Đề cương ôn thi

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Công Kiệt
Ngày gửi: 21h:23' 25-03-2024
Dung lượng: 1.9 MB
Số lượt tải: 158
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Công Kiệt
Ngày gửi: 21h:23' 25-03-2024
Dung lượng: 1.9 MB
Số lượt tải: 158
Số lượt thích:
0 người
MỤC LỤC
Mục lục........................................................................................................ 1
Phiếu theo dõi hiệu chỉnh tài liệu................................................................ 1
Lời nói đầu .................................................................................................. 2
Về tác giả..................................................................................................... 3
Chƣơng 1. MỘT VÀI VẤN ĐỀ CẦN LƢU Ý VÀ BÀI TẬP MẪU ..... 4
Dạng 1: Muối amoni của axit hữu cơ ......................................................... 5
Dạng 2: Muối amoni của amino axit .......................................................... 8
Dạng 3: Muối amoni của axit vô cơ............................................................ 8
Loại 1: Muối amoni của axit HNO3 ........................................................ 8
Loại 2: Muối amoni của axit H2SO4 ....................................................... 11
Loại 3: Muối amoni của axit H2CO3 ....................................................... 11
Dạng 4: Muối amoni của hợp chất hữu cơ tạp chức ................................... 13
Dạng 5: Bài tập tổng hợp ............................................................................ 13
CHƢƠNG 2. BÀI TẬP VẬN DỤNG ....................................................... 18
CHƢƠNG 3. BÀI TẬP CHỌN LỌC TỪ CÁC ĐỀ THI ....................... 30
PHIẾU THEO DÕI
BAN HÀNH VÀ SỬA ĐỔI TÀI LIỆU
Tên tài liệu: XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CẤU TẠO MUỐI AMONI
Mã hiệu: NCK-PDF.28
Lần BH/
Sửa đổi
BH 01
Ngày
Mô tả lý do/nội dung ban hành, sửa đổi
11/06/2020
Ban hành lần 1
Ngƣời theo
dõi
NCK
LỜI NÓI ĐẦU
Xem xét các đề thi Đại học kể từ khi gộp kỳ thi ĐH và tốt nghiệp THPT thành kỳ thi chung
(2015 đến nay) cùng với việc nhận thấy rằng hiện nay trên mạng và thị trường dạng bài tập về biện
luận muối amoni chưa thực sự phong phú và có hệ thống, phương pháp giải nói chung còn chưa
tổng quát. Một số tác giả tính độ bất bão hòa của công thức phân tử cho ở đầu bài, một số tác giả
thì căn cứ vào số O và N …. của công thức phân tử. Những con số tính được đó là rất vô hồn nếu
chúng ta không có sự nhảy cảm về mặt giải toán và 1 tư duy dự đoán tinh tế và khéo léo. Có thể
nói rằng những căn cứ trên rất là "vô căn cứ" và việc xác định công thức cấu tạo nhiều khi rất là
cảm tính và kiểu như người ta biết được công thức cấu tạo sau đó lại trình bày lại lời giải 1 cách
khá là mạch lạc khiến các em học sinh vẫn không hiểu được: Tại sao người ta lại xác định được
như vậy???. Bởi vì mọi sự tổng quát đều có những ngoại lệ và đối với bài tập về muối amoni
"ngoại lệ" có vẻ còn nhiều hơn cả sự tổng quát. Để làm theo kiểu như vậy thì chúng ta phải học
thuộc rất nhiều các trường hợp và cách học đó là không tự nhiên, những gì không tự nhiên thì sẽ
không phù hợp với quy luật vận động và phát triển, tất yếu sẽ đi đến thất bại.
Với những lý do trên, mình đã mạnh dạn tổng hợp một lượng các bài tập khá là phong phú và
đa dạng trong nhiều năm qua từ các đề thi thử của trường chuyên, đề thi của Bộ, phân loại theo
thành phần cấu tạo nên muối với phương châm: "Để làm tốt bài thi thì không còn cách nào khác
các em phải có sự nhảy cảm về mặt giải bài tập và để có sự nhảy cảm đó, chúng ta phải rèn luyện
thật nhiều, chứ không đơn giản chỉ là dựa vào một vài mẹo mực được tung hô trong một số sách
hoặc các bài giảng online". Sự nhảy cảm ở đây có thể hiểu là đưa ra những quyết định và dự
đoán có căn cứ được xây dựng bằng một quá trình khổ luyện. Trên thực tế, việc đưa ra những dự
đoán cho tương lai dựa trên những dữ kiện thu thập ở hiện tại và quá khứ cũng như học hỏi từ
những kinh nghiệm và sai lầm của mọi người xung quanh cũng là một nhân tố góp phần tạo nên
thành công của mỗi người.
Để tiết kiệm thời gian ôn tập cho các em tránh phải làm đi làm lại những dạng bài cùng ý tưởng
nhưng gấp đôi về số liệu, thay đổi KOH bằng NaOH và ngược lại, hỏi các giá trị của các chất khác
nhau trên cùng một phương trình phản ứng,… tác giả đã lược bỏ bớt những bài tập theo những
kiểu lặp lại vừa nêu. Cũng vì lí do này tập tài liệu này là tuyển chọn các bài tập mà khi học chúng
ta nhất thiết "phải động não" bởi vì rất ít các bài tập ở phần ví dụ được lặp lại ở phần bài tập tự
luyện. Do đó các bạn hãy cố gắng hết sức, tự mình giải trước khi xem lời giải chi tiết để đảm bảo
việc ôn luyện có hiểu quả chứ không chỉ đơn giản là học thuộc các dạng bài.
Chuyên đề cũng là tài liệu tham khảo hữu ích cho các thầy cô giáo trong quá trình biên soạn các
đề kiểm tra đánh giá thường xuyên và định kỳ, các đề thi thử đại học.
Xin được cảm ơn thầy Nguyễn Văn Thương - Trường THPT Hậu Lộc 4 đã nhiệt tình giúp đỡ
tác giả trong việc tham khảo tài liệu.
Mặc dù đã hết sức nghiêm túc và đầu tư kỹ lưỡng về mặt thời gian nhưng những sai sót là điều
không thể tránh khỏi. Rất mong nhận được sự góp ý từ quý độc giả để tài liệu hoàn thiện hơn trong
những lần ra mắt sắp tới.
Mọi đóng góp xin gửi về địa chỉ email: nguyencongkietbk@gmail.com
Trân trọng!
2
VỀ TÁC GIẢ
+ Ngày sinh: 12/5.
+ Quê quán: Quỳnh Lưu, Nghệ An. Hiện đang sống và làm việc tại Tp. Đà Nẵng.
+ Tốt nghiệp trường Đại học Bách Khoa.
+ Tham gia viết bài cho tạp chí Hóa Học và Ứng dụng từ năm 2012, đã có gần 100 bài đăng.
+ Các sách đã xuất bản:
Quang Cảnh, Nguyễn Văn Thương, Nguyễn Công Kiệt. Ứng dụng 26 phương pháp đột phá
mới giải nhanh 20 Đề thi thử THPT Quốc Gia Hóa Học. NXB ĐH QG Hà Nội 2015.
2. Nguyễn Công Kiệt. Rèn luyện và tư duy phát triển hóa học giải bài toán điểm 8, 9, 10. NXB ĐH
QG Hà Nội 2015.
3. Nguyễn Công Kiệt, Trần Hữu Nhật Trường. Phân Tích Hướng Giải Tối Ưu Chinh Phục bài Tập
Hóa Học chuyên đề Peptit. NXB ĐH QG Hà Nội 2016.
4. Nguyễn Công Kiệt, Lương Mạnh Cầm. Phân Tích Hướng Giải Tối Ưu Chinh Phục bài Tập Hóa
Học chuyên đề Este. NXB tổng hợp Tp. Hồ Chí Minh 2017.
5. Nguyễn Công Kiệt. Phân Tích Hướng Giải Tối Ưu Chinh Phục bài Tập Hóa Học chuyên đề
HNO3. NXB tổng hợp Tp. Hồ Chí Minh 2018.
+ Một số tài liệu miễn phí dạng .pdf trên mạng:
1. Trịnh
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Hướng dẫn giải một số bài peptit khó - Bookgol giới
thiệu 2016.
Bài tập chọn lọc chuyên đề điện phân - đồng tác giả
Lương Mạnh Cầm - BeeClass 2017.
Bài tập chuyên đề hình vẽ thí nghiệm - BeeClass
2017.
Chuyên đề đồ thị Hóa Học - Nguyễn Công Kiệt
Blog 2017.
Tuyển tập 30 đề thi thử THPT Quốc Gia - 2018.
Giúp em làm tốt bài thi THPT QG - Phần thi tốt
nghiệp - môn Hóa Học.
Một số kiến thức, kỹ năng và kỹ thuật giải
bài tập môn Hóa học - 2019.
8. Tuyển tập 20 năm đề thi HSG tỉnh Nghệ An
- 2019.
9. Tuyển tập đề thi thử trường THPT chuyên
ĐH Vinh từ 2011-2019. (2/2020)
10. Giải chi tiết đề thi của Bộ GD&ĐT từ 20072019. (4/2020).
11. Bài tập chuyên đề muối amoni (6/2020).
12. Dự kiến: 1) Sử dụng đồng đẳng Hóa trong
giải toán Hóa Học (9/2020).
2) Tuyển tập đề thi HSG Bình Định 2012 2020.
7.
Truy cập: http://nguyencongkiet.blogspot.com/ để tải các tài liệu trên.
Contact me: https://www.facebook.com/nguyencongkietbk hoặc nguyencongkietbk@gmail.com
Trân trọng!
Chƣơng 1. MỘT VÀI VẤN ĐỀ CẦN LƢU Ý VÀ BÀI TẬP MẪU
I. Một vài vấn đề cần lƣu ý:
Theo định nghĩa về muối của SGK Hóa Học 11, ta được biết: Muối là hợp chất khi tan trong
nước phân li ra các cation kim loại (hoặc cation NH4+) và anion gốc axit. Một cách tương ứng, cấu tạo
của một muối amoni trong bài toán có thể được tạo ra từ các "thành phần" sau:
Anion gốc axit (*)
Cation
+
RCOO
NH4 ; RNH3+; +H3N-R-COOH
Axit hữu cơ
H2N-R-COONH4+; RNH3+; +H3N-R-COOH
Amino axit
22HSO4 , SO4 ; NO3 , CO3 ;
NH4+; RNH3+; +H3N-R-COOH
Axit vô cơ
HCO3-; Cl(*)
Các chất trong bảng có thể là đa chức, hoặc nhiều nấc, để đơn giản ta lấy các chất đơn chức.
Như vậy, đề bài cho hợp chất có công thức phân tử CxHyOzNtSk có thể rơi vào các trường hợp sau:
1. Muối amoni axit hữu cơ
Ví dụ: Ứng với công thức C3H7NO2 có thể có 3 công thức mạch hở như sau:
+ Aminoaxit no đơn chức mạch hở:
H2NC2H4COOH
+ Este của amino axit :
H2NCH2COOCH3
+ Muối amoni (hoặc ankyl amoni) của axit cacboxylic: CH2=CHCOONH4
2. Muối của axit vô cơ
+ Muối amoni của H2SO4:
Ví dụ: CH7O4NS
(HSO4)NH3CH3 + 2NaOH → Na2SO4 + CH3NH2 + 2H2O
+ Muối amoni của HNO3
Ví dụ: CH6O3N2
CH3NH3NO3 + NaOH → NaNO3 + CH3NH2 + H2O
+ Muối amoni của H2CO3
Ví dụ: C2H7O3N
(HCO3)NH3CH3 + 2NaOH → Na2CO3 + CH3NH2 + 2H2O.
Chú ý:
+ Hai trường hợp trên đây chỉ là căn bản nhất, công thức cấu tạo của muối có thể được ghép từ nhiều
chất ở trong bảng để tạo ra 1 chất hết sức phức tạp.
+ Công thức của các muối trên gồm 2 phần là gốc axit phần còn lại là nhóm amoni(NH4+) hoặc ankyl
amoni (NH3R). Chẳng hạn với trường hợp của H2SO4; Khi cho H2SO4 tác dụng với RNH2 muối sinh ra
có 2 phần như sau:
NÕu tØ lÖ axit:amin = 1:1 (HSO 4 ) (NH 3R) HSO 4 NH 3R
phÇn axit sau p/
NÕu tØ lÖ axit: amin= 2:1
-
(SO 4 )
phÇn axit sau p/
+
phÇn amin sau p/
(NH3R)2
SO 4 (NH3R)2
phÇn amin sau p/
Cho NaOH vào thì OH sẽ lấy H để tạo nước.
+ Đối với axit hữu cơ đa chức hoặc axit vô cơ nhiều nấc thì phần gốc anion gốc axit có thể còn 1H
chưa phân ly, nếu cả 2H đều đã phân li thì phần cation có thể là 2 nhóm NH4+; RNH3+; +H3N-R-COOH
hoặc 2 cation khác nhau trong các cation này.
2x 2 t y
+ n: Trong đó n là số nhóm NH4+ hoặc RNH3+...Tuy
2
nhiên độ bất bão hòa, có vẻ không giải quyết được vấn đề gì trong bài tập xác định độ CTCT của muối
amoni vì nó chỉ là 1 con số vô hồn. Phương pháp chung là ta xác định các gốc axit rồi kết hợp với giả
thiết bài toán "bóc tách" dần các nguyên tố trong công thức phân tử cho đến hết.
+ Trong một vài trường hợp có thể dùng định luật bảo toàn mà không cần tìm công thức cấu tạo của
muối.
+ Độ bất bão hòa CxHyOzNt: k
- Điều kiện thường có 4 amin ở thể khí, mùi khai, làm xanh quì tím là CH3NH2, C2H5NH2, (CH3)2NH;
(CH3)3N.
4
- Thông thƣờng có bao nhiêu nguyên tử N thì sẽ có bấy nhiêu gốc muối amoni.
II. Bài tập mẫu:
Dạng 1: Muối amoni của axit hữu cơ
- Đặc điểm nhận dạng:
+ Công thức phân tử có dạng có "đuôi" là (NO2)n như: -NO2, N2O4...
Ví dụ 1: Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C2H7NO2 tác dụng vừa đủvới
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). Tỉ khối hơi của Z đối với H2 bằng 13,75. Cô cạn dung dịch Y thu được khối
lượng muối khan là (cho H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Na = 23)
A. 16,5 gam.
B. 14,3 gam.
C. 8,9 gam.
D. 15,7 gam.
(Trích đề thi TSĐH khối A năm 2007).
Hƣớng dẫn.
CH3COONH 4 : a mol
NH 3 : a mol
CH COONa
NaOH
X
3
Z : 0,2 mol
HCOONa
HCOONH 3CH 3 : b mol
CH3NH 2 : b mol
a 31 13,75.2 1 0,05
§êng chÐo:
m muèi 0,05.82 0,15.68 14,3 gam
b 13,75.2 17 3 0,15
Chọn đáp án B.
Ví dụ 2: Cho 12,4 gam chất X có công thức phân tử là C2H8O4N2 phản ứng hết với 200 ml dung dịch
NaOH 1,5M thu được 4,48 lít khí X làm xanh giấy quỳ tím ẩm. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu
được m gam chất rắn khan. Giá trị m là
A. 17,2 gam.
B. 13,4 gam.
C. 16,2 gam.
D. 17,4 gam.
(Trường THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, thi thử lần 1, năm học 2012 – 2013)
Hƣớng dẫn giải
- Vì X có 2 nitơ và 4 oxi → X là muối của R(COOH)2
→ X là (COONH4)2: 0,1 mol
(COONH4)2 + 2NaOH → (COONa)2 + 2NH3 + 2H2O
→ m gam chất rắn gồm: (COONa)2 0,1 mol và NaOH dư 0,1 mol → m = 17,4 gam
Chọn đáp án D.
Ví dụ 3: X và Y có công thức phân tử lần lượt là C2H7O2N và C3H9O2N. Cho hỗn hợp X, Y phản ứng
với NaOH đun nóng thu được hai amin bậc 1 liên tiếp. Viết CTCT của X, Y? Viết phản ứng xảy ra?
Hƣớng dẫn giải
- Vì có 2 Oxi, 1 Nitơ và sản phẩm thu được 2 amin bậc 1 liên tiếp → X, Y là muối của amin với axit
RCOOH.
- X có công thức phân tử C2H7O2N → chỉ có CTCT là HCOONH3CH3
- X, Y phản ứng với NaOH đun nóng thu được hai amin bậc 1 liên tiếp nên Y là HCOONH3C2H5
- Các PTPƯ xảy ra:
(1) HCOONH3CH3 + NaOH → CH3NH2 ↑+ HCOONa + H2O
(2) HCOONH3C2H5 + NaOH → C2H5NH2 ↑+ HCOONa + H2O
Ví dụ 4: A và B có công thức phân tử lần lượt là CH5O2N và C2H7O2N. Cho hỗn hợp X gồm A và B
cho phản ứng với NaOH vừa đủ, đun nóng thu được 6,8 gam một muối duy nhất và bay ra một hỗn
hợp khí có tỉ khối so với H2 bằng 10,25. Khối lượng của A trong X là
A. 4,725 gam.
B. 1,925 gam.
C. 4,525 gam.
D. 1,725 gam.
Hƣớng dẫn giải
- Vì có 2 Oxi, 1 Nitơ → A, B là muối của amin hoặc NH3 với axit RCOOH.
- A có công thức phân tử CH5O2N → chỉ có CTCT là HCOONH4
- Do 2 chất chỉ thu được một muối duy nhất nên B phải là HCOONH3CH3 → hỗn hợp khí là NH3 và
CH3NH2
- Các PTPƯ xảy ra:
(1) HCOONH4 + NaOH → NH3 ↑+ HCOONa + H2O
x mol
x
x
5
(2) HCOONH3C2H5 + NaOH → CH3NH2 ↑+ HCOONa + H2O
y mol
y
y
Ta có hệ x + y = 0,1 (1) và 17x + 31y = 0,1.2.10,25 (2)
→ x = 0,075 và y = 0,025
→ mA = 4,725 gam; mB = 1,925 gam
Chọn đáp án A.
Bình luận: Có thể dùng đường chéo để tìm tỉ lệ số mol 2 khí.
Ví dụ 5: Cho 8,19 gam A có công thức phân tử là C3H9NO2 phản ứng với 100 ml dung dịch KOH 1M
sinh ra một chất khí Y và dung dịch X. Khí Y làm giấy quỳ tím ẩm chuyển màu xanh. Cô cạn dung
dịch X thu được 9,38 gam chất rắn khan. Công thức cấu tạo thu gọn của A là
A. C2H5COONH3CH3.
B. CH3COONH3CH3.
C. C2H5COONH4.
D. HCOONH3C2H5.
Hƣớng dẫn giải
- Vì A có 2 Oxi, 1 Nitơ → A là muối của amin hoặc NH3 với axit RCOOH
- Đặt CT của A là RCOONH3R' (với R'NH2 có thể là amin hoặc NH3)
- PTPƯ: RCOONH3R' + KOH → RCOOK + R'NH2 + H2O
0,09 mol
0,09 mol 0,09 mol
→ 9,38 gam chất rắn khan gồm RCOOK 0,09 mol và KOH 0,01 mol
→ 9,38 = 0,09(R + 38) + 0,01.56 → R = 15
→ A là CH3COONH3CH3
Chọn đáp án B.
Ví dụ 6: Muối X mạch hở có công thức C3H10O2N2 tác dụng với lượng NaOH vừa đủ thu được muối
Y và amin Z bậc I. Số công thức cấu tạo thỏa mãn X là
A. 6.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Hƣớng dẫn giải
- Các CTCT thỏa mãn:
H2N-CH2-COOH3N-CH3 (1)
HCOOH3N-C2H4-NH2
(2)
(2 CTCT)
CH3COOH3N-CH2-NH2 (2)
(1 CTCT)
Chọn đáp án C.
Ví dụ 7: Cho 18,5g chất hữu cơ A có công thức phân tử là C3H11N3O6 tác dụng với 300 ml dung dịch
NaOH 1M tạo thành nước, một chất hữu cơ đa chức bậc một và m (g) hỗn hợp muối vô cơ . Giá trị
gần đ ng của m là
A.19,05
B. 25,4
C. 8,45
D. 21,45
Hƣớng dẫn.
Cách 1: Bảo toàn nguyên tố.
nA
1
Từ dữ kiện
và sản phẩm thu được là hỗn hợp muối vô cơ, ta có sơ đồ bài toán trên cơ sở
n NaOH 3
bảo toàn nguyên tố:
C 3H11N3O6 3NaOH C 2 H8N 2 Na 2 CO3 NaNO3 3H2 O
0,1 mol
0,1 mol
0,1 mol
m 0,1.106 0,1.85 19,1
Cách 2: Biện luận theo đề bài
+ Theo giả thiết : A tác dụng với dung dịch NaOH thu được amin đa chức bậc 1 và hỗn hợp muối vô
cơ. Suy ra A là muối amoni của amin đa chức với các axit vô cơ.
+ A có 6 nguyên tử O, suy ra A chứa hai gốc axit vô cơ là :
(CO32 , NO3 ) hoaëc (HCO3 , NO3 ).
+ Từ những nhận định trên suy ra A là O3NH3N(CH2)2NH3HCO3 hoặc O3NH3NCH(CH3)NH3HCO3.
6
Phöông trình phaûn öùng :
O3 NH3 NC2 H 4 NH3 HCO3 3NaOH NaNO3 Na2 CO3 C2 H 4 (NH 2 )2 3H 2 O
0,1
0,3
0,1
0,1
: mol
m muoái 0,1.85 0,1.106 19,1 gam gaàn nhaát vôùi giaù trò 19,05
Chọn đáp án A.
Ví dụ 8: Hợp chất X mạch hở có công thức phân tử là C4H9NO2. Cho 10,3 gam X phản ứng vừa đủ
với dung dịch NaOH sinh ra một chất khí Y và dung dịch Z. Khí Y nặng hơn không khí, làm giấy quỳ
tím ẩm chuyển màu xanh. Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước brom. Cô cạn dung dịch Z thu
được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 8,2
B. 10,8
C. 9,4
D. 9,6
(Trích đề thi TSĐH khối A năm 2009).
Hƣớng dẫn.
CH2 CHCOONH3CH3 NaOH CH2 CHCOONa CH3 NH2 H2 O
0,1 mol
0,1 mol
m 0,1.94 9, 4 gam
Chọn đáp án C.
Ví dụ 10: Một hỗn hợp gồm 2 chất hữu cơ A và B có công thức phân tử là C4H11NO2. Cho X tác
dụng hoàn toàn với 600 ml dung dịch NaOH 0,1M, sau phản ứng thu được dung dịch X và 1,12 lít khí
Y (đktc) có tỉ khối hơi đối với H2 là 19,7. Khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn dung dịch X là
A. 4,78 gam.
B. 7,48 gam.
C. 8,56 gam.
D. 5,68 gam.
Hƣớng dẫn giải
- Vì 2 khí có M = 39,4 → 2 khí phải là CH3NH2 = 0,02 mol; C2H5NH2 = 0,03 mol
→ 2 chất trong A có CTCT là CH3COONH3C2H5 = 0,03 mol và C2H5COONH3CH3 = 0,02 mol
- PƯ xảy ra:
CH3COONH3C2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5NH2 + H2O
C2H5COONH3CH3 + NaOH → C2H5COONa + CH3NH2 + H2O
Chất rắn gồm: CH3COONa = 0,03 mol; C2H5COONa = 0,02 mol và NaOH = 0,01 mol
→ m = 4,78 gam.
Chọn đáp án A.
Ví dụ 11: Một chất hữu cơ X có công thức phân tử là C4H11NO2. Cho X tác dụng hoàn toàn với 100ml dung
dịch NaOH 2M, 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. Hỏi khi cô cạn dung dịch X thì thu được
bao nhiêu gam chất rắn khan?
A. 12,3 gam
B. 8,2 gam
C. 12,2 gam
D. 8,62 gam
(Trường THPT chuyên Vĩnh Phúc/ thi thử lần 1-2013)
Hƣớng dẫn.
0,1.M Y 0,15.2
9,6.2
M Y 45(C 2 H 5NH 2 ) : 0,1 mol X : CH 3COONH 3C 2 H 5 : 0,1
0,1 0,15
CH COONa : 0, l
CH3COONH3C 2 H 5 NaOH X 3
C 2 H 5NH 2 H 2 O
0,2 mol
0,1 mol
0,1 mol
NaOH(d) : 0,1
m r¾ n 0,1.82 0,1.40 12,2 gam
Chọn đáp án C.
Chú ý: Có thể dùng bảo toàn khối lượng cho phản ứng.
Dạng 2: Muối amoni của amino axit
+ Hợp chất có đuôi (N2O2)n Ví dụ như: -N2O2, N4O4…
+ Đối với loại muối này không phải tất cả các nguyên tử N trong công thức phân tử đều sinh ra khí vì
nó có thể nằm trong aminoaxit.
7
Ví dụ 1: X có công thức phân tử là C3H10N2O2. Cho 10,6 gam X phản ứng với một lượng vừa đủ dung
dịch NaOH đun nóng, thu được 9,7 gam muối khan và khí Y bậc 1 làm xanh quỳ ẩm. Công thức cấu
tạo của X là
A. NH2COONH2(CH3)2.
B. NH2COONH3CH2CH3.
C. NH2CH2CH2COONH4.
D. NH2CH2COONH3CH3.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm 2014)
Hƣớng dẫn giải
- Ta có nX = 0,1 mol; nmuối = 0,1 mol → muối có CT là NH2CH2COONa
→ X có CT là NH2CH2COONH3CH3
Chọn đáp án D.
Ví dụ 2: Cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ có cùng công thức phân tử là C3H10O2N2 phản ứng vừa đủ
với dung dịch NaOH đun nóng thu được dung dịch Y và 4,48 lít hỗn hợp Z (đktc) gồm 2 khí (đều làm
xanh giấy quỳ tím ẩm) hơn kém nhau 1 nguyên tử C. Tỉ khối hơi của Z đối với H2 bằng 13,75. Cô cạn
dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị m là
A. 16,5 gam.
B. 20,1 gam.
C. 8,9 gam.
D. 15,7 gam.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chúc Động – Hà Nội, năm 2015)
Hƣớng dẫn giải
- Vì X có 2 nitơ và 2 oxi → X là muối của amino axit với amin
→ X là H2N-CH2-COONH3CH3 và H2N-C2H4-COONH4
H2N-CH2-COONH3CH3 + NaOH → H2N-CH2-COONa + CH3NH2 + H2O
H2N-C2H4-COONH4 + NaOH → H2N-C2H4-COONa + NH3 + H2O
BTKL
0,2.106 0,2.40 0,2.27,5 0,2.18 20,1
Chọn đáp án D.
Dạng 3: Muối amoni của axit vô cơ
- Hợp chất hữu cơ tác dụng với dung dịch kiềm/to, cô cạn dung dịch chỉ thu được các chất vô cơ →
muối amoni của axit vô cơ.
Loại 1: Muối amoni của axit HNO3
- Công thức phân tử có đuôi là (-N2O3)n: -N2O3, N4O6…
- Nếu là -N2O3 thì ngoài muối -NO3 còn có thể là đi peptit nếu số C ≥ 2 hoặc muối của CO32-, HCO3…
Ví dụ 1: Cho 14,1 gam chất A có công thức phân tử là CH6O3N2 vào 200 ml dung dịch NaOH 1M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và khí Z làm xanh giấy quỳ tím ẩm. Cô
cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 12,75 gam.
B. 21,8 gam.
C. 14,75 gam.
D. 30,0 gam.
Hƣớng dẫn giải
- A có CTCT là CH3NH3NO3
- PT: CH3NH3NO3 + NaOH → CH3NH2 + NaNO3 + H2O
→ chất rắn khan gồm 0,15 mol NaNO3 và 0,05 mol NaOH
→ m = 14,75 gam
Chọn đáp án C.
Ví dụ 2: Cho chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H8O3N2 tác dụng với dung dịch NaOH, thu được
chất hữu cơ đơn chức Y và các chất vô cơ. Khối lượng phân tử (theo đvC) của Y là
A. 85.
B. 68.
C. 45.
D. 46.
(Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2008)
Hƣớng dẫn giải
C2H8N2O3 (X) tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất hữu cơ Y đơn chức, chứng tỏ X là muối
amoni tạo bởi NH3 hoặc amin đơn chứC. Như vậy, gốc axit trong X có 1 nguyên tử N và 3 nguyên tử
O, đó là gốc NO3 . Suy ra X là C2H5NH3NO3 (etylamoni nitrat) hoặc (CH3)2NH2NO3 (đimetylamoni
nitrat); Y là C2H5NH2 (etyl amin) hoặc (CH3)2NH2 (đimetyl amin), có khối lượng phân tử là 45 đvC.
Phương trình phản ứng :
8
C2 H5 NH3 NO3 NaOH C2 H 5NH 2 NaNO3 H 2O
(CH3 )2 NH2 NO3 NaOH (CH3 )2 NH NaNO3 H 2O
Chọn đáp án C.
Ví dụ 3: Hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất chứa C, H, O, N.
Đốt cháy hoàn toàn 10,8 gam X thu được 4,48 lít CO2, 7,2 gam H2O và 2,24 lít khí N2 (đktc). Nếu cho
0,1 mol chất X trên tác dụng với dung dịch chứa 0,2 mol NaOH đun nóng thu được chất khí làm xanh
giấy quỳ tím ẩm và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 15.
B. 21,8.
C. 5,7.
D. 12,5.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Đoàn Thượng – Hải Dương, năm 2015)
Hướng dẫn giải
n C n CO 0,2
10,8 0,2.12 0,8 0,2.14
2
0,3
nO
n H 2n H O 8
16
2
n : n : n : n 2 : 8 : 3 : 2 X laø C H O N
2 8 3 2
n N 2n N2 0,2 C H O N
X NaOH
khí. Suy ra X laø muoái amoni
X coù 3O neân goác axit laø NO3 hoaëc CO32 hoaëc HCO 3 .
C H NH 3
Neáu goác axit laø NO3 thì goác amoni laø C2 H 8 N (thoûa maõn : 2 5
(CH3 )2 NH 2
Vaäy X laø C2 H 5 NH 3 NO3 hoaëc (CH 3 )2 NH 2 NO3 .
0,1 mol NaNO3
0,1 mol X 0,2 mol NaOH
m chaát raén 12,5 gam
0,1 mol NaOH
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm 4 chất hữu cơ đều có cùng công thức phân tử C2H8O3N2. Cho một lượng X
phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 0,5M và đun nóng thu được dung dịch Y chỉ gồm các chất
vô cơ và 6,72 lít (đkc) hỗn hợp Z gồm 3 amin. Cô cạn dung dịch Y được 29,28 gam chất rắn khan. Giá
trị của V là
A. 420.
B. 480.
C. 960.
D. 840.
(Trường THPT chuyên Đại Học Vinh/ thi thử lần 1-2016)
Hƣớng dẫn giải
- 4 chất hữu cơ có CTCT lần lượt là C2H5NH3NO3; (CH3)2NH2NO3; H2N-CH2-NH3HCO3 và
CH2(NH3)2CO3. PƯ xảy ra:
C2H5NH3NO3 + NaOH → C2H5NH2 + NaNO3 + H2O
(CH3)2NH2NO3 + NaOH → (CH3)2NH + NaNO3 + H2O
H2N-CH2-NH3HCO3 + 2NaOH → CH2(NH2)2 + Na2CO3 + 2H2O
CH2(NH3)2CO3 + 2NaOH → CH2(NH2)2 + Na2CO3 + 2H2O
Cách 1: Đặt ẩn là số mol NaNO3 và Na2CO3
Đặt số mol NaNO3 = x mol; Na2CO3 = y mol. Ta có hệ:
x + y = 0,3 (I) và 85x + 106y = 29,28 (II)
Giải hệ x = 0,12; y = 0,18
BT.Na
0,5V = x + 2y → V = 0,96 lít = 960ml
Cách 2: Đặt ẩn là số mol các chất ban đầu kết hợp ghép ẩn số.
C 2 H 5 NH3 NO3 : x
C 2 H 5 NH3 : x
NaNO3 : x y
CH3 2 NH 2 NO3 : y
NaOH
29,28
CH3 2 NH : y
H2O
x y 2z 2t
Na 2 CO3 : z t
H 2 N CH 2 NH 3HCO3 : z
CH 2 NH 2 2 : z t
CH NH CO : t
2
3
3
2
n
x y 2.(z t) 0, 48
85(x y) 106.(z t) 29,28 x y 0,12
NaOH
V 0,96 (lit)
(x y) (z t) 0,3
z t 0,18
Chọn đáp án C.
9
Ví dụ 5: Hơp chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H10N4O6. Cho 18,6 gam X tác dụng với 250 ml
dung dịch NaOH 1M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu
được hơi có chứa một chất hữu cơ duy nhất làm xanh giấy quỳ ẩm và đồng thời thu được a gam chất
rắn. Giá trị a là
A. 17 gam.
B. 19 gam.
C. 15 gam.
D. 21 gam.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Hùng Vương – Phú Thọ, năm 2015)
Hướng dẫn giải
+ X tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất hữu cơ duy nhất làm xanh giấy quỳ tím. Suy ra X là
muối amoni của amin với axit vô cơ.
+ X có 6 nguyên tử O nên trong X có hai gốc axit trong số các gốc sau :
CO32 , NO3 , HCO3 .
+ Từ các nhận định trên suy ra X là :
O3 NH3 NCH2CH2 NH3NO3 hoaëc O3NH3NCH(CH 3 )NH 3NO3 .
n NaNO 2n X 0,2
3
m chaát raén m NaNO m NaOH 19 gam
3
n NaOH dö 0,25 0,2 0,05
Chọn đáp án B.
Ví dụ 6: Cho 7,32 gam chất X có công thức phân tử là C3H10O3N2 vào 150 ml dung dịch KOH 0,5M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn cô cạn dung dịch thu được phần hơi có 1 chất hữu cơ bậc 3 và
phần rắn có khối lượng m gam chỉ có chất vô cơ. Giá trị của m là
A. 6,9 gam.
B. 7,8 gam.
C. 14,5 gam.
D. 9,6 gam.
Hƣớng dẫn giải
- Trong A có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Nếu gốc axit là HC hoặc C
thì amin chỉ có 2C → không thể là amin bậc 3
→ loại
+ Vậy X phải là muối của amin bậc 3 với HNO3 → CTCT là (CH3)3NHNO3
+ PTPƯ (CH3)3NHNO3 + KOH → (CH3)3N + KNO3 + H2O
0,06 mol
0,06 mol
0,06 mol
→ m gam chất rắn gồm: KNO3 0,06 mol và KOH dư 0,015 mol → m = 6,9 gam
Ví dụ 7: Cho 28,08 gam chất thơm X (có công thức phân tử C6H8N2O3) tác dụng với 200 ml dung dịch
KOH 2M sau phản ứng thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y được m gam chất rắn khan. Giá trị
của m là
A. 18,4.
B. 16,16.
C. 27,84.
D. 27,12.
Hƣớng dẫn giải
- X là hợp chất thơm có 3O và 2N → CTCT của X là C6H5NH3NO3
- PƯ: C6H5NH3NO3 + KOH → C6H5NH2 + KNO3 + H2O
m gam chất rắn khan gồm KNO3 = 0,16 mol; KOH dư = 0,04 mol → m = 18,4 gam
Chọn đáp án D.
Loại 2: Muối amoni của axit H2SO4
Ví dụ 1: Cho 32,25 gam một muối có công thức phân tử là CH7O4NS tác dụng hết với 750 ml dung
dịch NaOH 1M đun nóng thấy thoát ra chất khí làm xanh quỳ tím ẩm và thu được dung dịch X chỉ
chứa các chất vô cơ. Cô cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam chất rắn khan
A. 35,5.
B. 50,0.
C. 45,5.
D. 30,0.
(Trường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 2-2015)
Hƣớng dẫn.
Na SO : 0,25 mol
(HSO 4 )(NH 3CH 3 ) 2 NaOH 2 4
CH 3NH 2 H 2O
0,75
0,25
NaOH d: 0,25 mol
m c.r¾n 0,25.142 0,25.40 45,5 gam.
Chọn đáp án C.
10
Ví dụ 2: Cho chất X có công thức phân tử là C2H12O4N2S phản ứng hết với dung dịch NaOH đun nóng
thu được muối vô cơ Y và thấy thoát ra khí Z (phân tử chứa C, H, N và làm xanh quỳ tím ẩm). Tỉ khối
của Z đối với H2 là
A. 30,0.
B. 15,5.
C. 31,0.
D. 22,5.
Hƣớng dẫn giải
- X là (CH3NH3)2SO4. PƯ xảy ra:
(CH3NH3)2SO4 + 2NaOH → 2CH3NH2 + Na2SO4 + 2H2O
→ Khí Z là CH3NH2 → Tỉ khối của Z đối với H2 là 15,5
Chọn đáp án C.
Loại 3: Muối amoni của axit H2CO3
- Hợp chất hữu cơ tác dụng với dung dịch kiềm/to hoặc axit đều giải phóng khí thì là muối amoni
cacbonat của các amin.
Ví dụ 1: Cho 9,6 gam chất X có công thức phân tử là CH8O3N2 vào 300 ml dung dịch NaOH 1M. Sau
khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Để tác dụng với các chất trong Y cần tối
thiểu 200ml dung dịch HCl a mol/l được dung dịch Z. Biết Z không phản ứng với Ba(OH)2. Giá trị của
a là
A. 2.
B. 2,5.
C. 1.
D. 1,5.
Hƣớng dẫn giải
- X có CTCT là (NH4)2CO3. PƯ xảy ra:
(NH4)2CO3 + 2NaOH → 2NH3 + Na2CO3 + 2H2O
- Y chứa: Na2CO3 = 0,1 mol và NaOH dư = 0,1 mol
- Khi Y tác dụng với HCl ta có:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
→ a = 1,5M
Chọn đáp án D.
Câu 2: Hợp chất X có công thức phân tử C2H8O3N2. Cho 16,2 gam X phản ứng hết với 400 ml dung
dịch KOH 1M. Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng thì được phần hơi và phần chất rắn. Trong
phần hơi có chứa amin đa chức, trong phần chất rắn chỉ chứa các chất vô cơ. Khối lượng phần chất
rắn là
A. 26,75 gam.
B. 12,75 gam.
C. 20,7 gam.
D. 26,3 gam.
(Trường THPT chuyên Đại Học Vinh/ thi thử lần 4-2013)
Hƣớng dẫn giải
X : CH 2 (NH 3 )2 CO3 : 0,15 mol
m chÊt r¾n m K 2CO3 m KOH(d) 0,15.138 (0, 4 0,15.2).56 26,3 gam.
Chọn đáp án D.
Ví dụ 3: Chất X có công thức phân tử là C3H10O3N2. Cho X phản ứng với NaOH dư cô cạn dung dịch
sau phản ứng thu được chất rắn Y (chỉ có các hợp chất vô cơ) và phần hơi Z (chỉ có một hợp chất hữu
cơ no, đơn chức). Giá trị của MZ và công thức cấu tạo thỏa mãn X là
A. 45; 1.
B. 59; 4.
C. 46; 3.
D. 60; 4.
Hƣớng dẫn giải
- Trong A có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Trƣờng hợp 1: Nếu gốc axit là N ta có các CTCT thỏa mãn là:
CH3CH2CH2NH3NO3; (CH3)2CHNH3NO3; C2H5(CH3)NH2NO3; (CH3)3NHNO3
→ PƯ chung của 4 chất như sau:
C3H9NHNO3 + NaOH → C3H9N (Z) + NaNO3 + H2O
+ Trƣờng hợp 1: Nếu gốc axit là HC hoặc C
thì có các CTCT thỏa mãn là:
H2N-C2H4-NH3HCO3 và C2H4(NH3)2CO3
→ PƯ của 2 chất như sau:
H2N-C2H4-NH3HCO3 + 2NaOH → H2N-C2H4-NH2 + Na2CO3 + 2H2O
C2H4(NH3)2CO3 + 2NaOH → H2N-C2H4-NH2 + Na2CO3 + 2H2O
- Theo giả thiết thì Z là một hợp chất hữu cơ no, đơn chức → loại trường hợp này
11
Chọn đáp án D.
Ví dụ 4: Cho 16,5 gam chất A có công thức phân tử là C2H10O3N2 vào 200 gam dung dịch NaOH 8%.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch B và khí C. Tổng nồng độ phần trăm các
chất có trong B gần nhất với giá trị
A. 8%.
B. 9%.
C. 12%.
D. 11%.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm 2015)
Hƣớng dẫn giải
- Trong A có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Nếu gốc axit là N thì gốc amoni là C2H10N+ (loại)
+ Nếu gốc axit là HC thì gốc amoni là CH9
(loại)
+ Nếu gốc axit là C
thì 2 gốc amoni là CH3
hoặc
(thỏa mãn)
→ A là CH3NH3CO3NH4
→ PT: CH3NH3CO3NH4 + 2NaOH → CH3NH2 + NH3 + Na2CO3
- Dung dịch sau PƯ chứa Na2CO3: 0,15 mol; NaOH dư: 0,1 mol
- Khối lượng dung dịch sau PƯ = 16,5 + 200 – 0,15(17 + 31) = 209,3 gam
→C% = 9,5% (gần nhất với giá trị 9%)
Chọn đáp án B.
Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol chất hữu cơ X cần dùng vừa đủ 50,4 lít không khí (đktc) thu
được hỗn hợp Y gồm 0,3 mol CO2; 0,6 mol H2O và 1,9 mol N2
1. Tìm công thức phân tử của X?
2. Viết CTCT của X trong 2 tường hợp sau:
A. X + NaOH → 1 khí làm quỳ tím ẩm hóa xanh + 2 chất vô cơ
B. X + NaOH → 2 khí làm quỳ tím ẩm hóa xanh + 2 chất vô cơ
Hƣớng dẫn giải
1. Tìm được công thức phân tử của X là C3H12O3N2
2. Trong X có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Nếu gốc axit là N thì không có CTCT thỏa mãn.
+ Nếu gốc axit là C
thì X có các CTCT thỏa mãn là:
A. X là (CH3NH3)2CO3
Ta có PTPƯ sau:
(CH3NH3)2CO3 + 2NaOH → 2CH3NH2 + Na2CO3 + 2H2O
B. X là NH4CO3NH3C2H5 hoặc NH4CO3NH2(CH3)2
Ta có PTPƯ sau:
NH4CO3NH3C2H5 + 2NaOH → C2H5NH2 + NH3 + Na2CO3 + 2H2O
Dạng 4: Muối của hợp chất hữu cơ tạp chức
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm 2 hợp chất: A (C2H7O3N) và B (C3H9O3N). Cho m gam X vào dung dịch
NaOH vừa đủ, đu nóng thu được dung dịch Y và 5,6 lít (đktc) khí Z duy nhất. Khí Z có khả năng làm
xanh quỳ tím ẩm. Cô cạn Y thu được 25,3 (gam) chất rắn T. Cho T vào dung dịch HCl thấy có thoát ra
khí CO2. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây
A. 24.4.
B. 21,6.
C. 25,6.
D. 20,5.
Hƣớng dẫn giải
x y 0,25
HCO3NH3CH3 : x
x 0,1
106x 98y
25,3
y 0,15
HO CH 2 COONH3CH3 : y Na2 CO3 HOCH COONa
2
m 0,1.93 107.0,15 25,35 gam.
Chọn đáp án C.
Câu 29: X và Y là hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C6H13NO4. Khi X tác dụng vừa đủ với
dung dịch NaOH đun nóng thu được amin Z, ancol đơn chức T và dung dịch muối của axit cacboxylic
E (Z, T, E đều có cùng số nguyên tử cacbon). Lấy m gam hỗn hợp X, Y tác dụng vừa đủ với 600 ml
dung dịch NaOH 1M đun nóng, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn to...
Mục lục........................................................................................................ 1
Phiếu theo dõi hiệu chỉnh tài liệu................................................................ 1
Lời nói đầu .................................................................................................. 2
Về tác giả..................................................................................................... 3
Chƣơng 1. MỘT VÀI VẤN ĐỀ CẦN LƢU Ý VÀ BÀI TẬP MẪU ..... 4
Dạng 1: Muối amoni của axit hữu cơ ......................................................... 5
Dạng 2: Muối amoni của amino axit .......................................................... 8
Dạng 3: Muối amoni của axit vô cơ............................................................ 8
Loại 1: Muối amoni của axit HNO3 ........................................................ 8
Loại 2: Muối amoni của axit H2SO4 ....................................................... 11
Loại 3: Muối amoni của axit H2CO3 ....................................................... 11
Dạng 4: Muối amoni của hợp chất hữu cơ tạp chức ................................... 13
Dạng 5: Bài tập tổng hợp ............................................................................ 13
CHƢƠNG 2. BÀI TẬP VẬN DỤNG ....................................................... 18
CHƢƠNG 3. BÀI TẬP CHỌN LỌC TỪ CÁC ĐỀ THI ....................... 30
PHIẾU THEO DÕI
BAN HÀNH VÀ SỬA ĐỔI TÀI LIỆU
Tên tài liệu: XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CẤU TẠO MUỐI AMONI
Mã hiệu: NCK-PDF.28
Lần BH/
Sửa đổi
BH 01
Ngày
Mô tả lý do/nội dung ban hành, sửa đổi
11/06/2020
Ban hành lần 1
Ngƣời theo
dõi
NCK
LỜI NÓI ĐẦU
Xem xét các đề thi Đại học kể từ khi gộp kỳ thi ĐH và tốt nghiệp THPT thành kỳ thi chung
(2015 đến nay) cùng với việc nhận thấy rằng hiện nay trên mạng và thị trường dạng bài tập về biện
luận muối amoni chưa thực sự phong phú và có hệ thống, phương pháp giải nói chung còn chưa
tổng quát. Một số tác giả tính độ bất bão hòa của công thức phân tử cho ở đầu bài, một số tác giả
thì căn cứ vào số O và N …. của công thức phân tử. Những con số tính được đó là rất vô hồn nếu
chúng ta không có sự nhảy cảm về mặt giải toán và 1 tư duy dự đoán tinh tế và khéo léo. Có thể
nói rằng những căn cứ trên rất là "vô căn cứ" và việc xác định công thức cấu tạo nhiều khi rất là
cảm tính và kiểu như người ta biết được công thức cấu tạo sau đó lại trình bày lại lời giải 1 cách
khá là mạch lạc khiến các em học sinh vẫn không hiểu được: Tại sao người ta lại xác định được
như vậy???. Bởi vì mọi sự tổng quát đều có những ngoại lệ và đối với bài tập về muối amoni
"ngoại lệ" có vẻ còn nhiều hơn cả sự tổng quát. Để làm theo kiểu như vậy thì chúng ta phải học
thuộc rất nhiều các trường hợp và cách học đó là không tự nhiên, những gì không tự nhiên thì sẽ
không phù hợp với quy luật vận động và phát triển, tất yếu sẽ đi đến thất bại.
Với những lý do trên, mình đã mạnh dạn tổng hợp một lượng các bài tập khá là phong phú và
đa dạng trong nhiều năm qua từ các đề thi thử của trường chuyên, đề thi của Bộ, phân loại theo
thành phần cấu tạo nên muối với phương châm: "Để làm tốt bài thi thì không còn cách nào khác
các em phải có sự nhảy cảm về mặt giải bài tập và để có sự nhảy cảm đó, chúng ta phải rèn luyện
thật nhiều, chứ không đơn giản chỉ là dựa vào một vài mẹo mực được tung hô trong một số sách
hoặc các bài giảng online". Sự nhảy cảm ở đây có thể hiểu là đưa ra những quyết định và dự
đoán có căn cứ được xây dựng bằng một quá trình khổ luyện. Trên thực tế, việc đưa ra những dự
đoán cho tương lai dựa trên những dữ kiện thu thập ở hiện tại và quá khứ cũng như học hỏi từ
những kinh nghiệm và sai lầm của mọi người xung quanh cũng là một nhân tố góp phần tạo nên
thành công của mỗi người.
Để tiết kiệm thời gian ôn tập cho các em tránh phải làm đi làm lại những dạng bài cùng ý tưởng
nhưng gấp đôi về số liệu, thay đổi KOH bằng NaOH và ngược lại, hỏi các giá trị của các chất khác
nhau trên cùng một phương trình phản ứng,… tác giả đã lược bỏ bớt những bài tập theo những
kiểu lặp lại vừa nêu. Cũng vì lí do này tập tài liệu này là tuyển chọn các bài tập mà khi học chúng
ta nhất thiết "phải động não" bởi vì rất ít các bài tập ở phần ví dụ được lặp lại ở phần bài tập tự
luyện. Do đó các bạn hãy cố gắng hết sức, tự mình giải trước khi xem lời giải chi tiết để đảm bảo
việc ôn luyện có hiểu quả chứ không chỉ đơn giản là học thuộc các dạng bài.
Chuyên đề cũng là tài liệu tham khảo hữu ích cho các thầy cô giáo trong quá trình biên soạn các
đề kiểm tra đánh giá thường xuyên và định kỳ, các đề thi thử đại học.
Xin được cảm ơn thầy Nguyễn Văn Thương - Trường THPT Hậu Lộc 4 đã nhiệt tình giúp đỡ
tác giả trong việc tham khảo tài liệu.
Mặc dù đã hết sức nghiêm túc và đầu tư kỹ lưỡng về mặt thời gian nhưng những sai sót là điều
không thể tránh khỏi. Rất mong nhận được sự góp ý từ quý độc giả để tài liệu hoàn thiện hơn trong
những lần ra mắt sắp tới.
Mọi đóng góp xin gửi về địa chỉ email: nguyencongkietbk@gmail.com
Trân trọng!
2
VỀ TÁC GIẢ
+ Ngày sinh: 12/5.
+ Quê quán: Quỳnh Lưu, Nghệ An. Hiện đang sống và làm việc tại Tp. Đà Nẵng.
+ Tốt nghiệp trường Đại học Bách Khoa.
+ Tham gia viết bài cho tạp chí Hóa Học và Ứng dụng từ năm 2012, đã có gần 100 bài đăng.
+ Các sách đã xuất bản:
Quang Cảnh, Nguyễn Văn Thương, Nguyễn Công Kiệt. Ứng dụng 26 phương pháp đột phá
mới giải nhanh 20 Đề thi thử THPT Quốc Gia Hóa Học. NXB ĐH QG Hà Nội 2015.
2. Nguyễn Công Kiệt. Rèn luyện và tư duy phát triển hóa học giải bài toán điểm 8, 9, 10. NXB ĐH
QG Hà Nội 2015.
3. Nguyễn Công Kiệt, Trần Hữu Nhật Trường. Phân Tích Hướng Giải Tối Ưu Chinh Phục bài Tập
Hóa Học chuyên đề Peptit. NXB ĐH QG Hà Nội 2016.
4. Nguyễn Công Kiệt, Lương Mạnh Cầm. Phân Tích Hướng Giải Tối Ưu Chinh Phục bài Tập Hóa
Học chuyên đề Este. NXB tổng hợp Tp. Hồ Chí Minh 2017.
5. Nguyễn Công Kiệt. Phân Tích Hướng Giải Tối Ưu Chinh Phục bài Tập Hóa Học chuyên đề
HNO3. NXB tổng hợp Tp. Hồ Chí Minh 2018.
+ Một số tài liệu miễn phí dạng .pdf trên mạng:
1. Trịnh
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Hướng dẫn giải một số bài peptit khó - Bookgol giới
thiệu 2016.
Bài tập chọn lọc chuyên đề điện phân - đồng tác giả
Lương Mạnh Cầm - BeeClass 2017.
Bài tập chuyên đề hình vẽ thí nghiệm - BeeClass
2017.
Chuyên đề đồ thị Hóa Học - Nguyễn Công Kiệt
Blog 2017.
Tuyển tập 30 đề thi thử THPT Quốc Gia - 2018.
Giúp em làm tốt bài thi THPT QG - Phần thi tốt
nghiệp - môn Hóa Học.
Một số kiến thức, kỹ năng và kỹ thuật giải
bài tập môn Hóa học - 2019.
8. Tuyển tập 20 năm đề thi HSG tỉnh Nghệ An
- 2019.
9. Tuyển tập đề thi thử trường THPT chuyên
ĐH Vinh từ 2011-2019. (2/2020)
10. Giải chi tiết đề thi của Bộ GD&ĐT từ 20072019. (4/2020).
11. Bài tập chuyên đề muối amoni (6/2020).
12. Dự kiến: 1) Sử dụng đồng đẳng Hóa trong
giải toán Hóa Học (9/2020).
2) Tuyển tập đề thi HSG Bình Định 2012 2020.
7.
Truy cập: http://nguyencongkiet.blogspot.com/ để tải các tài liệu trên.
Contact me: https://www.facebook.com/nguyencongkietbk hoặc nguyencongkietbk@gmail.com
Trân trọng!
Chƣơng 1. MỘT VÀI VẤN ĐỀ CẦN LƢU Ý VÀ BÀI TẬP MẪU
I. Một vài vấn đề cần lƣu ý:
Theo định nghĩa về muối của SGK Hóa Học 11, ta được biết: Muối là hợp chất khi tan trong
nước phân li ra các cation kim loại (hoặc cation NH4+) và anion gốc axit. Một cách tương ứng, cấu tạo
của một muối amoni trong bài toán có thể được tạo ra từ các "thành phần" sau:
Anion gốc axit (*)
Cation
+
RCOO
NH4 ; RNH3+; +H3N-R-COOH
Axit hữu cơ
H2N-R-COONH4+; RNH3+; +H3N-R-COOH
Amino axit
22HSO4 , SO4 ; NO3 , CO3 ;
NH4+; RNH3+; +H3N-R-COOH
Axit vô cơ
HCO3-; Cl(*)
Các chất trong bảng có thể là đa chức, hoặc nhiều nấc, để đơn giản ta lấy các chất đơn chức.
Như vậy, đề bài cho hợp chất có công thức phân tử CxHyOzNtSk có thể rơi vào các trường hợp sau:
1. Muối amoni axit hữu cơ
Ví dụ: Ứng với công thức C3H7NO2 có thể có 3 công thức mạch hở như sau:
+ Aminoaxit no đơn chức mạch hở:
H2NC2H4COOH
+ Este của amino axit :
H2NCH2COOCH3
+ Muối amoni (hoặc ankyl amoni) của axit cacboxylic: CH2=CHCOONH4
2. Muối của axit vô cơ
+ Muối amoni của H2SO4:
Ví dụ: CH7O4NS
(HSO4)NH3CH3 + 2NaOH → Na2SO4 + CH3NH2 + 2H2O
+ Muối amoni của HNO3
Ví dụ: CH6O3N2
CH3NH3NO3 + NaOH → NaNO3 + CH3NH2 + H2O
+ Muối amoni của H2CO3
Ví dụ: C2H7O3N
(HCO3)NH3CH3 + 2NaOH → Na2CO3 + CH3NH2 + 2H2O.
Chú ý:
+ Hai trường hợp trên đây chỉ là căn bản nhất, công thức cấu tạo của muối có thể được ghép từ nhiều
chất ở trong bảng để tạo ra 1 chất hết sức phức tạp.
+ Công thức của các muối trên gồm 2 phần là gốc axit phần còn lại là nhóm amoni(NH4+) hoặc ankyl
amoni (NH3R). Chẳng hạn với trường hợp của H2SO4; Khi cho H2SO4 tác dụng với RNH2 muối sinh ra
có 2 phần như sau:
NÕu tØ lÖ axit:amin = 1:1 (HSO 4 ) (NH 3R) HSO 4 NH 3R
phÇn axit sau p/
NÕu tØ lÖ axit: amin= 2:1
-
(SO 4 )
phÇn axit sau p/
+
phÇn amin sau p/
(NH3R)2
SO 4 (NH3R)2
phÇn amin sau p/
Cho NaOH vào thì OH sẽ lấy H để tạo nước.
+ Đối với axit hữu cơ đa chức hoặc axit vô cơ nhiều nấc thì phần gốc anion gốc axit có thể còn 1H
chưa phân ly, nếu cả 2H đều đã phân li thì phần cation có thể là 2 nhóm NH4+; RNH3+; +H3N-R-COOH
hoặc 2 cation khác nhau trong các cation này.
2x 2 t y
+ n: Trong đó n là số nhóm NH4+ hoặc RNH3+...Tuy
2
nhiên độ bất bão hòa, có vẻ không giải quyết được vấn đề gì trong bài tập xác định độ CTCT của muối
amoni vì nó chỉ là 1 con số vô hồn. Phương pháp chung là ta xác định các gốc axit rồi kết hợp với giả
thiết bài toán "bóc tách" dần các nguyên tố trong công thức phân tử cho đến hết.
+ Trong một vài trường hợp có thể dùng định luật bảo toàn mà không cần tìm công thức cấu tạo của
muối.
+ Độ bất bão hòa CxHyOzNt: k
- Điều kiện thường có 4 amin ở thể khí, mùi khai, làm xanh quì tím là CH3NH2, C2H5NH2, (CH3)2NH;
(CH3)3N.
4
- Thông thƣờng có bao nhiêu nguyên tử N thì sẽ có bấy nhiêu gốc muối amoni.
II. Bài tập mẫu:
Dạng 1: Muối amoni của axit hữu cơ
- Đặc điểm nhận dạng:
+ Công thức phân tử có dạng có "đuôi" là (NO2)n như: -NO2, N2O4...
Ví dụ 1: Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C2H7NO2 tác dụng vừa đủvới
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). Tỉ khối hơi của Z đối với H2 bằng 13,75. Cô cạn dung dịch Y thu được khối
lượng muối khan là (cho H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Na = 23)
A. 16,5 gam.
B. 14,3 gam.
C. 8,9 gam.
D. 15,7 gam.
(Trích đề thi TSĐH khối A năm 2007).
Hƣớng dẫn.
CH3COONH 4 : a mol
NH 3 : a mol
CH COONa
NaOH
X
3
Z : 0,2 mol
HCOONa
HCOONH 3CH 3 : b mol
CH3NH 2 : b mol
a 31 13,75.2 1 0,05
§êng chÐo:
m muèi 0,05.82 0,15.68 14,3 gam
b 13,75.2 17 3 0,15
Chọn đáp án B.
Ví dụ 2: Cho 12,4 gam chất X có công thức phân tử là C2H8O4N2 phản ứng hết với 200 ml dung dịch
NaOH 1,5M thu được 4,48 lít khí X làm xanh giấy quỳ tím ẩm. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu
được m gam chất rắn khan. Giá trị m là
A. 17,2 gam.
B. 13,4 gam.
C. 16,2 gam.
D. 17,4 gam.
(Trường THPT Quỳnh Lưu 1 – Nghệ An, thi thử lần 1, năm học 2012 – 2013)
Hƣớng dẫn giải
- Vì X có 2 nitơ và 4 oxi → X là muối của R(COOH)2
→ X là (COONH4)2: 0,1 mol
(COONH4)2 + 2NaOH → (COONa)2 + 2NH3 + 2H2O
→ m gam chất rắn gồm: (COONa)2 0,1 mol và NaOH dư 0,1 mol → m = 17,4 gam
Chọn đáp án D.
Ví dụ 3: X và Y có công thức phân tử lần lượt là C2H7O2N và C3H9O2N. Cho hỗn hợp X, Y phản ứng
với NaOH đun nóng thu được hai amin bậc 1 liên tiếp. Viết CTCT của X, Y? Viết phản ứng xảy ra?
Hƣớng dẫn giải
- Vì có 2 Oxi, 1 Nitơ và sản phẩm thu được 2 amin bậc 1 liên tiếp → X, Y là muối của amin với axit
RCOOH.
- X có công thức phân tử C2H7O2N → chỉ có CTCT là HCOONH3CH3
- X, Y phản ứng với NaOH đun nóng thu được hai amin bậc 1 liên tiếp nên Y là HCOONH3C2H5
- Các PTPƯ xảy ra:
(1) HCOONH3CH3 + NaOH → CH3NH2 ↑+ HCOONa + H2O
(2) HCOONH3C2H5 + NaOH → C2H5NH2 ↑+ HCOONa + H2O
Ví dụ 4: A và B có công thức phân tử lần lượt là CH5O2N và C2H7O2N. Cho hỗn hợp X gồm A và B
cho phản ứng với NaOH vừa đủ, đun nóng thu được 6,8 gam một muối duy nhất và bay ra một hỗn
hợp khí có tỉ khối so với H2 bằng 10,25. Khối lượng của A trong X là
A. 4,725 gam.
B. 1,925 gam.
C. 4,525 gam.
D. 1,725 gam.
Hƣớng dẫn giải
- Vì có 2 Oxi, 1 Nitơ → A, B là muối của amin hoặc NH3 với axit RCOOH.
- A có công thức phân tử CH5O2N → chỉ có CTCT là HCOONH4
- Do 2 chất chỉ thu được một muối duy nhất nên B phải là HCOONH3CH3 → hỗn hợp khí là NH3 và
CH3NH2
- Các PTPƯ xảy ra:
(1) HCOONH4 + NaOH → NH3 ↑+ HCOONa + H2O
x mol
x
x
5
(2) HCOONH3C2H5 + NaOH → CH3NH2 ↑+ HCOONa + H2O
y mol
y
y
Ta có hệ x + y = 0,1 (1) và 17x + 31y = 0,1.2.10,25 (2)
→ x = 0,075 và y = 0,025
→ mA = 4,725 gam; mB = 1,925 gam
Chọn đáp án A.
Bình luận: Có thể dùng đường chéo để tìm tỉ lệ số mol 2 khí.
Ví dụ 5: Cho 8,19 gam A có công thức phân tử là C3H9NO2 phản ứng với 100 ml dung dịch KOH 1M
sinh ra một chất khí Y và dung dịch X. Khí Y làm giấy quỳ tím ẩm chuyển màu xanh. Cô cạn dung
dịch X thu được 9,38 gam chất rắn khan. Công thức cấu tạo thu gọn của A là
A. C2H5COONH3CH3.
B. CH3COONH3CH3.
C. C2H5COONH4.
D. HCOONH3C2H5.
Hƣớng dẫn giải
- Vì A có 2 Oxi, 1 Nitơ → A là muối của amin hoặc NH3 với axit RCOOH
- Đặt CT của A là RCOONH3R' (với R'NH2 có thể là amin hoặc NH3)
- PTPƯ: RCOONH3R' + KOH → RCOOK + R'NH2 + H2O
0,09 mol
0,09 mol 0,09 mol
→ 9,38 gam chất rắn khan gồm RCOOK 0,09 mol và KOH 0,01 mol
→ 9,38 = 0,09(R + 38) + 0,01.56 → R = 15
→ A là CH3COONH3CH3
Chọn đáp án B.
Ví dụ 6: Muối X mạch hở có công thức C3H10O2N2 tác dụng với lượng NaOH vừa đủ thu được muối
Y và amin Z bậc I. Số công thức cấu tạo thỏa mãn X là
A. 6.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Hƣớng dẫn giải
- Các CTCT thỏa mãn:
H2N-CH2-COOH3N-CH3 (1)
HCOOH3N-C2H4-NH2
(2)
(2 CTCT)
CH3COOH3N-CH2-NH2 (2)
(1 CTCT)
Chọn đáp án C.
Ví dụ 7: Cho 18,5g chất hữu cơ A có công thức phân tử là C3H11N3O6 tác dụng với 300 ml dung dịch
NaOH 1M tạo thành nước, một chất hữu cơ đa chức bậc một và m (g) hỗn hợp muối vô cơ . Giá trị
gần đ ng của m là
A.19,05
B. 25,4
C. 8,45
D. 21,45
Hƣớng dẫn.
Cách 1: Bảo toàn nguyên tố.
nA
1
Từ dữ kiện
và sản phẩm thu được là hỗn hợp muối vô cơ, ta có sơ đồ bài toán trên cơ sở
n NaOH 3
bảo toàn nguyên tố:
C 3H11N3O6 3NaOH C 2 H8N 2 Na 2 CO3 NaNO3 3H2 O
0,1 mol
0,1 mol
0,1 mol
m 0,1.106 0,1.85 19,1
Cách 2: Biện luận theo đề bài
+ Theo giả thiết : A tác dụng với dung dịch NaOH thu được amin đa chức bậc 1 và hỗn hợp muối vô
cơ. Suy ra A là muối amoni của amin đa chức với các axit vô cơ.
+ A có 6 nguyên tử O, suy ra A chứa hai gốc axit vô cơ là :
(CO32 , NO3 ) hoaëc (HCO3 , NO3 ).
+ Từ những nhận định trên suy ra A là O3NH3N(CH2)2NH3HCO3 hoặc O3NH3NCH(CH3)NH3HCO3.
6
Phöông trình phaûn öùng :
O3 NH3 NC2 H 4 NH3 HCO3 3NaOH NaNO3 Na2 CO3 C2 H 4 (NH 2 )2 3H 2 O
0,1
0,3
0,1
0,1
: mol
m muoái 0,1.85 0,1.106 19,1 gam gaàn nhaát vôùi giaù trò 19,05
Chọn đáp án A.
Ví dụ 8: Hợp chất X mạch hở có công thức phân tử là C4H9NO2. Cho 10,3 gam X phản ứng vừa đủ
với dung dịch NaOH sinh ra một chất khí Y và dung dịch Z. Khí Y nặng hơn không khí, làm giấy quỳ
tím ẩm chuyển màu xanh. Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước brom. Cô cạn dung dịch Z thu
được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 8,2
B. 10,8
C. 9,4
D. 9,6
(Trích đề thi TSĐH khối A năm 2009).
Hƣớng dẫn.
CH2 CHCOONH3CH3 NaOH CH2 CHCOONa CH3 NH2 H2 O
0,1 mol
0,1 mol
m 0,1.94 9, 4 gam
Chọn đáp án C.
Ví dụ 10: Một hỗn hợp gồm 2 chất hữu cơ A và B có công thức phân tử là C4H11NO2. Cho X tác
dụng hoàn toàn với 600 ml dung dịch NaOH 0,1M, sau phản ứng thu được dung dịch X và 1,12 lít khí
Y (đktc) có tỉ khối hơi đối với H2 là 19,7. Khối lượng chất rắn thu được khi cô cạn dung dịch X là
A. 4,78 gam.
B. 7,48 gam.
C. 8,56 gam.
D. 5,68 gam.
Hƣớng dẫn giải
- Vì 2 khí có M = 39,4 → 2 khí phải là CH3NH2 = 0,02 mol; C2H5NH2 = 0,03 mol
→ 2 chất trong A có CTCT là CH3COONH3C2H5 = 0,03 mol và C2H5COONH3CH3 = 0,02 mol
- PƯ xảy ra:
CH3COONH3C2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5NH2 + H2O
C2H5COONH3CH3 + NaOH → C2H5COONa + CH3NH2 + H2O
Chất rắn gồm: CH3COONa = 0,03 mol; C2H5COONa = 0,02 mol và NaOH = 0,01 mol
→ m = 4,78 gam.
Chọn đáp án A.
Ví dụ 11: Một chất hữu cơ X có công thức phân tử là C4H11NO2. Cho X tác dụng hoàn toàn với 100ml dung
dịch NaOH 2M, 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. Hỏi khi cô cạn dung dịch X thì thu được
bao nhiêu gam chất rắn khan?
A. 12,3 gam
B. 8,2 gam
C. 12,2 gam
D. 8,62 gam
(Trường THPT chuyên Vĩnh Phúc/ thi thử lần 1-2013)
Hƣớng dẫn.
0,1.M Y 0,15.2
9,6.2
M Y 45(C 2 H 5NH 2 ) : 0,1 mol X : CH 3COONH 3C 2 H 5 : 0,1
0,1 0,15
CH COONa : 0, l
CH3COONH3C 2 H 5 NaOH X 3
C 2 H 5NH 2 H 2 O
0,2 mol
0,1 mol
0,1 mol
NaOH(d) : 0,1
m r¾ n 0,1.82 0,1.40 12,2 gam
Chọn đáp án C.
Chú ý: Có thể dùng bảo toàn khối lượng cho phản ứng.
Dạng 2: Muối amoni của amino axit
+ Hợp chất có đuôi (N2O2)n Ví dụ như: -N2O2, N4O4…
+ Đối với loại muối này không phải tất cả các nguyên tử N trong công thức phân tử đều sinh ra khí vì
nó có thể nằm trong aminoaxit.
7
Ví dụ 1: X có công thức phân tử là C3H10N2O2. Cho 10,6 gam X phản ứng với một lượng vừa đủ dung
dịch NaOH đun nóng, thu được 9,7 gam muối khan và khí Y bậc 1 làm xanh quỳ ẩm. Công thức cấu
tạo của X là
A. NH2COONH2(CH3)2.
B. NH2COONH3CH2CH3.
C. NH2CH2CH2COONH4.
D. NH2CH2COONH3CH3.
(Đề thi thử Đại học lần 1 – THPT chuyên Nguyễn Huệ – Hà Nội, năm 2014)
Hƣớng dẫn giải
- Ta có nX = 0,1 mol; nmuối = 0,1 mol → muối có CT là NH2CH2COONa
→ X có CT là NH2CH2COONH3CH3
Chọn đáp án D.
Ví dụ 2: Cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ có cùng công thức phân tử là C3H10O2N2 phản ứng vừa đủ
với dung dịch NaOH đun nóng thu được dung dịch Y và 4,48 lít hỗn hợp Z (đktc) gồm 2 khí (đều làm
xanh giấy quỳ tím ẩm) hơn kém nhau 1 nguyên tử C. Tỉ khối hơi của Z đối với H2 bằng 13,75. Cô cạn
dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị m là
A. 16,5 gam.
B. 20,1 gam.
C. 8,9 gam.
D. 15,7 gam.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Chúc Động – Hà Nội, năm 2015)
Hƣớng dẫn giải
- Vì X có 2 nitơ và 2 oxi → X là muối của amino axit với amin
→ X là H2N-CH2-COONH3CH3 và H2N-C2H4-COONH4
H2N-CH2-COONH3CH3 + NaOH → H2N-CH2-COONa + CH3NH2 + H2O
H2N-C2H4-COONH4 + NaOH → H2N-C2H4-COONa + NH3 + H2O
BTKL
0,2.106 0,2.40 0,2.27,5 0,2.18 20,1
Chọn đáp án D.
Dạng 3: Muối amoni của axit vô cơ
- Hợp chất hữu cơ tác dụng với dung dịch kiềm/to, cô cạn dung dịch chỉ thu được các chất vô cơ →
muối amoni của axit vô cơ.
Loại 1: Muối amoni của axit HNO3
- Công thức phân tử có đuôi là (-N2O3)n: -N2O3, N4O6…
- Nếu là -N2O3 thì ngoài muối -NO3 còn có thể là đi peptit nếu số C ≥ 2 hoặc muối của CO32-, HCO3…
Ví dụ 1: Cho 14,1 gam chất A có công thức phân tử là CH6O3N2 vào 200 ml dung dịch NaOH 1M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y và khí Z làm xanh giấy quỳ tím ẩm. Cô
cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 12,75 gam.
B. 21,8 gam.
C. 14,75 gam.
D. 30,0 gam.
Hƣớng dẫn giải
- A có CTCT là CH3NH3NO3
- PT: CH3NH3NO3 + NaOH → CH3NH2 + NaNO3 + H2O
→ chất rắn khan gồm 0,15 mol NaNO3 và 0,05 mol NaOH
→ m = 14,75 gam
Chọn đáp án C.
Ví dụ 2: Cho chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H8O3N2 tác dụng với dung dịch NaOH, thu được
chất hữu cơ đơn chức Y và các chất vô cơ. Khối lượng phân tử (theo đvC) của Y là
A. 85.
B. 68.
C. 45.
D. 46.
(Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2008)
Hƣớng dẫn giải
C2H8N2O3 (X) tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất hữu cơ Y đơn chức, chứng tỏ X là muối
amoni tạo bởi NH3 hoặc amin đơn chứC. Như vậy, gốc axit trong X có 1 nguyên tử N và 3 nguyên tử
O, đó là gốc NO3 . Suy ra X là C2H5NH3NO3 (etylamoni nitrat) hoặc (CH3)2NH2NO3 (đimetylamoni
nitrat); Y là C2H5NH2 (etyl amin) hoặc (CH3)2NH2 (đimetyl amin), có khối lượng phân tử là 45 đvC.
Phương trình phản ứng :
8
C2 H5 NH3 NO3 NaOH C2 H 5NH 2 NaNO3 H 2O
(CH3 )2 NH2 NO3 NaOH (CH3 )2 NH NaNO3 H 2O
Chọn đáp án C.
Ví dụ 3: Hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất chứa C, H, O, N.
Đốt cháy hoàn toàn 10,8 gam X thu được 4,48 lít CO2, 7,2 gam H2O và 2,24 lít khí N2 (đktc). Nếu cho
0,1 mol chất X trên tác dụng với dung dịch chứa 0,2 mol NaOH đun nóng thu được chất khí làm xanh
giấy quỳ tím ẩm và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 15.
B. 21,8.
C. 5,7.
D. 12,5.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT Đoàn Thượng – Hải Dương, năm 2015)
Hướng dẫn giải
n C n CO 0,2
10,8 0,2.12 0,8 0,2.14
2
0,3
nO
n H 2n H O 8
16
2
n : n : n : n 2 : 8 : 3 : 2 X laø C H O N
2 8 3 2
n N 2n N2 0,2 C H O N
X NaOH
khí. Suy ra X laø muoái amoni
X coù 3O neân goác axit laø NO3 hoaëc CO32 hoaëc HCO 3 .
C H NH 3
Neáu goác axit laø NO3 thì goác amoni laø C2 H 8 N (thoûa maõn : 2 5
(CH3 )2 NH 2
Vaäy X laø C2 H 5 NH 3 NO3 hoaëc (CH 3 )2 NH 2 NO3 .
0,1 mol NaNO3
0,1 mol X 0,2 mol NaOH
m chaát raén 12,5 gam
0,1 mol NaOH
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm 4 chất hữu cơ đều có cùng công thức phân tử C2H8O3N2. Cho một lượng X
phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 0,5M và đun nóng thu được dung dịch Y chỉ gồm các chất
vô cơ và 6,72 lít (đkc) hỗn hợp Z gồm 3 amin. Cô cạn dung dịch Y được 29,28 gam chất rắn khan. Giá
trị của V là
A. 420.
B. 480.
C. 960.
D. 840.
(Trường THPT chuyên Đại Học Vinh/ thi thử lần 1-2016)
Hƣớng dẫn giải
- 4 chất hữu cơ có CTCT lần lượt là C2H5NH3NO3; (CH3)2NH2NO3; H2N-CH2-NH3HCO3 và
CH2(NH3)2CO3. PƯ xảy ra:
C2H5NH3NO3 + NaOH → C2H5NH2 + NaNO3 + H2O
(CH3)2NH2NO3 + NaOH → (CH3)2NH + NaNO3 + H2O
H2N-CH2-NH3HCO3 + 2NaOH → CH2(NH2)2 + Na2CO3 + 2H2O
CH2(NH3)2CO3 + 2NaOH → CH2(NH2)2 + Na2CO3 + 2H2O
Cách 1: Đặt ẩn là số mol NaNO3 và Na2CO3
Đặt số mol NaNO3 = x mol; Na2CO3 = y mol. Ta có hệ:
x + y = 0,3 (I) và 85x + 106y = 29,28 (II)
Giải hệ x = 0,12; y = 0,18
BT.Na
0,5V = x + 2y → V = 0,96 lít = 960ml
Cách 2: Đặt ẩn là số mol các chất ban đầu kết hợp ghép ẩn số.
C 2 H 5 NH3 NO3 : x
C 2 H 5 NH3 : x
NaNO3 : x y
CH3 2 NH 2 NO3 : y
NaOH
29,28
CH3 2 NH : y
H2O
x y 2z 2t
Na 2 CO3 : z t
H 2 N CH 2 NH 3HCO3 : z
CH 2 NH 2 2 : z t
CH NH CO : t
2
3
3
2
n
x y 2.(z t) 0, 48
85(x y) 106.(z t) 29,28 x y 0,12
NaOH
V 0,96 (lit)
(x y) (z t) 0,3
z t 0,18
Chọn đáp án C.
9
Ví dụ 5: Hơp chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H10N4O6. Cho 18,6 gam X tác dụng với 250 ml
dung dịch NaOH 1M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu
được hơi có chứa một chất hữu cơ duy nhất làm xanh giấy quỳ ẩm và đồng thời thu được a gam chất
rắn. Giá trị a là
A. 17 gam.
B. 19 gam.
C. 15 gam.
D. 21 gam.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 2 – THPT Hùng Vương – Phú Thọ, năm 2015)
Hướng dẫn giải
+ X tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất hữu cơ duy nhất làm xanh giấy quỳ tím. Suy ra X là
muối amoni của amin với axit vô cơ.
+ X có 6 nguyên tử O nên trong X có hai gốc axit trong số các gốc sau :
CO32 , NO3 , HCO3 .
+ Từ các nhận định trên suy ra X là :
O3 NH3 NCH2CH2 NH3NO3 hoaëc O3NH3NCH(CH 3 )NH 3NO3 .
n NaNO 2n X 0,2
3
m chaát raén m NaNO m NaOH 19 gam
3
n NaOH dö 0,25 0,2 0,05
Chọn đáp án B.
Ví dụ 6: Cho 7,32 gam chất X có công thức phân tử là C3H10O3N2 vào 150 ml dung dịch KOH 0,5M.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn cô cạn dung dịch thu được phần hơi có 1 chất hữu cơ bậc 3 và
phần rắn có khối lượng m gam chỉ có chất vô cơ. Giá trị của m là
A. 6,9 gam.
B. 7,8 gam.
C. 14,5 gam.
D. 9,6 gam.
Hƣớng dẫn giải
- Trong A có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Nếu gốc axit là HC hoặc C
thì amin chỉ có 2C → không thể là amin bậc 3
→ loại
+ Vậy X phải là muối của amin bậc 3 với HNO3 → CTCT là (CH3)3NHNO3
+ PTPƯ (CH3)3NHNO3 + KOH → (CH3)3N + KNO3 + H2O
0,06 mol
0,06 mol
0,06 mol
→ m gam chất rắn gồm: KNO3 0,06 mol và KOH dư 0,015 mol → m = 6,9 gam
Ví dụ 7: Cho 28,08 gam chất thơm X (có công thức phân tử C6H8N2O3) tác dụng với 200 ml dung dịch
KOH 2M sau phản ứng thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y được m gam chất rắn khan. Giá trị
của m là
A. 18,4.
B. 16,16.
C. 27,84.
D. 27,12.
Hƣớng dẫn giải
- X là hợp chất thơm có 3O và 2N → CTCT của X là C6H5NH3NO3
- PƯ: C6H5NH3NO3 + KOH → C6H5NH2 + KNO3 + H2O
m gam chất rắn khan gồm KNO3 = 0,16 mol; KOH dư = 0,04 mol → m = 18,4 gam
Chọn đáp án D.
Loại 2: Muối amoni của axit H2SO4
Ví dụ 1: Cho 32,25 gam một muối có công thức phân tử là CH7O4NS tác dụng hết với 750 ml dung
dịch NaOH 1M đun nóng thấy thoát ra chất khí làm xanh quỳ tím ẩm và thu được dung dịch X chỉ
chứa các chất vô cơ. Cô cạn dung dịch X thu được bao nhiêu gam chất rắn khan
A. 35,5.
B. 50,0.
C. 45,5.
D. 30,0.
(Trường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 2-2015)
Hƣớng dẫn.
Na SO : 0,25 mol
(HSO 4 )(NH 3CH 3 ) 2 NaOH 2 4
CH 3NH 2 H 2O
0,75
0,25
NaOH d: 0,25 mol
m c.r¾n 0,25.142 0,25.40 45,5 gam.
Chọn đáp án C.
10
Ví dụ 2: Cho chất X có công thức phân tử là C2H12O4N2S phản ứng hết với dung dịch NaOH đun nóng
thu được muối vô cơ Y và thấy thoát ra khí Z (phân tử chứa C, H, N và làm xanh quỳ tím ẩm). Tỉ khối
của Z đối với H2 là
A. 30,0.
B. 15,5.
C. 31,0.
D. 22,5.
Hƣớng dẫn giải
- X là (CH3NH3)2SO4. PƯ xảy ra:
(CH3NH3)2SO4 + 2NaOH → 2CH3NH2 + Na2SO4 + 2H2O
→ Khí Z là CH3NH2 → Tỉ khối của Z đối với H2 là 15,5
Chọn đáp án C.
Loại 3: Muối amoni của axit H2CO3
- Hợp chất hữu cơ tác dụng với dung dịch kiềm/to hoặc axit đều giải phóng khí thì là muối amoni
cacbonat của các amin.
Ví dụ 1: Cho 9,6 gam chất X có công thức phân tử là CH8O3N2 vào 300 ml dung dịch NaOH 1M. Sau
khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y. Để tác dụng với các chất trong Y cần tối
thiểu 200ml dung dịch HCl a mol/l được dung dịch Z. Biết Z không phản ứng với Ba(OH)2. Giá trị của
a là
A. 2.
B. 2,5.
C. 1.
D. 1,5.
Hƣớng dẫn giải
- X có CTCT là (NH4)2CO3. PƯ xảy ra:
(NH4)2CO3 + 2NaOH → 2NH3 + Na2CO3 + 2H2O
- Y chứa: Na2CO3 = 0,1 mol và NaOH dư = 0,1 mol
- Khi Y tác dụng với HCl ta có:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
→ a = 1,5M
Chọn đáp án D.
Câu 2: Hợp chất X có công thức phân tử C2H8O3N2. Cho 16,2 gam X phản ứng hết với 400 ml dung
dịch KOH 1M. Cô cạn dung dịch thu được sau phản ứng thì được phần hơi và phần chất rắn. Trong
phần hơi có chứa amin đa chức, trong phần chất rắn chỉ chứa các chất vô cơ. Khối lượng phần chất
rắn là
A. 26,75 gam.
B. 12,75 gam.
C. 20,7 gam.
D. 26,3 gam.
(Trường THPT chuyên Đại Học Vinh/ thi thử lần 4-2013)
Hƣớng dẫn giải
X : CH 2 (NH 3 )2 CO3 : 0,15 mol
m chÊt r¾n m K 2CO3 m KOH(d) 0,15.138 (0, 4 0,15.2).56 26,3 gam.
Chọn đáp án D.
Ví dụ 3: Chất X có công thức phân tử là C3H10O3N2. Cho X phản ứng với NaOH dư cô cạn dung dịch
sau phản ứng thu được chất rắn Y (chỉ có các hợp chất vô cơ) và phần hơi Z (chỉ có một hợp chất hữu
cơ no, đơn chức). Giá trị của MZ và công thức cấu tạo thỏa mãn X là
A. 45; 1.
B. 59; 4.
C. 46; 3.
D. 60; 4.
Hƣớng dẫn giải
- Trong A có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Trƣờng hợp 1: Nếu gốc axit là N ta có các CTCT thỏa mãn là:
CH3CH2CH2NH3NO3; (CH3)2CHNH3NO3; C2H5(CH3)NH2NO3; (CH3)3NHNO3
→ PƯ chung của 4 chất như sau:
C3H9NHNO3 + NaOH → C3H9N (Z) + NaNO3 + H2O
+ Trƣờng hợp 1: Nếu gốc axit là HC hoặc C
thì có các CTCT thỏa mãn là:
H2N-C2H4-NH3HCO3 và C2H4(NH3)2CO3
→ PƯ của 2 chất như sau:
H2N-C2H4-NH3HCO3 + 2NaOH → H2N-C2H4-NH2 + Na2CO3 + 2H2O
C2H4(NH3)2CO3 + 2NaOH → H2N-C2H4-NH2 + Na2CO3 + 2H2O
- Theo giả thiết thì Z là một hợp chất hữu cơ no, đơn chức → loại trường hợp này
11
Chọn đáp án D.
Ví dụ 4: Cho 16,5 gam chất A có công thức phân tử là C2H10O3N2 vào 200 gam dung dịch NaOH 8%.
Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch B và khí C. Tổng nồng độ phần trăm các
chất có trong B gần nhất với giá trị
A. 8%.
B. 9%.
C. 12%.
D. 11%.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Hùng Vương – Phú Thọ, năm 2015)
Hƣớng dẫn giải
- Trong A có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Nếu gốc axit là N thì gốc amoni là C2H10N+ (loại)
+ Nếu gốc axit là HC thì gốc amoni là CH9
(loại)
+ Nếu gốc axit là C
thì 2 gốc amoni là CH3
hoặc
(thỏa mãn)
→ A là CH3NH3CO3NH4
→ PT: CH3NH3CO3NH4 + 2NaOH → CH3NH2 + NH3 + Na2CO3
- Dung dịch sau PƯ chứa Na2CO3: 0,15 mol; NaOH dư: 0,1 mol
- Khối lượng dung dịch sau PƯ = 16,5 + 200 – 0,15(17 + 31) = 209,3 gam
→C% = 9,5% (gần nhất với giá trị 9%)
Chọn đáp án B.
Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol chất hữu cơ X cần dùng vừa đủ 50,4 lít không khí (đktc) thu
được hỗn hợp Y gồm 0,3 mol CO2; 0,6 mol H2O và 1,9 mol N2
1. Tìm công thức phân tử của X?
2. Viết CTCT của X trong 2 tường hợp sau:
A. X + NaOH → 1 khí làm quỳ tím ẩm hóa xanh + 2 chất vô cơ
B. X + NaOH → 2 khí làm quỳ tím ẩm hóa xanh + 2 chất vô cơ
Hƣớng dẫn giải
1. Tìm được công thức phân tử của X là C3H12O3N2
2. Trong X có 3O nên gốc axit là N hoặc C
hoặc HC
+ Nếu gốc axit là N thì không có CTCT thỏa mãn.
+ Nếu gốc axit là C
thì X có các CTCT thỏa mãn là:
A. X là (CH3NH3)2CO3
Ta có PTPƯ sau:
(CH3NH3)2CO3 + 2NaOH → 2CH3NH2 + Na2CO3 + 2H2O
B. X là NH4CO3NH3C2H5 hoặc NH4CO3NH2(CH3)2
Ta có PTPƯ sau:
NH4CO3NH3C2H5 + 2NaOH → C2H5NH2 + NH3 + Na2CO3 + 2H2O
Dạng 4: Muối của hợp chất hữu cơ tạp chức
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm 2 hợp chất: A (C2H7O3N) và B (C3H9O3N). Cho m gam X vào dung dịch
NaOH vừa đủ, đu nóng thu được dung dịch Y và 5,6 lít (đktc) khí Z duy nhất. Khí Z có khả năng làm
xanh quỳ tím ẩm. Cô cạn Y thu được 25,3 (gam) chất rắn T. Cho T vào dung dịch HCl thấy có thoát ra
khí CO2. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây
A. 24.4.
B. 21,6.
C. 25,6.
D. 20,5.
Hƣớng dẫn giải
x y 0,25
HCO3NH3CH3 : x
x 0,1
106x 98y
25,3
y 0,15
HO CH 2 COONH3CH3 : y Na2 CO3 HOCH COONa
2
m 0,1.93 107.0,15 25,35 gam.
Chọn đáp án C.
Câu 29: X và Y là hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C6H13NO4. Khi X tác dụng vừa đủ với
dung dịch NaOH đun nóng thu được amin Z, ancol đơn chức T và dung dịch muối của axit cacboxylic
E (Z, T, E đều có cùng số nguyên tử cacbon). Lấy m gam hỗn hợp X, Y tác dụng vừa đủ với 600 ml
dung dịch NaOH 1M đun nóng, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn to...
 









Các ý kiến mới nhất