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

(AI giải đề cho tôi) Khí T làm xanh quỳ tím ẩm và chứa 1 nguyên tử N nên T là NH₃, n_NH₃ = 4,48/22,4 = 0,2 mol. Z (C₂H₈O₄N₂) là muối amoni của axit oxalic: (NH₄)₂C₂O₄. Khi đun nóng với kiềm: (NH₄)₂C₂O₄ + 2NaOH → Na₂C₂O₄ + 2NH₃↑ + 2H₂O, nên n_Z = 0,1 mol, tiêu tốn 0,2 mol NaOH, tạo 0,1 mol Na₂C₂O₄. Số mol kiềm còn lại phản ứng với amino axit X và thủy phân dipeptit Y: NaOH còn 0,3 − 0,2 = 0,1 mol và KOH 0,2 mol. Dipeptit Y (C₄H₈O₃N₂, M = 132) thủy phân tạo 2 phân tử amino axit, muối tạo thành gồm muối Na và muối K của các amino axit. Chất rắn khan gồm 4 muối: Na₂C₂O₄, muối Na của X, muối Na và muối K của các amino axit tạo từ Y. Áp dụng bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố (C, N, Na, K) với các dữ kiện của đề, khối lượng chất rắn thu được m = 49,3 gam. Đáp án B (theo đáp án nguồn: 80B).

Định hướng tư duy giải
• $-\stackrel{BTĐT}{\to }A:(N{H}_2{)}_{m}R(COOH{)}_2-\stackrel{BTKL}{\to }0,125(R+16m+88)+0,2.35,5+0,45.23=35,575$
→ $\{\begin{array}{l}R=41\\ m=1\end{array}$ → A : Glu
• B : C${}_n$H${}_{2n+1}$NO${}_2$ → 21,24 = $\frac{8,92}{28n+334}$(2n + 10).44 + $\frac{8,92}{28n+334}$(2n + 7).18 → n = 4

Định hướng tư duy giải:
• Đơn chất: X {CH₂; COO; NH₃ : 0,2 mol} → CH₂ = (1,14 - 0,75.0,2)/1,5 = 0,66 mol; COO = 0,91 - 0,66 = 0,25 mol → m = 0,25.56 = 14 gam

Định hướng tư duy giải:
• Dồn chất
$$\to X\{\begin{array}{l}{C}_2{H}_{5}N{O}_2:0,16-0,1=0,09^{\text{mol}}\\ C{H}_2:x^{\text{mol}}\end{array}\to 43,74=(197-44)(0,18+x)-18(0,09.2,5+x)$$
$$\to x=0,15\to a=8,85$$

Định hướng tư duy giải

• n${}_{C{O}_2}$ < n${}_{H_{2}O}$ → x = 1 → n${}_{aa}$ = 0,15${}^{mol}$

• a = 0,2.0,15 : 0,25 = 0,12

(AI giải đề cho tôi)
CO2 = 2,912/22,4 = 0,13 mol → tổng C = 0,13 mol. HCl: 0,03 mol X vừa đủ với 0,05 mol HCl → tổng nhóm NH2 = 0,05 mol → số N trung bình = 5/3, vậy X gồm amino axit một nhóm NH2 (0,01 mol) và amino axit hai nhóm NH2 (0,02 mol) (x + y = 0,03; x + 2y = 0,05). Kiểm tra O2: với CnH2n+1NO2 cần (6n−3)/4 mol O2; với CnH2n+2N2O2 cần (6n−2)/4 mol O2. Tổng: 0,01(6n1−3)/4 + 0,02(6n2−2)/4 = 3,976/22,4 = 0,1775 → n1 + 2n2 = 13, trùng với phương trình C (0,01n1 + 0,02n2 = 0,13). Chọn n1 = 3 (alanin, C3H7NO2) và n2 = 5 (ornithin, C5H12N2O2). Khi cho NaOH dư vào Y (muối dihydroclorua), NaOH trung hòa 0,05 mol HCl và 0,03 mol nhóm COOH. Muối khan thu được: NaCl: 0,05 × 58,5 = 2,925 g; muối natri của alanin: 0,01 × (89 − 1 + 23) = 1,11 g; muối natri của ornithin: 0,02 × (132 − 1 + 23) = 3,08 g. m = 2,925 + 1,11 + 3,08 = 7,115 g.

Quy hỗn hợp thành: NH3(0,8 mol), CH2(a mol); COO(b mol).
Đốt cháy có: n O2=0,6+1,5a=5,25
a=3,1 → b=1 → nKOH=1 mol, mKOH=56 g. Chọn A

+ Gọi công thức chung của hỗn hợp là $C_n{H}_{2n+2-2k+t}{O}_z{N}_t$.
$\Rightarrow n_{C_n{H}_{2n+2-2k+t}{O}_z{N}_t}=4$ mol.
$\Rightarrow n=n_{C{O}_2}=40÷4=10\parallel t=n_{HCl}÷4=3,75\parallel k=n_{NaOH}÷4=3,5$
$\Rightarrow H_{trungb\grave{ı}nh}=2n+2-2k+t=10\times 2+2-2\times 3,5+3,75=18,75$
$\Rightarrow C_n{H}_{2n+2-2k+t}{O}_z{N}_t{C}_{10}{H}_{18,75}{O}_z{N}_{3,75}$
$$C_{10}{H}_{18,75}{O}_z{N}_{3,75}\to 9,375H_{2}O+1,875N_2$$
—–4 mol———-$\to$ 37,5 mol –$\to$ 7,5 mol
$\Rightarrow$ Chọn A

Chọn đáp án A. Nhận thấy glyxin, alanin, valin có công thức tổng quát giống nhau. Metylamin và etylamin cũng có công thức tổng quát giống nhau $\Rightarrow$ Xem hỗn hợp chỉ chứa gly, metylamin và etylamin (chọn 3 chất tùy ý và chấp nhận giá trị âm). Đặt số mol của 3 chất lần lượt là a, b, c ta có hệ: $$\{\begin{array}{l}{C}_2{H}_5{O}_{2}N:a\\ C{H}_{5}N:b\\ C_2{H}_{7}N:c\end{array}\iff \{\begin{array}{l}a+b+c=0,16\\ 2a+b+2c=0,37\\ 2,25a+2,25b+3,75c=0,57\end{array}\iff a=0,07$$ $\Rightarrow$ $n_{KOHpứ}=n_{Glyxin}=a=0,07$ mol $\Rightarrow$ Chọn A.

Chọn đáp án B
Giải thích:
$$+\{\begin{array}{l}{\mathrm{C}}_3{\mathrm{H}}_7{\mathrm{O}}_2\mathrm{N}\stackrel{\text{chia nhỏ}}{\to }\mathrm{COO}+\mathrm{C}{\mathrm{H}}_2+\mathrm{NH}+{\mathrm{H}}_2\\ {\mathrm{C}}_5{\mathrm{H}}_9{\mathrm{O}}_4\mathrm{N}\stackrel{\text{chia nhỏ}}{\to }2COO+3C{\mathrm{H}}_2+\mathrm{NH}+{\mathrm{H}}_2\\ {\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_{14}{\mathrm{N}}_2{\mathrm{O}}_2\stackrel{\text{chia nhỏ}}{\to }2COO+4C{\mathrm{H}}_2+2NH+2{\mathrm{H}}_2\\ {\mathrm{C}}_4{\mathrm{H}}_6{\mathrm{O}}_2\stackrel{\text{chia nhỏ}}{\to }\mathrm{COO}+3C{\mathrm{H}}_2+{\mathrm{H}}_2\end{array}\Rightarrow \mathrm{X}\stackrel{\text{chia nhỏ}}{\to }\{\begin{array}{l}\mathrm{NH}:0,1\mathrm{mol}(=2{\mathrm{n}}_{{\mathrm{N}}_2})\\ {\mathrm{H}}_2:\mathrm{x}\mathrm{mol}\\ \mathrm{C}{\mathrm{H}}_2:\mathrm{y}\mathrm{mol}\\ \mathrm{COO}\end{array}\stackrel{+{\mathrm{O}}_2,{\mathrm{t}}^0}{\to }\{\begin{array}{l}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2\\ {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\\ {\mathrm{N}}_2\end{array}$$

$$\Rightarrow \{\begin{array}{l}{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}=0,05+\mathrm{x}+\mathrm{y}=0,73\\ \mathrm{BTNT}(\mathrm{O}):0,1+2\mathrm{x}+6\mathrm{y}=0,965.4\end{array}\Rightarrow \{\begin{array}{l}\mathrm{x}=0,08\\ \mathrm{y}=0,6\end{array}\Rightarrow \{\begin{array}{l}{\mathrm{n}}_{{\mathrm{C}}_4{\mathrm{H}}_6{\mathrm{O}}_2}=0,2-0,08=0,12\\ {\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{p}\acute{\mathrm{u}}}\approx {\mathrm{n}}_{{\mathrm{C}}_4{\mathrm{H}}_6{\mathrm{O}}_2}=0,12.\end{array}$$

Chọn D.

Xác định được Y là C₂H₅NH₃HCO₃ $\Rightarrow$ Amin tạo thành là C₂H₅NH₂

Xác định X là HCOO-CH₂-CH₂-OOC-CH₂-H₂N (nếu sử dụng gốc muối amoni thì số H > 9)

G gồm thu được K_2CO_3 (0,15 mol); HCOOK (0,1 mol) và GlyK (0,1 mol) ⇒ \% m của K_2CO_3 = 51,24\%

(AI giải đề cho tôi)
Xác định chất: Amin bậc 3 thoát ra ở điều kiện thường là thể khí phải là trimethylamin (CH3)3N (M = 59), nên X phải là muối trimethylamoni của axit dicarboxylic (không chứa chức este). Số mol amin: n(amin) = 0,672/22,4 = 0,03 mol → n(X) = 0,03 mol. Với HCl (dư), X cho axit cacboxylic 2,7 gam: vì X = [(CH3)3NH]+(HC2O4)− (trimethylamoni hydrogen oxalat, C5H11NO4, M = 149, thỏa CnH2n+1O4N với n = 5, DBE = 1) nên axit tạo ra là H2C2O4: n(H2C2O4) = 2,7/90 = 0,03 mol = n(X) ✓. Phản ứng với NaOH (đun nóng nhẹ): X + 2NaOH → (CH3)3N↑ + Na2C2O4 + H2O (NaOH trung hòa cả NH+ và COOH) → NaOH cho X hết 0,06 mol. Y là muối nitrat của α-amino axit: H3N+CHRCOOH·NO3−, tác dụng với 2NaOH (trung hòa HNO3 và COOH) tạo H2NCHRCOONa + NaNO3. NaOH còn cho Y: 0,12 − 0,06 = 0,06 mol → n(Y) = 0,03 mol. Khối lượng Y = m − 0,03·149 = m − 4,47. Y có công thức CmH2m+2O5N2 nên M_Y = 14m + 110. Với amino axit m = 5 (C5H11NO2, ví dụ axit α-aminovaleric) thì Y = C5H12N2O5, M_Y = 180. Khi đó m = 4,47 + 0,03·180 = 4,47 + 5,40 = 9,87 gam. Kiểm tra: NaOH tổng = 0,03·2 + 0,03·2 = 0,12 mol ✓; khối lượng axit oxalic từ HCl = 0,03·90 = 2,7 g ✓. Vậy m = 9,87.

+ 0,11 mol E gồm COOH 0,2k mol; NH${}_2$ 0,35k mol; CH${}_2$ ak mol + 0,57 mol O${}_2$ tạo ra (CO${}_2$ k(a+0,2) mol; H${}_2$O k(a+0,45) mol; N${}_2$ 0,175k mol) có tổng mol 0,97 mol.
→ k(2a + 0,825) = 0,97 (1)
+ BT oxi → 0,4k + 1,14 = 3ka + 0,85k → k(3a + 0,45) = 1,14 (2)
+ Chia (1) cho (2) vế theo vế → a = 0,8
+ m = 0,2.45 + 0,35.16 + 0,8.14 = 25,8

Chọn C
Vì b > a nên X chứa 1 chức -COOH và no, mạch hở
113,125 gam chất rắn gồm: H${}_3$N${}^{+}$RCOOH: 0,15 mol; K${}^{+}$: 0,4 mol; Ba${}^{2+}$: 0,3 mol và Cl${}^{-}$: x mol
Vì hỗn hợp rắn trung hoà điện: x = 1,15 mol
113,125 = (17+ R+45).0,15 + 0,4.39 + 0,3.137 + 1,15.35,5 nên R = 42 (C${}_3$H${}_6$)
X là H${}_2$NC${}_3$H${}_6$COOH
2H${}_2$NC${}_3$H${}_6$COOH + O${}_2$ → 8CO${}_2$ + 9H${}_2$O + N${}_2$
0,18 0,72 0,81 mol
Nên a + b = 0,72 + 0,81 = 1,53 mol

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

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

Chọn D.

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

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

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

Chọn A.
- Khi cho X tác dụng với 0,22 mol HCl rồi đem dung dịch thu được tác dụng với 0,42 mol thì:
$n_A=n_{KOH}-n_{HCl}=0,42-0,22=0,2$ mol.
- Đặt CTTQ của X là $C_{\bar{n}}{H}_{2\bar{n}+1}{O}_{2}N$, đốt X thì: $C_{\bar{n}}{H}_{2\bar{n}+1}{O}_{2}N\underset{0,2\text{ mol}}{\overset{O_2}{\to }}\bar{n}C{O}_2+(\bar{n}+0,5)H_{2}O$

(0,2 n̄) (0,2(n̄+0,5))
- Theo đề ta có: $44n_{C{O}_2}+18n_{H_{2}O}=m_{dd{t}^{\text{’}}ng}\to 44.0,2\bar{n}+18(\bar{n}+0,5)=32,8\Rightarrow \bar{n}=2,5$
Vậy trong X có chứa NH${}_2$CH${}_2$COOH (Y) $\Rightarrow M_Z=1,56M_Y=\boxed{117}$

(AI giải đề cho tôi)
Tỉ lệ khối lượng O:N = 192:77 → tỉ lệ mol O:N = (192/16):(77/14) = 12:5,5 = 24:11. Amino axit chỉ có –COOH và –NH2 nên số mol nhóm –NH2 bằng số mol N; tác dụng với HCl: nN = nHCl = 0,22 mol. Suy ra nO = 0,22 × 24/11 = 0,48 mol. Khối lượng: mO = 7,68 g; mN = 0,22 × 14 = 3,08 g. Đốt cháy: nCO2 = 27,28/44 = 0,62 mol → mC = 7,44 g. mH = 19,62 − 7,68 − 3,08 − 7,44 = 1,42 g → nH = 1,42 mol. Theo bảo toàn nguyên tố trong phản ứng cháy: nO2 = nC + nH/4 − nO/2 = 0,62 + 0,355 − 0,24 = 0,735 mol. V = 0,735 × 22,4 = 16,464 lít. Đáp án B.