Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Amino acid (Hóa học Lớp 12)

Phương pháp:
Coi X chứa axit glutamic và HCl
Khi X+0,7 mol NaOH:
H_2NC_3H_5(COOH)_2 + 2NaOH → H_2NC_3H_5(COONa)_2 + 2H_2O
HCl + NaOH → NaCl + H_2O
Xác định chất hết, dư sau 2 phản ứng ⇒ Khối lượng chất rắn
Hướng dẫn giải:
Coi X chứa 0,15 mol axit glutamic và 0,3 mol HCl
Khi X+ 0,7 mol NaOH:
H_2NC_3H_5(COOH)_2 + 2NaOH + H_2NC_3H_5(COONa)_2 + 2H_2O
0,15 → 0,3_{còn 0,4} → 0,15
HCl + NaOH → NaCl + H_2O
0,3 → 0,3_{còn 0,1} → 0,3
Sau phản ứng, cô cạn thu được rắn có 0,15 mol H_2NC_3H_5(COONa)_2; 0,3 mol NaCl và 0,1 mol NaOH dư
⇒ m_{rắn} = 191.0,15 + 58,5.0,3 + 0,1.40 = 50,2 gam
Đáp án B

Phương pháp:
Quy đổi X thành NH_3: x mol; CH_2: y mol và CO_2: z mol
Ta có n_X = n_N = x
Khi X + O_2:
$$4N{H}_3+3O_2\stackrel{t^0}{\to }2N_2+6H_{2}O$$
$$2C{H}_2+3O_2\stackrel{t^0}{\to }2C{O}_2+2H_{2}O$$
⇒ n_O2 = y + z (mol)
$$n_{O2}=\frac{3}{4}x+\frac{3}{2}y\Rightarrow$$ Tìm được y và z ⇒ Khối lượng của m
BTKL tính m_muối
Hướng dẫn giải:
X có $\{\begin{array}{l}{H}_{2}NC{H}_{3}COOH\\ H_{2}N{C}_2{H}_{4}COOH\\ H_{2}N{C}_3{H}_{5}COOH\\ C{H}_{3}N{H}_2\\ (C{H}_3{)}_{3}N\end{array}$
Quy đổi X thành NH${}_3$: x mol; CH${}_2$: y mol và CO${}_2$: z mol
Ta có: n${}_X$= n${}_N$ = x= 0,09 mol
Khi X+ O${}_2$:
$$4N{H}_3+3O_2\stackrel{t^0}{\to }2N_2+6H_{2}O$$
$$2C{H}_2+3O_2\stackrel{t^0}{\to }2C{O}_2+2H_{2}O$$
$$n_{O2}=0,3825=\frac{3}{4}x+\frac{3}{2}y$$
Giải được y= 0,21 mol; z=0,02 mol $\Rightarrow$ m${}_X$= 17x + 14y + 44z= 8,43 gam
0,18 mol X có n${}_{NH3}$ = 0,18 mol = n${}_{HCl}$ = 0,18
Và m${}_X$ 2.8,43 = 16,86 gam
BTKL $\Rightarrow$ m${}_{mu\acute{\hat{o}}i}$ = m${}_X$ + m${}_{HCl}$= 16,86 + 0,18.36,5 = 23,43 gam
Đáp án A

(AI giải đề cho tôi)
Câu 63: Axit glutamic có cả nhóm -COOH và nhóm -NH2 nên là hợp chất lưỡng tính (đúng, khớp đáp án 63-B). A sai vì alanin là amino axit no, không phản ứng với Br2. C sai vì tơ tằm chứa gốc α-amino axit, không phải β. D sai vì tripeptit Gly-Ala-Val chỉ có 2 liên kết peptit.

Chọn A. X là muối của axit cacboxylic với $(C{H}_3{)}_{3}N\Rightarrow$ X có dạng là HOOC-R-COONH$(C{H}_3{)}_3$. Y là muối của α-amino axit no với axit nitric $\Rightarrow$ Y có dạng là HOOC-R'-NH${}_3$NO${}_3$. $$E\{\begin{array}{l}HOOCRCOONH(C{H}_3{)}_3\\ HOOC{R}^{\prime }N{H}_{3}N{O}_3\end{array}\stackrel{+NaOH}{\to }\{\begin{array}{l}NaOOCRCOONa,NaOOC{R}^{\prime }N{H}_2\\ NaN{O}_3\end{array}+(C{H}_3{)}_{3}N(0,03mol)$$ Ta có: $n_X=n_{(C{H}_3{)}_{3}N}=0,03$ mol $\Rightarrow n_Y=\frac{n_{NaOH}-2n_X}{2}=0,03$ mol. PTHH: HOOC-R-COONH$(C{H}_3{)}_3$ + HCl $\to$ $(C{H}_3{)}_{3}NHCl$ + HOOC-R-COOH. Ta có: $n_{HOOC-R-COOH}=n_{(C{H}_3{)}_{3}N}=n_{HCl}=0,03$ mol $\Rightarrow M_{HOOC-R-COOH}=\frac{2,7}{0,03}=90$ (R = 0). Vậy X là HOOC-COONH$(C{H}_3{)}_3$ và Y là HOOC-C${}_4$H${}_8$-NH${}_3$NO${}_3$ $\Rightarrow m_E=9,87$ (g)

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng chất với dung dịch NaOH: (1) Etylamin $C_2{H}_{5}N{H}_2$ là amin có tính bazơ, không tác dụng với NaOH (cùng tính bazơ). (2) Glyxin $H_{2}NC{H}_{2}COOH$ là axit amin, tác dụng với NaOH: $H_{2}NC{H}_{2}COOH+NaOH\to H_{2}NC{H}_{2}COONa+H_{2}O$. (3) Phenylamoni clorua $C_6{H}_{5}N{H}_{3}Cl$ là muối của amin yếu, tác dụng với NaOH giải phóng amin: $C_6{H}_{5}N{H}_{3}Cl+NaOH\to C_6{H}_{5}N{H}_2+NaCl+H_{2}O$. (4) Etyl axetat $C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5$ thủy phân trong môi trường kiềm: $C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5+NaOH\stackrel{t^o}{\to }C{H}_{3}COONa+C_2{H}_{5}OH$. Vậy có 3 chất tác dụng được với NaOH. Kết quả khớp với đáp án nguồn (59-B).

(AI giải đề cho tôi)
Gọi x, y lần lượt là số mol C${}_2$H${}_5$NH${}_2$ (M = 45) và H${}_2$N-CH${}_2$-COOH (M = 75) trong 15,75 gam: $45x+75y=15,75$. Cả hai chất đều phản ứng vừa đủ với HCl theo tỉ lệ 1:1 tạo muối: C${}_2$H${}_5$NH${}_3$Cl và ClH${}_3$N-CH${}_2$-COOH, nên $a=n_{HCl}=x+y$. Khối lượng muối tăng thêm so với hỗn hợp X chính là khối lượng HCl phản ứng: $m_{mu\acute{\hat{o}}i}=m_X+36,5a\Rightarrow 24,875=15,75+36,5a\Rightarrow a=\frac{9,125}{36,5}=0,25$ mol. Kiểm tra: với $x+y=0,25$ và $45x+75y=15,75$ ta được $y=0,15$, $x=0,10$ (đều dương, hợp lệ). Vậy a = 0,25, chọn A (khớp đáp án nguồn 60-A).

Chọn C.

(4) H${}_2$N-(CH${}_2$)${}_5$-COOH (X${}_4$) $\stackrel{xt,t^0}{\to }$ tơ nilon-6 + H${}_2$O

(3) H${}_2$N-(CH${}_2$)${}_5$-COOH + HCl → ClH${}_3$N-(CH${}_2$)${}_5$-COOH (X${}_3$)

(2) H${}_2$N-(CH${}_2$)${}_5$-COONa (X${}_1$) + 2HCl → ClH${}_3$N-(CH${}_2$)${}_5$-COOH + NaCl

(1) H${}_2$N-(CH${}_2$)${}_5$-COO-NH${}_3$CH${}_3$ (X) + NaOH $\stackrel{t^0}{\to }$ H${}_2$N-(CH${}_2$)${}_5$-COONa (X${}_1$) + CH${}_3$NH${}_2$ (X${}_2$) + H${}_2$O

A. Sai, Phân tử khối của X nhỏ hơn của X${}_3$.

B. Sai, X${}_2$ làm quỳ tím hóa xanh.

D. Sai, Nhiệt độ nóng chảy của X${}_1$ cao hơn X${}_4$.

Chọn D.

Xác định được Y là C${}_2$H${}_5$NH${}_3$HCO${}_3$ $\Rightarrow$ Amin tạo thành là C${}_2$H${}_5$NH${}_2$.

Xác định X là HCOO-CH${}_2$-CH${}_2$-OOC-CH${}_2$-H${}_2$N (nếu sử dụng gốc muối amoni thì số H > 9).

G gồm thu được K${}_2$CO${}_3$ (0,15 mol); HCOOK (0,1 mol) và GlyK (0,1 mol) $\Rightarrow$ \% m của K${}_2$CO${}_3$ = 51,24\%.

(AI giải đề cho tôi)
Quỳ tím chuyển sang màu hồng khi gặp dung dịch có tính axit. Xét các đáp án: Axit glutamic (H2N-CH(COOH)-(CH2)2-COOH) có 2 nhóm -COOH và 1 nhóm -NH2, tính axit chiếm ưu thế nên dung dịch làm quỳ tím hóa hồng. Glysin (H2N-CH2-COOH) là axit amin lưỡng tính với tính axit và bazơ gần cân bằng, dung dịch gần trung tính, không làm quỳ chuyển rõ sang hồng. Lysin (H2N-(CH2)4-CH(NH2)-COOH) có 2 nhóm -NH2 và 1 nhóm -COOH, tính bazơ chiếm ưu thế, làm quỳ hóa xanh. Đimetylamin (CH3)2NH là amin, bazơ, làm quỳ hóa xanh. Vậy chỉ axit glutamic làm quỳ tím chuyển sang màu hồng, khớp với đáp án nguồn (44-A).

(AI giải đề cho tôi)
Amino axit no, mạch hở chỉ có một nhóm NH${}_2$ và một nhóm COOH: dạng H${}_2$N–CH(R)–COOH. Số C = n, số O = 2, số N = 1. Với ankan tương ứng C${}_n$H${}_{2n+2}$, thay 1 H bằng NH${}_2$ và 1 H bằng COOH (nhóm COOH chứa thêm 1 H và 2 O): tổng H = (2n+2) − 2 + 1 = 2n+1. Kiểm tra: glyxin C${}_2$H${}_5$NO${}_2$ (m = 5 = 2·2+1), alanin C${}_3$H${}_7$NO${}_2$ (m = 7 = 2·3+1). Vậy m = 2n + 1, khớp đáp án nguồn 63-C.

(AI giải đề cho tôi)
Khối lượng muối tăng do gốc H của nhóm -COOH bị thay bằng H: $m_{muoi}-m_X=37,65-26,7=10,95$ gam chính là khối lượng HCl phản ứng. Số mol HCl = $10,95/36,5=0,3$ mol, nên số mol X = 0,3 mol. Khối lượng mol của X: $M_X=26,7/0,3=89$ g/mol. Amino axit có 1 nhóm -NH2 và 1 nhóm -COOH dạng H2N-R-COOH có $M=74+(M_R-M_{CH2})$... kiểm tra: alanin H2N-CH(CH3)-COOH (C3H7NO2) có $M=3\cdot 12+7\cdot 1+14+32=89$ g/mol, thỏa mãn. Các đáp án khác: glycine (75), H2N-[CH2]2-COOH (89? kiểm tra: C3H7NO2 cũng 89 — nhưng H2N-[CH2]2-COOH là C3H7NO2, M = 89). Tuy nhiên H2N-[CH2]2-COOH (β-alanin) cũng có M = 89, nhưng β-alanin không phải amino axit thiên nhiên (không có trong protein); alanin là amino axit thiên nhiên. Đáp án theo nguồn là D.

Phương pháp: Sự đổi màu của quỳ tím:
* Amin:
- Amin có nguyên tử N gắn trực tiếp với vòng benzen có tính bazo rất yếu, không làm đổi màu quỳ tím.
- Các amin khác làm quỳ tím chuyển xanh.
* Amino axit:
- Số nhóm NH${}_2$ = số nhóm COOH ⇒ Không làm đổi màu quỳ tím
- Số nhóm NH${}_2$ > số nhóm COOH ⇒ Làm quỳ tím hóa xanh (VD: Lysin)
- Số nhóm NH${}_2$ < số nhóm COOH ⇒ Làm quỳ tím hóa đỏ (VD: Axit glutamic)
Hướng dẫn giải:
- Glyxin có công thức NH${}_2$-CH${}_2$-COOH có số nhóm NH${}_2$ = số nhóm COOH nên không làm đổi màu quỳ tím.
- Metylamin làm quỳ tím hóa xanh
- Axit glutamic làm quỳ tím hóa đỏ (do có 2 nhóm COOH, 1 nhóm NH${}_2$)
- Lysin làm quỳ tím hóa xanh (do có 1 nhóm COOH, 2 nhóm NH${}_2$)
Đáp án A

(AI giải đề cho tôi)
Gọi số mol: glyxin $n_1$, alanin $n_2$, axit glutamic $n_3$, axit oleic $n_4$ (M lần lượt 75; 89; 147; 282).

Khối lượng: $75n_1+89n_2+147n_3+282n_4=68,2$ (1)

NaOH phản ứng với nhóm -COOH: glyxin, alanin, oleic mỗi phân tử 1 nhóm COOH, glutamic có 2 nhóm COOH:
$$n_1+n_2+2n_3+n_4=0,6$$ (2)

$n_{H_{2}O}=\frac{55,8}{18}=3,1$ mol nên tổng H: $5n_1+7n_2+9n_3+34n_4=6,2$ (3)

Từ (2): $n_1=0,6-n_2-2n_3-n_4$. Thay vào (1): $14n_2-3n_3+207n_4=23,2$. Thay vào (3): $2n_2-n_3+29n_4=3,2$.

Nhân phương trình thứ hai với 7 rồi trừ: $-4n_3-4n_4=-0,8\Rightarrow n_3+n_4=0,2$, suy ra $n_2=1,7-15n_4$, $n_1=16n_4-1,5$ (điều kiện $0,09375\le n_4\le 0,1133$ đều không âm, hợp lệ).

Số mol CO${}_2$: $a=2n_1+3n_2+5n_3+18n_4=2(16n_4-1,5)+3(1,7-15n_4)+5(0,2-n_4)+18n_4=3,1$.

Vậy $a=3,1$ → đáp án A, trùng với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Aminoaxit no mạch hở phản ứng tối đa với 2 mol NaOH nên phải có 2 nhóm COOH và 1 nhóm NH${}_2$ (dạng $C_n{H}_{2n-1}N{O}_4$, ví dụ glutamic $C_5{H}_{9}N{O}_4$); amin no mạch hở 1 nhóm NH${}_2$ dạng $C_m{H}_{2m+3}N$. Tổng HCl: aminoaxit tiêu thụ 1 mol (nhóm NH${}_2$) + amin 1 mol = 2 mol ✓; tổng NaOH = 2 mol (2 COOH) ✓. Tổng C: $n+m=6$ mol CO${}_2$. Số mol H${}_{2}O$: $x=\frac{2n-1}{2}+\frac{2m+3}{2}=n+m+1=6+1=7$. Số mol N${}_2$: $y=\frac{1+1}{2}=1$. Vậy $x=7$, $y=1,0$, khớp đáp án A của đề.

(AI giải đề cho tôi)
Tỷ khối so với không khí: M = 3,069 × 29 = 89. Từ phần trăm: C: 0,4045×89/12 = 3; H: 0,0786×89 = 7; N: 0,1573×89 = 1; O: 2. Vậy cả A, B có CTPT C3H7NO2 (đồng phân). A cho muối với NaOH là C3H6O2NNa → A là axit amino: CH3CH(NH2)COOH (alanin, có trong tự nhiên, tính lưỡng tính). B cho muối C2H4O2NNa → B là este: H2NCH2COOCH3 (metyl amino axetat), chỉ có tính bazơ do nhóm NH2 (không có nhóm COOH). Cả hai đều là amin bậc một (nhóm NH2) nên tác dụng với HNO2 tạo khí N2. Về trạng thái: alanin (A) là chất rắn ở nhiệt độ thường, còn metyl amino axetat (B) là chất lỏng. Do đó nhận định D ('A là chất lỏng, B là chất rắn') là SAI, khớp với đáp án D của đề.

(AI giải đề cho tôi)
Alanin là α-amino axit có công thức $H_{2}N-CH(C{H}_3)-COOH$ (2-amino propanoic axit, $C_3{H}_{7}N{O}_2$). A là β-alanin, C là muối amoni của axit acrylic, D là glicin. Đáp án trùng với bảng đáp án mã đề 102 (Câu 45: B).

(AI giải đề cho tôi)
Từ hình vẽ trang 6, glutamic acid có công thức phân tử $C_5{H}_{9}N{O}_4$ với $M=147$ g/mol. Số mol glutamic acid: $n=\frac{2940}{147}=20$ mol. Số mol NaOH: $n=\frac{800}{40}=20$ mol. Phản ứng tạo muối monosodium glutamate: $C_5{H}_{9}N{O}_4+NaOH\to C_5{H}_{8}N{O}_{4}Na+H_{2}O$. Tỉ lệ 1:1 nên hai chất phản ứng vừa đủ, tạo 20 mol monosodium glutamate với $M(C_5{H}_{8}N{O}_{4}Na)=169$ g/mol, khối lượng muối $m=20\times 169=3380$ g $=3,38$ kg. Khối lượng mì chính chứa 90% khối lượng monosodium glutamate: $m=\frac{3,38}{0,9}\approx 3,8$ kg. Kết quả khớp với đáp án nguồn (3,8).

(AI giải đề cho tôi)
Để tách ba amino acid bằng điện di, chọn pH sao cho cả ba chất tồn tại ở dạng ion khác nhau rõ rệt nhất (cation, ion lưỡng cực, anion). Xét pH = 6,0 (bằng pI của glycine):
- Glutamic acid (pI = 3,2): pH = 6,0 > pI nên tồn tại chủ yếu dạng anion, di chuyển về cực (+).
- Glycine (pI = 6,0): pH = pI nên tồn tại chủ yếu dạng ion lưỡng cực (không di chuyển trong điện trường).
- Lysine (pI = 9,7): pH = 6,0 < pI nên tồn tại chủ yếu dạng cation, di chuyển về cực (-).
Như vậy tại pH = 6,0, cả ba chất có trạng thái ion hoàn toàn khác nhau nên phân tách rõ rệt nhất khi điện di. Các giá trị pH = 3,2 hoặc 9,7 chỉ làm hai chất có trạng thái giống nhau (một chất ở dạng ion lưỡng cực và một chất ở dạng anion hoặc cation), còn pH = 14,0 thì cả ba đều ở dạng anion, không tách được. Vậy pH = 6,0 là tối ưu nhất, khớp với đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Công thức valine: (CH3)2CH-CH(NH2)-COOH. Mạch chính là butanoic acid (chứa nhóm -COOH), đánh số từ carbon của nhóm -COOH: C1 là -COOH, C2 mang nhóm amino (-NH2), C3 mang nhóm methyl (-CH3). Vậy tên thay thế là 2-amino-3-methylbutanoic acid. A sai vì 'amine' không phải tiền tố thay thế đúng (phải là 'amino'); C sai chính tả 'aminbutanoic'; D dùng tên thông thường butyric acid chứ không phải danh pháp thay thế IUPAC. Kết quả trùng với đáp án nguồn: B.

Chọn C.