Hỗn hợp X gồm 2 amin A và B đều là đồng đẳng của metylamin (M<M) và số mol A bằng 4 lần số mol của B. Hỗn hợp Y gồm glyxin và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam Z gồm (X và Y) cần vừa đủ 1,035 mol O, thu được 16,38 gam HO, 0,81 mol hỗn hợp CO và N. Biết m gam Z phản ứng vừa đủ với 200ml dung dịch KOH 0,5M. Phần trăm khối lượng của B trong Z là
Hỗn hợp X gồm 2 amin A và B đều là đồng đẳng của metylamin (M<M) và số mol A bằng 4 lần số mol của B. Hỗn hợp Y gồm glyxin và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam Z gồm (X và Y) cần vừa đủ 1,035 mol O, thu được 16,38 gam HO, 0,81 mol hỗn hợp CO và N. Biết m gam Z phản ứng vừa đủ với 200ml dung dịch KOH 0,5M. Phần trăm khối lượng của B trong Z là
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: A
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Gọi glyxin là G (C2H5NO2), lysin là L (C6H14N2O2); amin A: C_nH_{2n+3}N, B: C_mH_{2m+3}N (n<m), n_A = 4n_B = 4x, n_B = x.
KOH chỉ tác dụng với nhóm COOH: n(KOH) = 0,2·0,5 = 0,1 mol = n_G + n_L.
Đốt cháy: n_H2O = 16,38/18 = 0,91 mol → tổng H = 1,82 mol.
• Bảo toàn N, C (CO2 + N2 = 0,81 mol):
x(4n + m + 2,5) + 2,5n_G + 7n_L = 0,81
• Bảo toàn H: x(8n + 2m + 15) + 5n_G + 14n_L = 1,82
• Bảo toàn O (qua O2 = 1,035 mol): x(6n + 3) + x(6m + 3)/4 + 2,25n_G + 8,5n_L = 1,035.
Đặt n_G = 0,1 − n_L, ba phương trình trở thành:
x(4n + m + 2,5) = 0,56 − 4,5n_L
x(8n + 2m + 15) = 3,14 − 9n_L
x(6n + 1,5m + 3,75) = 0,81 − 6,25n_L
Vì 6n + 1,5m + 3,75 = 1,5(4n + m + 2,5), phương trình O2 cho:
0,81 − 6,25n_L = 1,5(0,56 − 4,5n_L) → 0,5n_L = 0,03 → n_L = 0,06 mol; n_G = 0,04 mol.
Suy ra: x(4n + m + 2,5) = 0,29 và x(8n + 2m + 15) = 0,78.
Mà 8n + 2m + 15 = 2(4n + m + 2,5) + 10 nên 2(0,29) + 10x = 0,78 → x = 0,02 mol.
Vậy n_B = 0,02; n_A = 0,08 mol; và 4n + m = 12.
Kiểm tra O2: x(6n + 1,5m + 3,75) = 0,02·21,75 = 0,435 = 1,035 − 2,25·0,04 − 8,5·0,06 ✓ (đồng nhất).
Với n < m, n ≥ 1: nghiệm (n, m) = (2, 4) (A: C2H7N, M = 45; B: C4H11N, M = 73) — nghiệm (1, 8) không khớp đáp án.
Khối lượng Z:
m_A = 0,08·45 = 3,6 g; m_B = 0,02·73 = 1,46 g;
m_gly = 0,04·75 = 3,0 g; m_lys = 0,06·146 = 8,76 g.
m_Z = 3,6 + 1,46 + 3,0 + 8,76 = 16,82 g.
%B = (1,46/16,82)·100% ≈ 8,68%.
Đáp án A.
Gọi glyxin là G (C2H5NO2), lysin là L (C6H14N2O2); amin A: C_nH_{2n+3}N, B: C_mH_{2m+3}N (n<m), n_A = 4n_B = 4x, n_B = x.
KOH chỉ tác dụng với nhóm COOH: n(KOH) = 0,2·0,5 = 0,1 mol = n_G + n_L.
Đốt cháy: n_H2O = 16,38/18 = 0,91 mol → tổng H = 1,82 mol.
• Bảo toàn N, C (CO2 + N2 = 0,81 mol):
x(4n + m + 2,5) + 2,5n_G + 7n_L = 0,81
• Bảo toàn H: x(8n + 2m + 15) + 5n_G + 14n_L = 1,82
• Bảo toàn O (qua O2 = 1,035 mol): x(6n + 3) + x(6m + 3)/4 + 2,25n_G + 8,5n_L = 1,035.
Đặt n_G = 0,1 − n_L, ba phương trình trở thành:
x(4n + m + 2,5) = 0,56 − 4,5n_L
x(8n + 2m + 15) = 3,14 − 9n_L
x(6n + 1,5m + 3,75) = 0,81 − 6,25n_L
Vì 6n + 1,5m + 3,75 = 1,5(4n + m + 2,5), phương trình O2 cho:
0,81 − 6,25n_L = 1,5(0,56 − 4,5n_L) → 0,5n_L = 0,03 → n_L = 0,06 mol; n_G = 0,04 mol.
Suy ra: x(4n + m + 2,5) = 0,29 và x(8n + 2m + 15) = 0,78.
Mà 8n + 2m + 15 = 2(4n + m + 2,5) + 10 nên 2(0,29) + 10x = 0,78 → x = 0,02 mol.
Vậy n_B = 0,02; n_A = 0,08 mol; và 4n + m = 12.
Kiểm tra O2: x(6n + 1,5m + 3,75) = 0,02·21,75 = 0,435 = 1,035 − 2,25·0,04 − 8,5·0,06 ✓ (đồng nhất).
Với n < m, n ≥ 1: nghiệm (n, m) = (2, 4) (A: C2H7N, M = 45; B: C4H11N, M = 73) — nghiệm (1, 8) không khớp đáp án.
Khối lượng Z:
m_A = 0,08·45 = 3,6 g; m_B = 0,02·73 = 1,46 g;
m_gly = 0,04·75 = 3,0 g; m_lys = 0,06·146 = 8,76 g.
m_Z = 3,6 + 1,46 + 3,0 + 8,76 = 16,82 g.
%B = (1,46/16,82)·100% ≈ 8,68%.
Đáp án A.