Bài tập amin phản ứng với axit và với các dung dịch muối

Gọi công thức chung của metylamin và etylamin là RNH₂

RNH₂ + HCl → RNH₃Cl

0,01   ←   0,01

3RNH₂ + FeCl₃ + 3H₂O → Fe(OH)₃ + 3RNH₃Cl

0,03   ←   0,01

=> n_{RNH2 cần dùng} =  0,02 + 0,03 = 0,05 mol => m = 0,05.2.17,25 = 1,725 gam

CH₃NH₂ + H₂SO₄ → CH₃NH₃HSO₄

Gọi n_CH3NH2; n_C3H7NH2 là x (mol) và n_C2H5NH2 là 2x (mol)

ta có phương trình

31x + 59x + 45 . 2x = 21,6 (gam)

=> x = 0,12 (mol)

=> n_NH2- = 4x = 0,12 * 4 = 0,48 (mol)

n_HCl = n_NH2- = 0,48 mol

Khối lượng muối = m_amin + m_HCl = 21,6 + 0,48 * 36,5 = 39,12 (gam)

\(23,8(g)\left\{ \matrix{
C{H_3} - CH(N{H_2}) - C{\rm{OO}}H:x \hfill \cr
C{H_3}COOH:y \hfill \cr} \right.\buildrel { + KOH} \over
\longrightarrow 35,2(g)\left\{ \matrix{
C{H_3} - CH(N{H_2}) - C{\rm{OOK}}:x \hfill \cr
C{H_3}COOK:y \hfill \cr} \right.\)

+ m _hh = 89x + 60y = 23,8 (1)

+ m _{muối (dd X)} = 127x + 98y = 35,2 (2)

Giải hệ thu được x = 0,2 và y = 0,1

Khi cho dd X tác dụng với HCl dư:

\(\left\{ \matrix{
C{H_3} - CH(N{H_2}) - C{\rm{OOK}}:0,2 \hfill \cr
C{H_3}COOK:0,1 \hfill \cr} \right.\buildrel { + HCl} \over
\longrightarrow Muoi\left\{ \matrix{
C{H_3} - CH(N{H_3}Cl) - C{\rm{OO}}H:0,2 \hfill \cr
KCl:0,3 \hfill \cr} \right.\)

=> m _muối = 0,2.125,5 + 0,3.74,5 = 47,45 gam

n_anilin = 2n_H2SO4 = 0,05*2=0,1 (mol)

=> m_muối = m_anilin + m_axit = 0,1 * 93 + 0,05 * 98 = 14,2 (gam)

m_HCl + m_amin = m_muối

_=> m_HCl = 2,98 - 1,52 = 1,46 (g)

n_HCl = 0,04 (mol)

C_M(HCl) = n/V = 0,04 : 0,2 = 0,2 M

n_amin = n_HCl = 0,04 (mol)

m_axit + m_amin = m_muối

=> m_axit = 18,975 - 9,85 = 9,125 (gam)

=> n_axit = 9,125 : 36,5 = 0,25 (mol)

Vì đây là amin đơn chức => n_amin = n_axit = 0,25 mol

Khối lượng mol trung bình của amin là: m_amin/n_amin = 9,85 : 0,25 = 39,4 (gam/mol)

=> 2 amin thỏa mãn là : CH₃NH₂ và C₂H₅NH₂

Đặt công thức chung của 3 amin là: RNH₂

PTHH: RNH₂ + HCl → RNH₃

Bảo toàn khối lượng ta có:

m muối = m_RNH3 = m_RNH2 + m_HCl = 2,5 + 0,05.36,5 = 4,325 (g)

C₂H₅NH₂ + HNO₃ → C₂H₅NH₃NO₃

   0,16 →                            0,16        mol

→ m_muối = m_C2H5NH3NO3 = 0,16.108 = 17,28 gam

Bước 1: Tính số mol amin

- Sơ đồ phản ứng: Amin X + HCl → Muối

- BTKL → m_HCl = m_muối - m_amin = 28,65 - 17,7 = 10,95 gam → n_HCl = 0,3 mol

Bước 2: Xác định số H trong X

- Do X là amin đơn chức nên n_X = n_HCl = 0,3 mol ⟹ M_amin = 17,7 : 0,3 = 59g/mol.

- X có dạng C_nH_2n+3N (n ≥ 1)

⟹ 14n + 17 = 59 ⟹ n = 3

⟹ CTPT của X là C₃H₉N

Công thức của A:

RN      +      HCl      →        RNHCl

               (R+14)             (R+50,5)

                 18g                  32,6g

→ 32,6.(R + 14) = 18.(R + 50,5)

→ R = 31 (C₂H₇N)

→ n_HCl = n_amin = 0,4 mol

→ V_HCl = 0,2 lít = 200 ml

Giả sử X có CTPT là C_nH_2n+3N

Ta có: C_nH_2n+3N  + HCl →  C_nH_2n+4NCl

BTKL: m_HCl = m_muối - m_X = 12,225 - 6,75 = 5,475 gam → n_HCl = 0,15 mol

→ M_X = \(\frac{{{m_X}}}{{{n_X}}}\) = \(\frac{{6,75}}{{0,15}}\) = 45 → 14n + 17 = 45 → n = 2 → X là C₂H₇N

Các chất trong hỗn hợp đều có dạng R-NH₂

PTHH: RNH₂ + HCl → RNH₃Cl

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng →

m_{sản phẩm} = m_{hỗn hợp} + m_HCl = 30 + 0,5.36,5 = 48,25 gam

X có dạng CTHH là C_nH_2n+1NH₂

BTKL → m_HCl = m_muối - m_X = 8,15 - 4,5 = 3,65 gam

→ n_HCl = 0,1 mol

Do amin đơn chức → n_X = n_HCl = 0,1 mol

→ M_X = 45 → 14n + 17 = 45 nên n = 2

→ X là C₂H₅NH₂ và X chứa 10 nguyên tử trong phân tử

Ta có: n_muối = n_X = 0,1 mol

→ M_muối = 95,5

→ M_X = 95,5 – 36,5 = 59 → X: C₃H₇NH₂

n_HCl = 0,3.1 = 0,3 mol

Gọi CTTB của amin đơn chức mạch hở là RNH₂

Phản ứng: RNH₂ + HCl → RNH₃Cl

Bảo toàn khối lượng: m_muối = m_amin + m_HCl = 13,5 + 36,5.0,3 = 24,45 gam

Đặt công thức amin có dạng: RNH₂

PTHH: RNH₂ + HCl → RNH₃Cl

BTKL ta có: m_HCl = m_RNH3Cl – m_RNH2 = 12,415 – 7,67 = 4,745 (g)

→ n_HCl = 4,745 : 36,5 = 0,13 (mol)

→ n_RNH2 = n_HCl = 0,13 (mol)

M_RNH2 = m_RNH2 : n_RNH2 = 7,67 : 0,13 = 59 (g/mol)

→ amin X là: C₃H₇NH₂

Các CTCT của amin là:

CH₃-CH₂-CH₃-NH₂ ; CH₃-CH(NH₂)-CH₃ ; CH₃-CH₂-NH-CH₃ ; (CH₃)₃-N

→ Có 4 CTCT thỏa mãn

Bước 1: Tính số mol amin

- Sơ đồ phản ứng: Amin X + HCl → Muối

- BTKL: m_HCl = m_muối - m_X = 9,55 - 5,9 = 3,65 gam ⟹ n_HCl = \(\dfrac{{3,65}}{{36,5}}\) = 0,1 mol.

Bước 2: Xác định số H trong X

- Do X là amin đơn chức nên n_X = n_HCl = 0,1 mol ⟹ M_X = 5,9/0,1 = 59 g/mol.

- X có dạng C_nH_2n+3N (n ≥ 1)

⟹ 14n + 17 = 59 ⟹ n = 3

⟹ CTPT của X là C₃H₉N

⟹ Trong phân tử X có 9 nguyên tử H.

Đặt công thức của 2 amin đơn chức là RNH₂

RNH₂ + HCl → RNH₃Cl

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_HCl = m­_muối - m_RNH2 = 23,76 - 15 = 8,76 (g)

=> n_HCl = 8,76:36,5 = 0,24 (mol)

=> V_HCl = n : C_M = 0,24 : 0,75 = 0,32 (lít) = 320 (ml)

Tổng quát: Amin đơn chức phản ứng với HCl theo tỉ lệ 1:1:

Amin + HCl → Muối

Bảo toàn nguyên tố: m_amin + m_HCl = m_muối => m_HCl = 24,45 – 13,5 = 10,95g

=> n_HCl = 10,95 : 36,5 = 0,3 mol = 0,3x => x = 1