Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng xin giới thiệu PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐỐT CHÁY AMIN nhằm hỗ trợ cho các bạn có thêm tư liệu học tập. Chúc các bạn học tốt môn học này.
Phương trình hóa học CnH2n+3N + (6n + 3)/4 O2 → nCO2 + (n + 1,5)H2O + 1/2N2 CxHyNt + (x + y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O + t/2N2 * Nhận xét: - Amin đơn chức: nN2 = 1/2namin - Amin no, đơn chức, mạch hở: namin = 2/3(nH2O – nCO2) II. BÀI TẬP VẬN DỤNG 1. Đốt cháy hoàn toàn V lít hơi một amin X bằng một lượng oxi vừa đủ tạo ra 8V lít hỗn hợp gồm khí cacbonic, khí nitơ và hơi nước (các thể tích khí và hơi đều đo ở cùng điều kiện). X có CTPT là
Hướng dẫn Theo gợi ý đáp án N = 1 → amin đơn chức Gọi CT chung: CxHyN CxHyN + (x + y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O + 1/2N2 V xV y/2V 1/2V Theo giả thuyết: xV + y/2V + 1/2V = 8V → 2x + y = 15 Điều kiện: y < hoặc = 2x + 3 Giá trị thỏa mãn là: x = 3 và y = 9 → Đáp án: C
Hướng dẫn Tỉ lệ thể tích là tỉ lệ số mol. Có thể xem số mol của CO2 và H2O lần lượt là 8 và 17 n2amin = 2/3(17 – 8) = 6 mol → ntb = 8/6 = 1,333 → 2 amin đó là CH3NH2 và C2H5NH2 → Đáp án: C 3. Hỗn hợp M gồm một anken và hai amin no, đơn chức, mạch hở X và Y là đồng đẳng kế tiếp (MX < MY). Đốt cháy hoàn toàn một lượng M cần dùng 4,536 lít O2 (đktc) thu được H2O, N2 và 2,24 lít CO2 (đktc). Chất Y là
Hướng dẫn nO2 = 0,2025 mol và nCO2 = 0,1 mol theo ĐLBT nguyên tố O: 2.0,2025 = 2.0,1 + nH2O → nH2O = 0,205 mol → n2amin = 2/3.(nH2O – nCO2) = 0,07 mol → số C tb = nCO2/n2 amin = 0,1/0,07 = 1,43 Với anken có số C > hoặc =2. Vì vậy, 2 amin phải là CH5N và C2H7N. → Đáp án: C 4. Đốt cháy hoàn toàn 0,16 mol hỗn hợp X gồm 3 amin no, đơn chức, mạch hở cần 0,66 mol O2. Mặc khác, cho 9,7g X tác dụng vừa đủ với dung dịch hỗn hợp HCl 0,2M; H2SO4 0,15M thu được dung dịch chứa mg muối trung hòa. Giá trị m là
Hướng dẫn Gọi công thức trung bình của hỗn hợp 3 amin là CnH2n + 3N CnH2n+3N + (3n + 1,5)/2O2 → nCO2 + (n + 1,5)H2O + 0,5N2 0,16 0,66 → ntb = 2,25 Ta có, số mol của hỗn hợp amin = 9,7/(14.2,25 + 17) = 0,2 mol Số mol H+ = x.0,2 + 0,15.2.x = 0,2 → x = 0,4 lit Khối lượng muối m = 9,7 + 36,5.0,2.0,4 + 98.0,15.0,4 = 18,5g → Đáp án: D 5. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lit khí (đktc) hỗn hợp khí X gồm amin no, đơn chức, mạch hở Y và ankan Z cần vừa đủ 25,48 lit O2 (đktc) thu được 16,83g H2O. Công thức phân tử Y là
Hướng dẫn nhh = 0,2 mol gọi x, y công thức chung CnH2n + 2 và CmH2n + 3N ta có: x + y = 0,2 (1) theo BT nguyên tố O: 2nCO2 = 1,1375.2 – 0,935 → nCO2 = 0,67 mol ta có: 1,5x + y = nH2O - nCO2 = 0,265 (2) giải hệ (1) và (2) → x = 0,13 mol và y = 0,07 mol số CTB = (nx + my)/(x + y) = 0,67/0,2 = 3,35 → 0,13n + 0,07m = 0,67 → 13n + 7m = 67 → n = (67 – 7m)/13 Nghiệm duy nhất thỏa mãn là m = 4 và n = 3 → Đáp án: D 6. Đốt cháy hoàn toàn 1,18g amin đơn chức X bằng một lượng không khí vừa đủ. Dẫn toàn bộ hỗn hợp khí vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 6g kết tủa và 9,632 lit khí (đktc) duy nhất thoát ra khỏi bình. Giả thiết trong không khí có 20% O2 và 80% về thể tích. Số đồng phân cấu tạo của B là
Hướng dẫn Gọi số mol O2 pư: x thì số mol N2 kk = 4x nCO2 = nCaCO3 = 0,06 mol; nN2 = 0,43 mol Theo BTNT O: nH2O = 2x – 0,06.2 Theo ĐLBTKL: 1,18 + 32x = 0,06.44 + 18.(2x – 0,06.2) + 28(0,43 - 4x) → x = 0,105 mol → nH2O = 0,09 mol → nN2 pư = 0,43 – 4.0,105 = 0,01 mol → CTPT X là C3H9N có số đồng phân là 4 → Đáp án: D 7. Hỗn hợp X gồm 2 amin (no, đơn chức, đồng đẳng kế tiếp) và hai hidrocacbon (mạch hở, thể khí ở điều kiện thường, có cùng số H trong phân tử). Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lit khí X cần vừa đủ 19,656 lit O2 thu được H2O, 29,92 g CO2 và 0,56 lit N2. Các thể khí được đo ở đktc. % thể tích của amin có phân tử khối lớn hơn trong X là |