = n(X) ✓. Phản ứng với NaOH (đun nóng nhẹ): X + 2NaOH → (CH3)3N↑ + Na2C2O4 + H2O (NaOH trung hòa cả NH+ và COOH) → NaOH cho X hết 0,06 mol. Y là muối nitrat của α-amino axit: H3N+CHRCOOH·NO3−, tác dụng với 2NaOH (trung hòa HNO3 và COOH) tạo H2NCHRCOONa + NaNO3. NaOH còn cho Y: 0,12 − 0,06 = 0,06 mol → n(Y) = 0,03 mol. Khối lượng Y = m − 0,03·149 = m − 4,47. Y có công thức CmH2m+2O5N2 nên M_Y = 14m + 110. Với amino axit m = 5 (C5H11NO2, ví dụ axit α-aminovaleric) thì Y = C5H12N2O5, M_Y = 180. Khi đó m = 4,47 + 0,03·180 = 4,47 + 5,40 = 9,87 gam. Kiểm tra: NaOH tổng = 0,03·2 + 0,03·2 = 0,12 mol ✓; khối lượng axit oxalic từ HCl = 0,03·90 = 2,7 g ✓. Vậy m = 9,87.