Lý thuyết và phương pháp giải bài tập amin oaxit học sinh cần nắm vững

Để học được hóa học một cách tốt nhất thì chúng ta cần phải có một nền tảng từ gốc đi lên nên cần các bạn học sinh nắm vững kiến thức ngay từ ban đầu để có tiếp thu những kiến thức tiếp theo một cách hiệu quả nhất. Và kiến thức về phần amino axit cũng vô cùng quan trọng trong quá trình áp dụng vào các dạng bài tập

I. Amino axit là gì???

Amino axit là hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino ( \(NH_2\) ) và nhóm cacboxyl ( COOH).
II. Tính chất hóa học của amino axit

+ Tính chất lưỡng tính: Các amin đều phản ứng với axit vô cơ mạnh và bazơ mạnh sinh ra muối tương ứng

+ Tính lưỡng tính axit - bazơ: tùy vào số gốc \(NH_2\) và COOH trong phân tử amino axit mà khiến cho quỳ chuyển sang màu hồng ( nhiều gốc COOH hơn) hay chuyển sang màu xanh ( nhiều gốc \(NH_2\) hơn)

+ Phản ứng este hóa: Tương tự như axit cacboxylic, amino axit cũng có phản ứng với ancol (xt: H+) tạo este

+ Phản ứng trùng ngưng của ε và ω-amino axit tạo polime thuộc loại poliamit

\(nH_2N-[CH_2]_5-COOH \rightarrow -(NH-[CH_2]_5-CO)-_n + nH_2O\)

Axit - aminocaproic                                                      policaproamit

III. Tính chất vật lý của amino axit

Thường là chất rắn kết tinh, tương đối dễ tan trong nước và có nhiệt độ nóng chảy cao
IV. Phương trình đốt cháy amino axit tổng quát

\(C_xH_yO_zN_t + \dfrac{2x+\dfrac{y}{2}-z}{2}O_2\overset{t^o}{\rightarrow} xCO_2+\frac{y}{2}H_2O+\dfrac{t}{2}N_2\)

Bảo toàn nguyên tố: \(C=\dfrac{n_{CO_2}}{n_{aminoaxit}}\); \(H=\dfrac{2n_{H_2O}}{n_{aminoaxit}}\)

Bảo toàn khối lượng: \(m_{aa}=m_C+m_H+m_{O/aa}+m_N\)

Bảo toán nguyên tố oxi  :\(n_{O/aa}+2.n_{CO_2}=2.n_{CO_2}+n_{H_2O}\)

IV. Các amino axit cần nhớ

V. Phương pháp giải bài tập amino axit 

Phương pháp giải bài tập đốt cháy amino axit tổng quát:

+ Đốt cháy amino axit no, mạch hở, có 1 nhóm amino \(NH_2\) và 1 nhóm cacboxyl COOH

\(C_nH_{2n+1}O_2N+\frac{3n-1,5}{2}O_2\overset{t^o}{\rightarrow} nCO_2+\frac{2n+1}{2} H_2O+\frac{1}{2}N_2\)

-> \(n_{H_2O}-n_{CO_2}=n_{N_2}=\dfrac{1}{2}n_{aa}\)

+ Nếu \(n_{H_2O}-n_{CO_2}=n_{aminoaxit} \rightarrow \) amino axit chứa 1 nhóm COOH và 2 nhóm \(NH_2\) hoặc amino axit chứa 2 nhóm COOH và 4 nhóm \(NH_2\)

+ Nếu \(n_{H_2O}=n_{CO_2}\) thì amino axit có chứa 2 nhóm COOH và 2 nhóm \(NH_2\)

+ Khi đốt cháy 1 amino axit ngoài không khi thì:

  \(n_{N_2 \ sau \ phản\ ứng} = n_{N_2 \ sinh \ ra \ từ \ phản \ ứng \ đốt \ cháy \ amino \ axit}+ n_{N_2 \ có \ sẵn \ trong \ không \ khí}\)

+ Đốt cháy hỗn hợp amino axit với anken ( hoặc este/axit/ancol có CT dạng \(C_nH_{2n}O_x\) thì luôn có: \(n_{H_2O}-n_{CO_2}= n_{N_2} = \dfrac{1}{2} n_{aa}\)

VI. Bài tập amino axit

Câu 1: Amino axit có khả năng tham gia phản ứng este hóa vì :

A. Amino axit là chất lưỡng tính

B. Amino axit chức nhóm chức – COOH

C. Amino axit chức nhóm chức – \(NH_2\)

D. Tất cả đều sai

Lời giải chi tiết: Amino axit chứa nhóm -COOH trong phân tử

=> Mang đầy đủ tính chất của axit cacbonxylic, do đó amino axit có phản ứng este hóa

=> Đáp án B

Câu 2: Chất X có công thức phân tử \(C_3H_7O_2N\) và làm mất màu dung dịch brom. Tên gọi của X là

A. axit β-aminopropionic                                B. mety aminoaxetat

C. axit α- aminopropionic                               D. amoni acrylat

Lời giải chi tiết: X làm mất màu \(Br_2\)  => X chứa nối đôi C=C

=> X là \(CH_2=CHCOONH_4\)  (Amoni acrylat)

\(CH_2=CHCOONH_4+Br_2 \rightarrow CH_2BrCHBrCOONH_4\)

=> Đáp án D

Câu 3. Hỗn hợp X gồm alanin và axit glutamic. Cho m gam X tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH (dư), thu được dung dịch Y chứa (m+30,8) gam muối. Mặt khác, nếu cho m gam X tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl, thu được dung dịch Z chứa (m+36,5) gam muối. Giá trị của m là
A. 112,2.                              B. 165,6.                            C. 123,8.                        D. 171,0

Câu 4. Đốt cháy hoàn toàn 45,1 gam hỗn hợp X gồm \(CH_3CH(NH_2)COOH\) và \(CH_3COONH_3CH_3\) thu được \(CO_2\), \(H_2O\) và \(N_2\) có tổng khối lượng là 109,9 gam. Phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X lần lượt là :
A.39,47% và 60,53%                                                  B. 35,52% và 64,48%.
C. 59,20% và 40,80%                                                 D. 49,33% và 50,67%

Câu 5. X là một amino axit tự nhiên, 0,01 mol X tác dụng vừa đủ với 0,01 mol HCl tạo muối Y. Lượng Y sinh ra tác dụng vừa đủ với 0,02 mol NaOH tạo 1,11 gam muối hữu cơ Z. X là:
A. axit amino axetic

B. axit \(\beta \) -aminopropionic

C. axit \(\alpha\)- aminopropionic

D. axit \(\alpha\)- aminoglutaric

Trong quá trình học tập, các bạn muốn tìm hiểu thêm nhiều kiến thức có liên quan thì hãy tham khảo một số bài viết sau:

Bài 3 Trang 57 SGK Hóa học Lớp 12 Nâng cao

Câu 8 trang 67 SGK Hóa học Lớp 12 Nâng cao

Tính khối lượng amino axit có Lysin

Tính khối lượng amino axit

Mong rằng những kiến thức mà chúng tôi tìm hiểu được về amino axit sẽ giúp ích được các bạn thật nhiều trong quá trình học tập và làm bài tập, Quá trình làm còn nhiều thiếu sót, rất mong nhận được sự đóng góp từ phía các bạn để chúng tôi hoàn thiện hơn. Chúc các bạn học tập tốt