SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP AMINO AXIT TRONG HÓA HỌC 12
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
.
Phương pháp giải bài tập amino axit trong hóa học 12”
”
ũ
II. T
ng.
CH C TH C HIỆN ĐỀ TÀI
1. Cơ
ận :
ổ
ằ
e
ỳ
C
ủ
ủ
ủ
2. N i
2.1 N i
ng bi n pháp th c hi n các giải pháp c a
tài .
ng:
1. Dạng 1: Amino axit phản ứng với axit:
Bài tập 1: Cho 7,5 gam X (α11 15
A. glyxin.
H2 RCOOH)
HC
X :
B. alanin.
C. phenylalanin
D. valin
Hướng ẫn:
Trang 1
ằ
P
:
H2NRCOOH +
Á
HCl
:
:
+ mHCl = m
- mamino axit = 11,15 – 7,5 = 3,65 gam
nên mHCl = m
HC
amino axit
ClH3NRCOOH
HCl
= 3,65/36,5
= 0,1 mol
axit: namino axit = nHCl = 0,1 mol
K
ử
Ta có
:
amino axit
= 7,5/0,1 = 75 gam
R + 16 + 45 = 75 nên R = 14 (CH2)
V
ủ α-amino axit là H2NCH2COOH (G
Bài tập 2: A
X
H2 RCOOH (R
HC (
A. glyxin.
) D
A
) C
)
01
11 15
B. valin.
X
ủ X
C. alanin.
D. phenylalanin.
Hướng ẫn:
H2NRCOOH +
HCl
ClH3NRCOOH
0,1 mol
K
0,1mol
ử ủ
:
=
11,15/0,1
= 111,5 gam
R + 97,5 = 111,5 suy ra R = 14 (CH2)
V
ủ amino axit là H2NCH2COOH (G
Bài tập 3: C
01
18
X
X ũ
ủ
) D
ủ
A
100
200
HC
HC 2
X
ử
A. 120 gam.
B. 90 gam.
C. 60 gam.
D. 80 gam.
Hướng ẫn:
S
HC
S
(- NH2) :
Đ
HC
HCl
+
2HCl
= 2
(ClH3N)2R(COOH)m
= 022 = 04
18
= 90 ga
0,2
2. Dạng 2: Amino axit phản ứng với bazơ
K
0,2
0,1
aminoaxit X là (H2N)2R(COOH)m
(H2N)2R(COOH)m
S
= 0,1.2 = 0,2 mol
nHCl
n =
=
namino axit
HCl
ửX
X
=
X
X
=
0,4 = 0,2 mol
2
C
Trang 2
Bài tập 1: C
0 01
0 25
X
15
X
X là A. alanin.
ủ
ủ
40
40
B. lysin.
OH
KOH 0 5
C. glyxin.
ủ
D. axit glutamic.
Hướng ẫn:
S
OH
= 0,04.0,25 = 0,01 mol
nNaOH
(- COOH) : n =
=
namino axit
NaOH
S
Đ
0,01
0,01
= 1
aminoaxit X là (H2N)nRCOOH
S
KOH :
= 0,04.0,5 = 0,02 mol
KOH
(H2N)nRCOOH
+
KOH
0,02 mol
(H2N)nRCOOK
+
H 2O
0,02 mol
1,5 = 75 gam
0,02
R + 16n + 45 = 75 suy ra R = 30 – 16n
K
ử
Ta có
:
X
=
n = 1 thì R = 14 (CH2)
n = 2 thì R = - 2 < 0
V
ủ
Bài tập 2: C
ỗ
OH 1
A. 28,1
X
H2CH2COOH (
) C
ồ
C
ủ
34 7
G
ủ
B. 27,8
C. 22,7
300
:
D. 26,5
Hướng ẫn:
S
OH
K
NaOH
= 0,3.1 = 0,3 mol
OH
:
NaOH
= 0,3.40 = 12 gam
Á
:
nên m = m
V
+ mNaOH = m
amino axit
- mNaOH = 34,7 – 12 = 22,7 gam
ủ
22 7 C
C
3. Dạng 3: Amino axit vừa phản ứng với axit, vừa phản ứng với bazơ
Bài tập 1: C
0 02
3 67
4% C
X
0 02
ủ
X
200
HC 0 1
ủ
40
OH
ủ X là
A. H2NC2H3(COOH)2.
B. H2NC3H5(COOH)2.
C. (H2N)2C3H5COOH.
D. H2NC3H6COOH.
Trang 3
Hướng ẫn:
S
HC
= 0,2.0,1 = 0,02 mol
nHCl
S
(- NH2) : n = namino axit
= 0,02 = 1
0,02
40.4
S
OH
=
=
0,04
mol
NaOH
40.100 n
NaOH
S hóm cacboxyl (- COOH) : m =
= 0,04 = 2
namino axit
0,02
Đ
H2NR(COOH)2
HCl
H2NR(COOH)2
+
HCl
0,02 mol
ClH3NR(COOH)2
0,02 mol
0,02 mol
3,67 = 183,5 gam
0,02
Ta có: 52,5 + R + 90 = 183,5 suy ra R = 183,5 – 142,5 = 41 (C3H5)
K
ử
ủ X
V
X
Bài tập 2: Hỗ
=
H2NC3H5(COOH)2. C
X ồ
OH (
p án B.
C
)
Y
X
X
( +30 8)
HC
G
Z
( +36 5) gam
ủ
A. 112,2.
B. 165,6.
C. 123,8.
D. 171,0.
Hướng ẫn:
G
Hỗ
ủ alanin và axit glutamic.
X
CH3CH(NH2)COOH
OH
+
NaOH
x
CH3CH(NH2)COONa
x
+
H2O
x
HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH + 2NaOH
y
NaOOC(CH2)2CH(NH2)COONa+H2O
2y
Á
y
:
22x + 44y = 30,8 suy ra x + 2y = 1,4 (I)
Hỗ
X
CH3CH(NH2)COOH
HC
+
x
HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH
y
HCl
CH3CH(NH3Cl)COOH
x
x
+
HCl
HOOC(CH2)2CH(NH3Cl)COOH
y
Á
y
HC
36,5x + 36,5y = 36,5 suy ra x + y = 1 (II)
Trang 4
(I)
G
(II)
=06 ;
ủ
:
= 04
= 0 6 89 + 0 4 147 = 112 2 C
A
4. Dạng 4: Dạng amino axit phản ứng với axit, cho sản phẩm thu được phản ứng với bazơ.
Amino axit phản ứng với bazơ,cho sản phẩm thu được phản ứng với axit
+b(mol) HCl ddA
+ NaOH
nNaOHp =b+a.y
( NH2)x-R –(COOH)y
a( mol)
+ c(mol) NaOH
ddB
+ HCl
Bài tập 1: Cho 0,15 mol H2NC3H5(COOH)2 (
X C
)
OH
nHClp =c+a.x
175
HC 2
X S
OH
A. 0,70.
B. 0,50.
C. 0,65.
D. 0,55.
Hướng ẫn
S
HC
HCl
= 0,175.2 = 0,35 mol
HC
Coi axit glutamic
ỗ
HC
NaOH
HCl
+
NaOH
0,35 mol
NaCl
2NaOH
0,15 mol
H2NC3H5(COONa)2
+ 2H2O
0,3 mol
g là: nNaOH = 0 35 + 0 3 = 0 65
NaOH
Cách 2:
H 2O
0,35 mol
H2NC3H5(COOH)2 +
S
+
nNaOH nHC
Y C
X
Y
33 9
A. Glyxin
C
n Aminoaxit. S ch c (COOH)= 0,35+ 0,15.2 = 0,65 (mol)
Bài tập 2: Cho 0,2 mol α ẩ
C
B. Alanin
ủ
ủ
100
HC 2
OH
X
C. Valin
D. Axit glutamic
Hướng ẫn:
S
HC
HCl
= 0,1.2 = 0,2 mol
Trang 5
nHCl
= 0,2
namino axit
0,2
α -amino axit X là H2NR(COOH)n
S
(- NH2) :
Đ
Coi α -
n =
X
HCl
+
HC
NaOH
NaCl
0,2 mol
ỗ
= 1
X
+
HC
OH
H2 O
0,2 mol
H2NR(COOH)n +
nNaOH
H2NR(COONa)n
0,2 mol
0,2 mol
K
:
Suy ra
+ nH2O
m
X
X
+ mNaCl = 33,9 gam
= 33,9 – 0,2.58.5 = 22,2 gam
22,2
= 111 gam
0,2
16 + R + 67n = 111 Suy ra R = 95 – 67n
K
ử
Ta có:
X :
X
=
n = 1 thì R = 28 (C2H4)
= 2
R < 0
V
ủ α -amino axit X là CH3CH(NH2)COOH (
Bài tập 3: X là axit ,–
C
0 25
OH 1
) C
X
400
HC
ẽ
A. 67,5 gam.
B. 71,15 gam.
C. 74,7 gam.
D. 83,25 gam.
Hướng ẫn:
S
OH
NaOH
Coi axit ,–
OH
iric
OH
NaOH
= 0,4.1 = 0,4 mol
axit ,–
HC
+
HCl
NaCl
0,4 mol
+
H 2O
0,4 mol
CH3CH(NH2)CH(NH2)COOH + 2HCl
0,25 mol
K
C
ỗ
:
CH3CH(NH3Cl)CH(NH3Cl)COOH
0,25 mol
=
X
+ mNaCl = 0,4.58,5 + 0,25.191 = 71,15 gam
C
Trang 6
Bài tập 4: Cho 11,7 gam – amino axit X
200
– NH2
OH 2
Y
Y C
HC
ủ – amino axit X là
38 75
A. glyxin.
–COOH
B. valin.
C. alanin.
D. phenylalanin.
Hướng ẫn:
– amino axit X là H2 RCOOH
Đ
S
OH
NaOH
= 0,4.1 = 0,4 mol
Coi – amino axit X
OH
– amino axit X
ỗ
OH
HC
NaOH
+
HCl
NaCl
0,4 mol
H 2O
0,4 mol
H2NRCOOH + HCl
x mol
ClH3NRCOOH
x mol
K
:
Suy ra
+
m
X
x mol
=
X
+ mNaCl
= m – mNaCl = 38,75 – 0,4.58,4 = 15,35 gam
Á
– amino axit X là
HC
mHCl = 15,35 – 11 7 = 3 65
K
C
V
=
11,7
0,1
16 + R + 45 = 117 nên R = 56 (C4H8)
ử – amino axit X: Mx =
3,65
= 01
36,5
= 117 gam
– amino axit X là H2NC4H8COOH.
D
B. valin. (CH3)2CHCH(NH2)COOH.
5. Dạng 5: Amino axit phản ứng trùng ngưng
Bài tập : K
ù
13 1
e
A. 10,41.
ε–
1 44
80%
G
B. 9,04.
C. 11,02.
D. 8,43.
Hướng ẫn:
V
m
P
80%
ε – aminocaproic =
K
13,1.80
100
:
ε–
= 10,48 gam
Trang 7
nH2N(CH2)5COOH
[- NH(CH2)5CO - ]n
+
Á
nH2O
e
m = m
– mH2O = 10,48 – 1 44 = 9 04 C
ε – aminocaproic
6. Dạng 6: Phản ng
t cháy c a amino axit
Bài tập 1: Đ
25
1
ỗ
X ằ
CO2 và N2 C
A. C2H5NO2.
ủ ồ
ử ủ X :
B. C3H7NO2.
C. C3H7N2O4.
D. C5H11NO2.
Hướng ẫn:
Đ
CxHyOzNt
X CxHyOzNt (
(x + y – z )O2
4
2
+
a mol
z
)
y HO
2
2
xCO2 +
+ t N2
2
0,5.t.a mol
a.x mol
Ta có a.x + 0,5.t.a = 2,5 a suy ra x + 0,5.t = 2,5
V
= 2 5 – 0,5.t
= 1
= 2 (
= 2
= 15
)
D
ử ủ X
C2HyOz
ỉ
A C2H5NO2
ỏ
A
Bài tập 2: Đ
X
0,5a mol N2. X
2
CO2 2 5
ử :
A. C3H7NO2.
B. C4H9NO2.
C. C2H5NO2.
D. C4H7N2O4.
Hướng ẫn:
Đ
CxHyOzNt
+
X CxHyOzNt (
(x + y – z )O2
4
2
a
z
)
xCO2 +
2a mol
yHO
2
2
2,5a mol
+ t N2
2
0,5a mol
D
ax = 2a
suy ra x = 2
0,5ay = 2,5 suy ra y = 5
0,5at = 0,5a suy ra t = 1
V
ử ủ X
Bài tập 3: C
6 72
1
(X)
CO2 (
A. NH2CH2COOH
)
C
C2H5NO2
6 75
H2 RCOOH Đ
H2O C
cháy hoàn toàn a mol X
ử ủ X
:
B. NH2CH2CH2COOH
Trang 8
D. C
C. CH3CH(NH2)COOH
C
Hướng ẫn
S
6,72
22,4
CO2: nCO2 =
V
= 03
H2O
;S
H2O: nH2O =
CO2
H2NCnH2nCOOH (
6,75
18
ủ
= 0,375 mol
X
≥ 1)
P
:
(6n+3)
O2
4
H2NCnH2nCOOH +
(n + 1)CO2 +
0,3 mol
(2n+3)
1
H
O
+
N
2
2
2 2
0,375 mol
(2n+3)
2
0,75n + 0,75 = 0,6n + 0,9 suy ra 0,15n = 0,15
Ta có
V
(n + 1)0,375 = 0,3
= 1 C
X
H2NCH2COOH C
A
2.2.Bi n pháp th c hi n
C
*
.
12A5
*C
12A4 H
nhau.
* V
g
12A5
12A4.
* Ti n hành hảo át ới n i
α-
Câu 1:
X
200
Y
ổ
H2N – R – COOH. Cho 8,9 gam X
HC 1
ù
Y Đ
300
OH 1
C
A. H2N-CH2-COOH.
B. H2N-CH2-CH2-COOH.
C. CH3CH(NH2)COOH.
D. CH3CH2CH(NH2)COOH.
Câu 2: X
X
ng :
αHC
A. CH3-CH(NH2)-COOH.
C. H2N-CH2CH2-COOH.
III.HIỆ
1.K t
ỉ
30 7
1
ủ X
1
C 23 4
C
ủ X :
B. H2N-CH2-COOH.
D. CH3-CH(CH3)CH(NH2)COOH.
Ả C A ĐỀ TÀI:
ả
nh t nh :
Trang 9
.
2 K t
ả
Lớp
nh ư ng :
S
Đ ng c
1
Đ ng c
1
Đ ng c
Đ ng c
2
12A5 44
32
72,7%
38
86,3%
12A4 45
25
55,6%
29
64,4%
ỉ
-
%
Đ
IV. ĐỀ X
T KH
2
.
ẾN NGH KHẢ N NG ÁP D NG
Đ
, Tôi
sau :
-
X
ù
-
.
P
ử
ổ
V.PHẦN KẾT L ẬN
12”
Đ tài
ổ
tri
ủ
ổ
ằ
ủ
ng.
V
ủ
ẽ
ồ
Trang 10
VI.TÀI LIỆ THAM KHẢO
1.C
2S
12 X ĐH G H
(2009)
12
3. Đ
4S
ẵ
2007 – 2012
12
ủ
Trang 11
M CL C
Trang
I L
II
………………………………………………………………………1
ổ
……………………………………………………… ..................1
1C
………………………………………………………………………… 1
2.1.
……………………………………………………………………………..2
22
……………………………………………………… ................9
III H
IV Đ X
ủ
………………………………………………………………… .10
KH Y
GH KH
G ÁP D
G ……………………………10
V PHẦ K
L Ậ . ………………………………………………………………… 10
VI. ÀI LIỆ
HA
KH O…………………………………………………………… 11
Trang 12