Tải bản đầy đủ (.docx) (16 trang)

Phương pháp nghiên cứu bài tập về hợp chất muối amoni của axit cacboxylic và aminoaxit

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (117.08 KB, 16 trang )

MỤC LỤC
Mục

Trang

1. MỞ ĐẦU

1

1.1 Lý do chọn đề tài.

1

1.2 Mục đích yêu cầu.

1

1.3 Đối tượng nghiên cứu.

1

1.4 Phương pháp nghiên cứu.

1

2. NỘI DUNG

2

2.1. Cơ sở lý luận.


2

2.2. Thực trạng của vấn đề.

2

2.3. Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp.

2

2.3.1. Muối amoni của axit cacboxylic.

2

2.3.2. Muối amoni của aminoaxit.

7

2.3.3. Bài toán hỗn hợp muối amoni với peptit.

9

2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm

12

3. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT

14


3.1. Kết luận.
3.2. Đề xuất
TÀI LIỆU THAM KHẢO

15

1


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài.
Trong quá trình dạy học môn Hóa học lớp 12 và qua nghiên cứu xu hướng ra
đề thi của Bộ Giáo dục thì bài tập về các hợp chất chứa N trong phần hóa học hữu
cơ đang được khai thác rất nhiều. Đây là phần bài tập rất đa dạng và đòi hỏi khả
năng tư duy cao của học sinh.
Việc định hướng cách xử lý về loại bài tập này là rất quan trọng. Thông qua
đó hình thành cho các em học sinh những kỹ năng phân tích, tư duy dạng và nhận
biết được cấu tạo của các hợp chất chứa N để giải quyết bài toán một cách nhanh
gọn nhất.
Với hợp chất chứa N trong phần hóa hữu cơ thì rất rộng và nhiều dạng kiến
thức. Qua quá trình dạy học tôi thấy nội dung về hợp chất muối amoni của axít
cacboxylic, aminoaxit là một dạng khá phức tạp luôn tạo sự khó khăn cho học sinh
và kể cả cho giáo viên giảng dạy chưa có kinh nghiệm phần này. Với những lý do
trên và qua kinh nghiệm nhiều năm ôn luyện và nghiên cứu tôi mạnh dạn trình bày
đề tài ‘‘Phương pháp nghiên cứu bài tập về hợp chất muối amoni của axit
cacboxylic và aminoaxit ’’ chỉ với một mong muốn: học trò của tôi sẽ yêu môn
hoá và không sợ môn hoá nữa
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Các dạng bài tập về hợp chất muối amoni của axit cacboxylic và aminoaxit sẽ
cung cấp cho học sinh cái nhìn tổng quát, phân biệt được dạng và tìm ra cách giải

quyết bài toán một cách ngắn gọn và khoa học.
Nhiệm vụ của đề tài:
+ Khảo sát các bài tập về hợp chất muối amoni của axit cacboxylic và
aminoaxit của học sinh trường THPT.
+ Thực trạng và phân tích thực trạng
+ Đề ra các giải pháp và đề xuất nhằm nâng cao hiệu quả làm bài tập của học
sinh
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
Các hợp chất muối amino của axit cacboxylic và aminoaxit.

2

2


Để học sinh nắm vững kiến thức tôi chọn đề tài nghiên cứu giới hạn trong
phạm vi học sinh khối 12 trường THPT .
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
Nghiên cứu tư liệu và sản phẩm hoạt động sư phạm.
Phương pháp quan sát thực tế: quan sát phản ứng của học sinh khi gặp loại bài
tập này.
Phương pháp hỏi đáp: trao đổi trực tiếp với giáo viên, học sinh về những vấn
đề liên quan đến nội dung đề tài.
Phương pháp thống kê, phân tích số liệu.
2. NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lý luận.
Bài tập về hợp chất muối amoni của axit cacboxylic và aminoaxit là loại
bài tập đòi hỏi học sinh phải phân tích được cấu tạo thông qua dữ kiện bài toán
( qua công thức phân tử, qua tính chất hóa học …) từ đó xác định được sản phẩm
thu được và sau đó là xử lý số liệu để giải quyết yêu cầu của bài tập.

2.2. Thực trạng của vấn đề.
Vấn đề muối amoni là dạng toán trong những năm trở lại đây rất thường xuất
hiện trong các đề thi thử và đề thi chính thức của Bộ. Đặc biệt trong năm 2019, đề
thi thử từ các trường, Sở đều ra một câu dạng toán về hợp chất chứa C, H, O, N và
theo xu hướng dự đoán, nó sẽ là phần kiến thức thay thế cho câu peptit vẫn đang là
vấn đề khó khăn của học sinh và ngay cả các Thầy cô giảng dạy. Dạng này có thể
thay thế những câu peptit với những lý do chính sau:
+ Thứ nhất: câu peptit đa số là câu nặng về kỹ năng tính toán hơn là bản chất hóa
học, mà xu hướng Bộ Giáo Dục muốn tăng lượng kiến thức bản chất và liên quan
thực nghiệm thay cho các dạng toán nặng về tính toán.
+ Thứ hai: Hướng ra đề của dạng C, H, N, O rộng hơn dạng peptit (có thể bao gồm
cấu trúc peptit vào)
+ Thứ ba: Muốn làm được dạng này thì người học phải có sự hiểu rõ cấu tạo các
dạng chất. Tất nhiên cũng sẽ có nhiều loại hợp chất C, H, O, N được xem là quá
khó để dự đoán công thức cấu tạo cũng như nhiều học sinh sẽ đặt câu hỏi làm sao
để viết được các dạng công thức cấu tạo đó.
Qua đó chúng ta thấy được tầm quan trọng trong việc định hướng phương pháp xác
định dạng hợp chất và tư duy cách giải quyết bài toán cho học sinh.
2.3. Nội dung và cách thức thực hiện giải pháp, biện pháp.
2.3.1. Muối amoni của axit cacboxylic.
- Cơ sở lý thuyết.
Muối amoni của axit cacboxylic được hình thành khi cho axit cacboxylic tác
dụng với NH3 hoặc Amin. Trong phân tử của muối tồn tại cả liên kết cộng hóa trị
và liên kết ion.
3

3


+ Với axit đơn chức, mạch hở khi hình thành muối với NH 3 hoặc amin đơn

chức mạch hở :
CxHyO2 + CmHnN
Cx + mHy + n O2N
Đặc biệt với axit no, đơn chức mạch hở với NH 3 hoặc amin no, đơn chức,
mạch hở:
CnH2nO2 + CmH2m + 3N
Cn + mH2n + 2m + 3 O2N hay CpH2p + 3O2N
( với p = n + m )
=> Dấu hiệu nhận biết qua công thức phân tử : Dạng CxHyO2N
+ Với muối của axit 2 chức, mạch hở với NH3 hoặc amin đơn chức mạch hở:
CxHyO4 + 2CmHnN
Cx + 2mHy + 2n O4N2
Chia thành các dạng :
R(COONH4)2 hoặc R(COOHNR’)2 hoặc NH4OOCRCOOHNR’
Đặc biệt với axit no, 2 chức mạch hở với NH 3 hoặc amin no, đơn chức mạch
hở :
CnH2n – 2O4 + 2CmH2m+3N
Cn + 2mH2n + 4m + 4O4N2 hay CpH2p+4O4N2
( Với p = n + 2m)
=> Dấu hiệu nhận biết qua công thức phân tử : Dạng CxHyO4N2
Về mặt tính chất hóa học : Do được hình thành từ axit cacboxylic (axit yếu)
và NH3 hoặc amin nên chúng có tính lưỡng tính (vừa tác dụng với axit mạnh, vừa
tác dụng với kiềm)
RCOONH4 + HCl
RCOOH + NH4Cl

RCOOHNR + HCl
RCOOH + R’NHCl
R(COONH4)2 + 2HCl
R(COOH)2 + 2NH4Cl


R(COOHNR )2 + 2HCl
R(COOH)2 + 2R’NHCl
NH4OOCRCOOHNR’ + 2HCl
R(COOH)2 + R’NHCl + NH4Cl
RCOONH4 + NaOH
RCOONa + NH3 + H2O

RCOOHNR + NaOH
RCOONa + R’N + H2O
R(COONH4)2 + 2NaOH
R(COONa)2 + 2NH3 + 2H2O

R(COOHNR )2 + 2NaOH
R(COONa)2 + 2R’N + 2H2O
NH4OOCRCOOHNR’ + 2NaOH
R(COONa)2 + R’N + NH3 + 2H2O
Như vậy thông qua dấu hiệu phản ứng của hợp chất với kiềm ta có thể nhận ra
các hợp chất muối này (có khí mùi khai, thoát ra làm xanh quỳ ẩm).
- Các dạng bài tập vận dụng :
Dạng 1. Muối amoni của axit hữu cơ đơn chức.
Câu 1. X có công thức phân tử là C2H7O2N. Cho 7,7 gam A tác dụng với 200 ml
dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch X và khí Y, tỉ khối của Y so với H 2 nhỏ
hơn 10. Cô cạn dung dịch X thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 12,2 gam.
B. 14,6 gam.
C. 18,45 gam.
D. 10,7 gam.
4


4


Phân tích
- hợp chất X tác dụng NaOH tạo khí ⇒ muối amoni
CTPT C2H7O2N có dạng CnH2n+3O2N ⇒ muối của axit cacboxylic
MY < 20 ⇒ Y là NH3 ⇒ CT có dạng RCOONH4
Bước 1. Xác định dạng CT của hợp chất
Theo đề thì CTCT của X: CH3COONH4
Bước 2. Giải quyết bài toán
Phương trình hóa học : CH3COONH4 + NaOH
CH3COONa + NH3 + H2O
Ta có: và => NaOH dư
BTKL: 7,7 + 0,2.40 = m + 0,1.17 + 0,1.18 => m = 12,2 gam
Câu 2. Cho 1,82 gam hợp chất hữu cơ đơn chức, mạch hở X có CTPT C 3H9O2N
tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, đun nóng thu được khí Y và dung dịch Z. Cô
cạn Z thu được 1,64 gam muối khan. CTCT thu gọn của X là
A. CH3CH2COONH4
B. CH3COONH3CH3
C. HCOONH2(CH3)2
D. HCOONH3CH2CH3
Phân tích:
- Hợp chất X tác dụng NaOH tạo khí ⇒ muối amoni
CTPT C3H9O2N có dạng CnH2n+3O2N ⇒ muối amoni của axit cacboxylic
Bước 1. Xác định dạng CT của hợp chất
Dạng công thức: RCOOHNR’
Bước 2. Giải quyết bài toán
Phương trình hóa học : RCOOHNR’ + NaOH
RCOONa + R’N + H2O
Ta có: => => 0,02.(R + 67) = 1,64

=> R = 15 (CH3) => Cấu tạo : CH3COOH3NCH3
Câu 3. X là một dẫn xuất của benzen, có công thức phân tử là C 7H9NO2. Cho 13,9
gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu
được 14,4 gam muối khan Y. Y tác dụng hết với dung dịch HCl dư, thu được chất
hữu cơ Z. Khối lượng phân tử của Z là
A. 122.
B. 143,5.
C. 144.
D. 161,5.
Phân tích:
- Với dạng công thúc phân tử trên và tác dụng được với NaOH ta có thể dự đoán đó
là muối amoni của các hợp chất đơn chức.
Giải quyết bài toán :
X + NaOH
RCOONa + R’N + H2O
=> => 0,1.(R + 67) = 14,4 => R = 77 (C6H5)
C6H5COONa + HCl
C6H5COOH + NaCl
=> Z là C6H5COOH ( 0,1 mol ) => MZ = 122
Dạng 2. Muối amoni của axit cacboxylic đa chức.
5

5


Câu 1. Hợp chất hữu cơ X có công thức C 2H8N2O4. Khi cho 12,4 gam X tác dụng
với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M, thu được 4,48 lít (đktc) khí X làm xanh quỳ tím
ẩm. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 17,2.
B. 13,4.

C. 16,2.
D. 17,4.
Phân tích:
-Tác dụng NaOH tạo khí làm xanh quỳ tím ⇒ muối amoni
CTPT C2H8N2O4 có dạng CnH2n+4N2O4 có k =0 và N2O4 ⇒ muối của axit đa chức
CTCT của X là : (COONH4)2
Giải quyết bài toán :
(COONH4)2 + 2NaOH
(COONa)2 +2NH3 + 2H2O
Ta có:
và => NaOH dư
Chất rắn thu được : (COONa)2 ( 0,1 mol ) và NaOH dư ( 0,1 mol)
=> m = 0,1.134 + 0,1.40 = 17,4 gam
Câu 2. Hợp chất hữu cơ X có công thức C 3H10N2O4. Khi cho X tác dụng với 50 ml
dung dịch NaOH 1,5M thu được 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí Y làm xanh quỳ tím
ẩm, có tỷ khối so với H2 là 12. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam
chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 3,35.
B. 4,05.
C. 4,3.
D. 4,35.
Phân tích:
- Tác dụng NaOH tạo khí làm xanh quỳ tím ⇒ muối amoni
CTPT C3H10N2O4 có dạng CnH2n+4N2O4 có k =0 và N2O4 ⇒ muối của axit đa chức
Vì có Y = 24 ⇒ chứa khí có M < 24 ⇒ NH3, khí còn lại là amin
CTCT của X là : NH4OOC – COOH3NCH3
Giải quyết bài toán :
- Phương trình :
NH4OOC–COOH3NCH3 + 2NaOH
(COONa)2 + NH3 + + 2H2O

Ta có: ;
=> NaOH dư
Chất rắn thu được gồm : (COONa)2 ( 0,025 mol ) và NaOH dư ( 0,025 mol)
=> m = 0,025.134 + 0,025.40 = 4,35 gam
Câu 3. Hợp chất hữu cơ X có công thức C 2nH6nN2O2n. Đem đốt cháy hoàn toàn
0,05 mol X thì thu được 4,48 lít khí CO 2 (dktc). Mặt khác, nếu cho 11,4 gam X tác
dụng với 200 ml dung dịch NaOH 1M thì thu được một amin dạng khí duy nhất
làm quỳ tím ẩm hóa xanh và dung dịch Y. Đem cô cạn dung dịch Y thì thu được m
gam rắn khan. Giá trị của m là
A. 12,05.
B. 14,15.
C. 10,25.
D. 8,3.
Phân tích:
- tác dụng NaOH tạo amin làm xanh quỳ tím ⇒ muối của amin
Giải quyết bài toán :
BTNT C: 0,05.2n = 0,2 => n = 2 => CTPT : C4H12N2O4
6

6


⇒ muối của axit đa chức tạo từ 1 amin duy nhất.
COONH3CH3

CTCT của X là

COONH3CH3

COONH 3CH 3

+ 2NaOH 
→(COONa) 2 + 2CH 3 NH 2 + 2H 2O
COONH 3CH 3

;

=> NaOH dư

Chất rắn thu được : (COONa)2 ( 0,075 mol) và NaOH dư ( 0,05 mol)
=> m = 0,075.134 + 0,05.40 = 12,05 gam
Dạng 3. Hỗn hợp muối amoni của axit cacboxylic
Câu 1. Hỗn hợp E gồm chất X (CmH2m+4O4N2, là muối của axit cacboxylic hai
chức) và chất Y (CnH2n+3O2N, là muối của axit cacboxylic đơn chức). Đốt cháy hoàn
toàn 0,1 mol E cần vừa đủ 0,26 mol O2, thu được N2, CO2 và 0,4 mol H2O. Mặt
khác, cho 0,1 mol E tác dụng hết với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản
ứng, thu được hỗn hợp hai chất khí đều làm xanh quỳ tím ẩm và a gam hỗn hợp hai
muối khan. Giá trị của a là
A. 9,44.
B. 11,32.
C. 10,76.
D. 11,60.
Phân tích bài toán
- cho tác NaOH thì thu khí làm quý hóa xanh ⇒ muối amoni
Giải quyết bài toán
Bước 1. Tìm CTCT của các chất
Giả sử : và . Khi đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp E ta có :
x + y = 0,1 (1)
x (m + 2) + y (n + 1,5) = 0,4 (2)
x.m + y.n => theo BTNT (O) : 4x + 2y + 0,26.2 = 2x.m + 2y.n + 0,4
=> x.m + y.n = 2x + y + 0,12 (3)

Từ (1), (2) và (3) : x = 0,06; y = 0,04 ; x.m + y.n = 0,22
=> 3m + 2n = 11. Sử dụng phương trình nghiệm nguyên => m = 3 ; n = 1
Vậy : X là C3H10O4N2 có cấu tạo là NH4OOC- COOH3NCH3
Y là CH5O2N có cấu tạo HCOONH4
Bước 2. Sử dụng phương trình hóa học
NH4OOC- COOH3NCH3 + 2NaOH
(COONa) 2 + NH3 + CH3NH2 +
2H2O
HCOONH4 + NaOH
HCOONa + NH3 + H2O
=> Muối gồm : (COONa)2 (0,06 mol) và HCOONa (0,04 mol)
=> a = 0,06.134 + 0,04.68 = 10,76 gam
Câu 2. Hỗn hợp X gồm hai chất có công thức phân tử là C 2H7NO2 và C2H8N2O4.
Cho 17,75 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch KOH (đun nóng), cô cạn dung
7

7


dịch sau phản ứng, thu được 20,9 gam muối và hỗn hợp hai khí đều làm xanh quỳ
ẩm, có tỉ khối so với H2 là a. Giá trị của a là
A. 11,30
B. 13,75
C. 10,25
D. 12,70
Phân tích bài toán
- cho tác dụng NaOH thì thu 2 khí làm quý hóa xanh ⇒ đều là muối amoni
Y có CTPT C2H7O2N dạng CnH2n+3O2N (k=0)=> muối axit hữu cơ HCOOH3NCH3
Z có CTPT C2H8O4N2 dạng CnH2n+4O4N2 (k=0) => Muối (COONH4)2
Giải quyết bài toán

HCOOH3NCH3 + KOH
HCOOK + CH3NH2 + H2O
(COONH4)2 + 2KOH
(COOK)2 + 2NH3 + 2H2O
HCOONH 3CH 3 x mol 77x + 124y = 17, 75  x = 0,15
⇒
⇒

84x + 166y = 20,9
(COONH 4 ) 2 y mol

 y = 0, 05

Ta có:

=> Hỗn hợp khí gồm : CH3NH2 (0,15 mol) và NH3 (0,1 mol)
=> a =
2.3.2. Muối amoni của aminoaxit.
- Cơ sở lý thuyết.
Tương tự axit cacboxylic, muối amoni của aminoaxit được tạo nên từ nhóm chức –
COOH với NH3 hoặc amin. Tuy nhiên bản thân trong phân tử aminoaxit còn có sẵn
nhóm NH2 nên số nguyên tử N sẽ có sự khác biệt. Vậy chúng ta phải nhận dạng
theo đặc điểm của các chất tạo nên muối.
+ Với aminoaxit chứa 1 nhóm NH2 và 1 nhóm COOH. Muối có dạng:
H2NRCOONH4 hoặc H2NRCOOHNR’ => Dạng : CxHyO2N2
+ Với aminoaxit khác :
Glutamic : H2NC3H5(COONH4)2 hoặc H2NC3H5(COOHNR’)2 => Dạng : CxHyO4N3
Lysin : (H2N)2C5H9COONH4 hoặc (H2N)2C5H9COOHNR’ => Dạng : CxHyO2N3
Như vậy có thể qua CTPT nhận dạng ban đầu các chất.
Về mặt tính chất hóa học : Các muối amoni của aminoaxit cũng tương tự

muối của axit cacboxylic cũng có tính lưỡng tính.
Tác dụng với dung dịch axit ( Vd : HCl )
H2NRCOONH4 + 2HCl
ClH3NRCOOH + NH4Cl

H2NRCOOHNR + 2HCl
ClH3NRCOOH + R’NHCl
H2NC3H5(COONH4)2 + 3HCl
ClH3NC3H5(COOH)2 + 2NH4Cl

H2NC3H5(COOHNR )2 + 3HCl
ClH3NC3H5(COOH)2 + 2R’NHCl
(H2N)2C5H9COONH4 + 3HCl
(ClH3N)2C5H9COOH + NH4Cl

(H2N)2C5H9COOHNR + 3HCl
(ClH3N)2C5H9COOH + R’NHCl
Tác dụng với dung dịch kiềm ( Vd : NaOH )
H2NRCOONH4 + NaOH
H2NRCOONa + NH3 + H2O
8

8


H2NRCOOHNR’ + NaOH
H2NRCOONa + R’N + H2O
H2NC3H5(COONH4)2 + 2NaOH
H2NC3H5(COONa)2 + 2NH3 + 2H2O


H2NC3H5(COOHNR )2 + 2NaOH
H2NC3H5(COONa)2 + 2R’N + 2H2O
(H2N)2C5H9COONH4 + NaOH
(H2N)2C5H9COONa + NH3 + H2O

(H2N)2C5H9COOHNR + NaOH
(H2N)2C5H9COONa + R’N + H2O
Thông qua sản phẩm khi cho các hợp chất tác dụng với axit hoặc kiềm là một
cơ sở để chúng ta xác định đúng cấu tạo của hợp chất.
- Các bài tập vận dụng.
Câu 1. Cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C 3H10N2O2
tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH và đun nóng, thu được dung dịch Y và 4,48
lít hỗn hợp Z (ở đktc) gồm hai khí (đều làm xanh giấy quỳ ẩm) hơn kém nhau một
nguyên tử C. Tỉ khối hơi của Z đối với H 2 bằng 13,75. Cô cạn dung dịch Y thu
được khối lượng muối khan là
A. 16,5 gam.
B. 20,1 gam.
C. 8,9 gam.
D. 15,7 gam.
Phân tích.
- hợp chất X tác dụng NaOH tạo khí ⇒ muối amoni
CTPT C3H10O2N2 có dạng CxHyO2N2 ⇒ muối của aminoaxit
-theo đề thì M = 27,5 ⇒ chứa khí có M < 27,5 ⇒ hỗn hợp Z có NH3. Mặt khác 2
chất trong Z cách nhau 1C nên chất còn lại là CH3NH2
 NH 2 − C2 H 4 − COONH 4

CTCT của các chất trong X là  NH 2 − CH 2 − COONH3CH3

Giải quyết bài toán.
 NH 3 x mol

 x + y = 0, 2
 x = 0,05
⇒
⇒

Theo đề CH 3 NH 2 y mol (17 − 27,5)x + (31 − 27,5)y = 0  y = 0,15
 NH 2 − C 2 H 4 − COONH 4 0, 05 mol
 NH 2 − C2 H 4 − COONa 0, 05 mol
+ NaOH
→


 NH 2 − CH 2 − COONa 0,15 mol
Ta có:  NH 2 − CH 2 − COONH3CH 3 0,15 mol

=> m = 0,15.97 + 0,07.111 = 20,1 gam
Câu 2. Hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử là C5H15O4N3 (là muối của axit
glutamic). Cho m gam X tác dụng với 150 ml dung dịch KOH 0,24M. Sau phản
ứng thu được dung dịch Y, cô cạn dung dịch Y thu được 3,681 gam chắn rắn khan
và khí Z duy nhất. Mặt khác nếu cho toàn bộ dung dịch Y trên tác dụng với HCl
vừa đủ thì số mol HCl cần dùng là
A. 0,045 mol
B. 0,050 mol
C. 0,051 mol
D. 0,054 mol.
9

9



Phân tích:
- theo đề đã cho là muối của axit glutamic có CTPT là C5H15O4N3, có 3N
⇒ CTCT của X là NH 2 − C3H 5 − (COONH 4 ) 2

Giải quyết bài toán :
Phương trình hóa học
NH 2 − C3H 5 − (COONH 4 ) 2 + 2KOH 
→ 2NH 3 + NH 2 − C3H 5 − (COOK) 2 + 2H 2O

Nếu KOH hết.
=> = = 0,036 mol . Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có :
+ = + + => = 2,925 gam
=> = 0,01616 mol ( không phù hợp)
- Vậy KOH dư
BTNT K
 NH 2 − C3 H 5 − (COOK) 2 x mol  →
2x + y = 0, 036  x = 0,015
Y
⇒
⇒
KOH y mol
223x
+
56y
=
3,
681
 y = 0,006



=>

Khi cho Y tác dụng với dung dịch HCl ta có :
H2NC3H5(COOK)2 + 3HCl
ClH3NC3H5(COOH)2 + 2KCl
KOH + HCl
KCl + H2O
=> = 3.0,015 + 0,006 = 0,051 mol
2.3.3. Bài toán hỗn hợp muối amoni với peptit
- Cơ sở lý thuyết.
Đây là dạng bài toán khá phức tạp, về cơ bản chúng ta vẫn phải xác định cấu
tạo qua công thức phân tử và sản phẩm tham gia phản ứng của chúng với kiềm để
xác định cấu tạo và giải quyết bài toán.
- Một số bài tập vận dụng.
Câu 1. Hỗn hợp X gồm chất Y (C 2H8N2O4) và chất Z (C4H8N2O3); trong đó, Y là
muối của axit đa chức, Z là đipeptit mạch hở. Cho 25,6 gam X tác dụng với dung
dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,2 mol khí. Mặt khác, 25,6 gam X tác dụng
với dung dịch HCl dư, thu được m gam chất hữu cơ. Giá trị của m là
A. 20,15.
B. 31,30.
C. 23,80.
D. 16,95.
Phân tích:
-Tác dụng NaOH tạo khí ⇒ muối amoni
Bước 1. Xác định CT của hợp chất
Y là muối của axit đa chức có CTPT C2H8N2O4
=> CTCT của Y : H4NOOC – COONH4
Z là đipeptit có CTPT C4H8O3N2 => Z là Gly - Gly
Bước 2. Giải quyết bài toán
10


10


Gly − Gly
0, 2
+ NaOH
→
0, 2 mol NH 3 ⇒ n (COONH4 )2 =
= 0,1

2
(COONH 4 ) 2
132n Gly −Gly + 0,1.124 = 25, 6 ⇒ n Gly −Gly = 0,1mol

Ta có:
Khi tác dụng HCl:
H4NOOC – COONH4 + 2HCl
(COOH)2 + 2NH4Cl
Gly – Gly + 2HCl + H2O
2ClH3NCH2COOH
=> Chất hữu cơ thu được : (COOH)2 (0,1 mol) và ClH3NCH2COOH (0,2 mol)
=> m = 0,1.90 + 0,2.111,5 = 31,3 gam
Câu 2. Cho hỗn hợp X gồm chất Y (C3H10N2O4) và chất Z (C4H8N2O3), trong đó Y
là muối của axit đa chức, Z là dipeptit mạch hở. Cho 27 gam X tác dụng với dung
dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,2 mol hỗn hợp khí. Mặt khác 27 gam X tác
dụng với dung dịch HCl dư, thu được m gam chất hữu cơ. Giá trị của m là
A. 38,05 gam
B. 22,30 gam
C. 29,05 gam

D. 33,80
gam
Phân tích:
- Tác dụng NaOH tạo khí ⇒ muối amoni
Bước 1. Xác định CT của hợp chất
Z là đipeptit có CTPT C4H8O3N2 => Z là Gly - Gly
Y là muối của axit đa chức có CTPT C 3H10N2O4 tạo hỗn hợp khí nên có công thức
cấu tạo : NH4OOC – COOH3NCH3
Bước 2. Giải quyết bài toán
- Khi tác dụng với NaOH chỉ có Y tạo khí là NH 3 và CH3NH2 (có số mol bằng nhau
và bằng 0,1 mol ) => = 0,1 mol
Mặt khác : 132. + 0,1.138 = 27 => = 0,1 mol
Khi tác dụng HCl:
H4NOOC – COOH3NCH3 + 2HCl
(COOH)2 + NH4Cl + CH3NH3Cl
Gly – Gly + 2HCl + H2O
2ClH3NCH2COOH
Chất hữu cơ thu được chứa : (COOH) 2 0,1 mol; CH3NH3Cl 0,1 mol và
ClH3NCH2COOH 0,2 mol
=> m = 0,1.90 + 0,1.67,5 + 0,2.111,5 = 38,05 gam
Câu 3. Hỗn hợp X gồm các chất Y (C5H14O4N2) và chất Z (C4H8N2O3); trong đó Y
là muối của axit đa chức, Z là đipeptit mạch hở. Cho 21,5 gam X tác dụng với dung
dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,1 mol hỗn hợp khí đều làm xanh quỳ tím ẩm,
11

11


tỷ khối của mỗi khí so với không khí đều lớn hơn 1. Mặt khác, cho 21,5 gam X tác
dụng với dung dịch HCl dư đun nóng thu được m gam chất hữu cơ. Giá trị gần nhất

của m là
A. 37
B. 26
C. 34
D. 32
Phân tích:
- tác dụng NaOH tạo khí ⇒ muối amoni mà tỷ khối mỗi khí với không khí > 1 ⇒
muối của amin
Bước 1. Xác định CT của hợp chất
Z là đipeptit có CTPT C4H8O3N2 => Z là Gly - Gly
Y là muối của axit đa chức có CTPT C 5H14N2O4 =>Y : CH3NH3OOC –
COOHNC2H7
Bước 2. Giải quyết bài toán
Ta có : 2 khí tạo ra đều là amin có số mol bằng nhau và bằng 0,05 mol
=> = 0,05 mol
Mặt khác : 132n Gly −Gly + 0, 05.166 = 21,5 ⇒ n Gly −Gly = 0,1mol
Khi tác dụng HCl:
CH3NH3OOC – COONHC2H7 + 2HCl
(COOH)2 + CH3NH3Cl +
C2H7NH3Cl
Gly – Gly + 2HCl + H2O
2ClH3NCH2COOH
Chất hữu cơ thu được chứa : 0,05 mol (COOH)2 ; 0,05 mol CH3NH3Cl ; 0,05 mol
C2H7NH3Cl và 0,2 mol ClH3NCH2COOH
=> m = 0,2.111,5 + 0,05.90 + 0,05.67,5 + 0,05.81,5 = 34,25 gam
Câu 4. Chất X (CnH2n+4O4N2) là muối amoni của axit cacboxylic đa chức; chất Y
(CmH2m-4O7N6) là hexapeptit được tạo bởi một amino axit. Biết 0,1 mol E gồm X và
Y tác dụng tối đa với 0,32 mol NaOH trong dung dịch, đun nóng, thu được
metylamin và dung dịch chỉ chứa 31,32 gam hỗn hợp muối. Phần trăm khối lượng
của X trong E gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 49.
B. 22.
C. 77.
D. 52.
Bước 1. Xác định CT của hợp chất
X có CTPT CnH2n+4O4N2 mà tạo CH3NH2 ⇒ muối amoni axit hai chức
Y có CTPT CmH2m-4O7N6, lại là hexapeptit có 6N,7O ⇒ peptit tạo từ amino axit
đồng đẳng của Gly.
Bước 2. Giải quyết bài toán
12

12


X + 2NaOH
Muối + 2CH3NH2 + 2H2O
Y + 6NaOH
Muối + H2O
Đặt = x mol ; = y mol
Theo đề ra : x + y = 0,1 và 2x + 6y = 0,32 => x = 0,07 ; y = 0,03.
Do đó : = 2. = 0,14 mol và = 2. + = 0,17 mol
BTKL: mE = 31,32 + 0,14.31 + 0,17.18 – 0,32.40 = 25,92 gam
=> 0,07.(14n + 96) + 0,03.(14m + 192) = 25,92 => 7n + 3m = 96 (1)
Do : n ≥ 4, m ≥ 12 và m = 6k nên (1) có nghiệm nguyên duy nhất là : n = 6 , m = 18
Vậy X là : C6H16O4N2
% mX = = 48.61 %

2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
- Sau khi giảng dạy chuyên đề trên lớp thử nghiệm và kiểm tra trên 3 lớp : Lớp
12C1 (Lớp thử nghiệm) và lớp 12C2, 12C9 (Lớp đối chứng).

- Nội dung kiểm tra : 10 câu bài tập trong thời gian 30 phút.
- Đề kiểm tra:
Câu 1. Cho 2,73 gam hợp chất hữu cơ đơn chức, mạch hở X có công thức phân tử
C3H9O2N tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, đun nóng thu được khí Y và dung
dịch Z. Cô cạn Z thu được 2,46 gam muối khan. CTCT thu gọn của X là
A. HCOONH3CH2CH3
B. CH3COONH3CH3
C. CH3CH2COONH4
D. HCOONH2(CH3)2
Câu 2. Một chất hữu cơ X có công thức phân tử là C 4H11NO2. Cho X tác dụng
hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng thu được dung dịch X và
2,24 lít khí Y (đktc). Nếu trộn lượng khí Y này với 3,36 lít H2 (đktc) thì được hỗn
hợp khí có tỉ khối so với H2 là 9,6. Khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn dung
dịch X là
A. 8,62 gam.
B. 12,3 gam.
C. 8,2 gam.
D. 12,2 gam.
Câu 3. Hỗn hợp X chứa 2 chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C 3H9O2N thủy
phân hoàn toàn hỗn hợp X bằng lượng vừa đủ dung dịch NaOH thu được hỗn hợp
X gồm 2 muối và hỗn hợp Y gồm 2 amin. Biết phân tử khối trung bình X bằng 73,6
đvC, phân tử khối trung bình Y có giá trị là
A. 38,4.
B. 36,4.
C. 42,4.
D. 39,4.

13

13



Câu 4. Cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ có cùng CTPT C 2H7NO2 tác dụng vừa
đủ với dung dịch NaOH và đun nóng, thu được dung dịch Y và 4,48 lít hỗn hợp Z
(đkc) gồm 2 khí (đều làm xanh giấy quỳ ẩm). tỷ khối hơi của Z đối với H 2 = 13,75.
cô cạn dung dịch Y thu được khối lượng muối khan là
A. 16,5 gam
B. 14,3 gam
C. 8,9 gam
D. 15,7 gam
Câu 5. Hợp chất hữu cơ X có công thức C 2H8N2O4. Khi cho 24,8 gam X tác dụng
với V ml dung dịch NaOH 1,5M, thu được 8,96 lít (đktc) khí X làm xanh quỳ tím
ẩm. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 28,8 gam chất rắn khan. Giá trị của V

A. 100.
B. 400.
C. 250.
D. 300.
Câu 6. Hợp chất hữu cơ X có công thức C 3H10N2O4. Khi cho X tác dụng với 50 ml
dung dịch NaOH 1,5M thu được 1,12 lít (đktc) hỗn hợp khí Y làm xanh quỳ tím
ẩm, có tỷ khối so với H2 là 12. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam
chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 3,35.
B. 4,05.
C. 4,3.
D. 4,35.
Câu 7. Cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C 3H10N2O2
tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH và đun nóng, thu được dung dịch Y và 4,48
lít hỗn hợp Z (ở đktc) gồm hai khí (đều làm xanh giấy quỳ ẩm) hơn kém nhau một
nguyên tử C. Tỉ khối hơi của Z đối với H 2 bằng 13,75. Cô cạn dung dịch Y thu

được khối lượng muối khan là
A. 16,5 gam.
B. 20,1 gam.
C. 8,9 gam.
D. 15,7 gam.
Câu 8. Đun nóng 41,49 gam hỗn hợp E gồm chất X (C2H8O2N2) và tripeptit Y
(C7H13N3O4) trong 350 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch T chứa ba muối
và HCl dư. Cho dung dịch T tác dụng vừa đủ với 508 ml dung dịch NaOH 2,5M
được dung dịch chứa m gam muối. Giá trị m là
A. 100,15
B. 93,06
C. 98,34.
D. 100,52
Câu 9. Hỗn hợp E gồm chất X (C3H10N2O4) và chất Y (C7H13N3O4), trong đó X là
muối của axit đa chức, Y là tripeptit. Cho 27,2 gam E tác dụng với dung dịch
NaOH dư, đun nóng thu được 0,1 mol hỗn hợp 2 khí. Mặt khác, cho 27,2 gam E
phản ứng với dung dịch HCl dư, thu được m gam chất hữu cơ. Giá trị của m gần
nhất với giá trị nào sau đây?
A. 42,7.
B. 39,3.
C. 40,9.
D. 45,4.
Câu 10. Chất X (CnH2n+4O4N2) là muối amoni của axit cacboxylic đa chức, chất Y
(CmH2m-3O6N5) là pentapeptit được tạo bởi một aminoaxit. Cho 0,26 mol E gồm X
và Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,7 mol NaOH, đun nóng thu được
14

14



etylamin và dung dịch T chỉ chứa 62,9 gam hỗn hợp muối. Phần trăm khối lượng
của X trong E có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 63,42%.
B. 51,78%.
C. 46,63%.
D. 47,24%.
- Đáp án :
1B
2D
3D
4B
5D
6D
7B
8C
9A
10A
- Kết quả kiểm tra.
Lớp thử nghiệm
12C2
12C9
12C1
Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ % Số lượng Tỉ lệ %
8 – 10
2
4,440%
3
7.50%
10
25,0%

6–8
5
11,11%
6
15,0%
20
50,0%
4–6
25
55,55%
27
67,5%
9
22,5%
2–4
7
15,56%
3
7,50%
1
2,50%
0–2
6
13,34%
1
2,50%
0
0,00%
Tổng
45

100%
40
100%
40
100%
Từ bảng trên ta có thể rút ra kết luận với lớp thử nghiệm tỉ lệ học sinh đạt
điểm giỏi, khá cao hơn so với lớp đối chứng. Qua đó ta thấy với việc định hướng về
cách tư duy các dạng bài tập về muối amoni đã góp phần giúp các em học sinh có
cách nhìn tổng quát nhất về dạng bài tập, giúp các em không còn phải ngần ngại
khi gặp những bài tập tương tự.
Trong quá trình giảng dạy, tôi còn yêu cầu học sinh tự ra các bài tập tương tự
theo hướng thay đổi dữ kiện và cách hỏi nhằm giúp các em nắm sâu kiến thức và
không bị máy móc bởi 1 kiểu bài. Nói chung chất lượng và tinh thần học tập của
các em ở lớp thử nghiệm đã có chuyển biến tích cực.
Khoảng
điểm

Lớp đối chứng

3. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
3.1. Kết luận.
Muốn thành công trong công tác giảng dạy trước hết đòi hỏi người giáo viên
phải có tâm huyết với công việc, phải đam mê tìm tòi học hỏi, phải nắm vững các
kiến thức cơ bản, phổ thông, tổng hợp các kinh nghiệm áp dụng vào bài giảng. Phải
thường xuyên trau dồi, học tập nâng cao trình độ chuyên môn của bản thân, phải
biết phát huy tính tích cực chủ động chiếm lĩnh tri thức của học sinh.
Trong quá trình giảng dạy phải coi trọng việc hướng dẫn học sinh con đường
tìm ra kiến thức mới, khơi dậy óc tò mò, tư duy sáng tạo của học sinh, tạo hứng thú
trong học tập, dẫn dắt học sinh từ chỗ chưa biết đến biết, từ dễ đến khó.
Đối với học sinh cần phải thường xuyên rèn luyện, tìm tòi, học hỏi nhằm

củng cố và nâng cao vốn kiến thức cho bản thân.
3.2. Đề xuất.
15

15


Trên đây là một số kỹ năng giúp học sinh nhận biết các dạng bài tập về muối
amoni của axit hữu cơ và aminoaxit đồng thời kết hợp với các hợp chất khác trong
chương trình hóa học hữu cơ 12. Là một giáo viên trẻ kinh nghiệm giảng dạy chưa
có nhiều nên trong quá trình làm sáng kiến không tránh khỏi sai sót kính mong Hội
đồng khoa học có những đóng góp ý kiến để sáng kiến được hoàn thiện hơn. Hi
vọng sáng kiến kinh nghiệm của tôi sẽ được phổ biến rộng rãi cho các đồng nghiệp
nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn Hóa học trong trường THPT.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thanh Hóa, ngày 10 tháng 6 năm 2020
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
HIỆU TRƯỞNG
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.
Người thực hiện

Ngô Trọng Bình
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa Hoá học 12
2. Chuẩn kiến thức kỹ năng môn Hoá học trung học phổ thông
3. Sách bài tập Hoá học 12
4. Sách giáo viên Hóa học 12
5. Các đề thi THPT Quốc Gia năm 2018, 2019 và các đề thi thử THPT Quốc

Gia của các trường THPT trên toàn quốc.

16

16



×