Bài tập amin phản ứng với HNO2 và phản ứng thế ở nhân thơm của anilin

Y₁ không có phản ứng tráng bạc => Y₁ là xeton

=> Y là ancol bậc II

=> X là amin bậc I có nhóm NH₂ đính vào C bậc II => loại A

Mặt khác đề hiđrat hóa Y thu được 2 anken là đồng phân hình học của nhau => nhóm OH nằm ở vị trí C thứ 3

=> loại B và C

Vậy X là pentan-3-amin: CH₃-CH₂-CH(NH₂)-CH₂-CH₃

A đúng (xem thêm phần ứng dụng của amin - SGK)

Chất màu công nghiệp được tạo bởi amin thơm => B sai

C đúng vì mùi tanh của cá do amin gây ra, dấm ăn tác dụng với amin tạo muối dễ tan

D đúng vì anilin tác dụng với axit mạnh tạo muối dễ tan.

Chất tác dụng với dung dịch brom tạo kết tủa trắng là anilin.

Amin no không có phản ứng với dung dịch brom.

Dung dịch metylamin không tác dụng với dung dịch Br₂/CCl₄ (xem lại lí thuyết)

Anilin có thể tác dụng được với: dd Br₂, dd HCl, HNO₂

Để phân biệt anilin và etylamin ta dùng dung dịch Br₂. Anilin tạo kết tủa trắng còn etylamin không tác dụng

Ta dùng dung dịch brom

- benzen không có hiện tượng.

- anilin phản ứng tạo kết tủa trắng.

- stiren làm mất màu dd brom tạo dung dịch trong suốt.

B sai vì anilin là amin thơm không làm đổi màu quỳ (xem lại lí thuyết amin).

A đúng vì cả phenol và anilin đều phản ứng với dung dịch brom.

B sai vì HCl không phản ứng với phenol (dd phenol tách làm 2 lớp) còn anilin tác dụng với HCl tạo dd đồng nhất.

C đúng.

D đúng vì phenol ít tan trong nước lạnh.

C₂H₅NH₂ + HNO₂ → C₂H₅OH + N₂ + H₂O

   0,1 mol                  →                0,1 mol

=> V = 0,1.22,4 = 2,24 lít

      Phương trình phản ứng :

C₆H₅NH₂  +  NaNO₂  + 2HCl  \(\xrightarrow{0-{{5}^{o}}C}\) \({{C}_{6}}{{H}_{5}}{{N}_{2}}^{+}C{{l}^{-}}\)   +   2H₂O   +  NaCl       (1)       

   0,1   \(\leftarrow \)       0,1                           \(\leftarrow \)              0,1

 Theo (1) và giả thiết ta có :

\({{n}_{{{\text{C}}_{\text{6}}}{{\text{H}}_{\text{5}}}\text{N}{{\text{H}}_{\text{2}}}}}={{n}_{\text{NaN}{{\text{O}}_{\text{2}}}}}={{n}_{{{\text{C}}_{\text{6}}}{{\text{H}}_{\text{5}}}{{\text{N}}_{\text{2}}}^{+}\text{C}{{\text{l}}^{-}}}}=0,1\,\,mol.\)       

Đặt CTPT của amin X là C_xH_yN_t , theo giả thiết ta có :

$\frac{{14t}}{{12x + y}} = \frac{{19,18}}{{100 - 19,18}} \Rightarrow 12x + y = 59t \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 4\\y = 11\\t = 1\end{array} \right.$

      Vậy CTPT của amin X là C₄H₁₁N. Theo giả thiết X tác dụng với dung dịch hỗn hợp gồm KNO₂ và HCl thu được ancol Y. Oxi hóa không hoàn toàn Y thu được xeton Z suy ra X là CH₃CH₂CH(NH₂)CH₃.

      Sơ đồ phản ứng :

CH₃CH₂CH(NH₂)CH₃ $\xrightarrow{KN{{O}_{2}}+\,HCl}$  CH₃CH₂CH(OH)CH₃ $\xrightarrow{\text{ }\!\![\!\!\text{ }O],\,\,{{t}^{o}}}$  CH₃CH₂COCH₃ 

     Phát biểu đúng là Phân tử X có mạch cacbon không phân nhánh.

Đặt CTPT trung bình của 2 amin là ${C_{\overline n }}{H_{2\overline n  + 1}}N{H_2}$.

      Phương trình phản ứng :

            ${C_{\overline n }}{H_{2\overline n  + 1}}N{H_2}$   +   HNO₂   $ \to $   ${C_{\overline n }}{H_{2\overline n  + 1}}OH$   +   H₂O   +   N₂        (1)

      Theo (1) và giả thiết ta có :

${n_{{C_{\overline n }}{H_{2\overline n  + 1}}N{H_2}}} = {n_{{{\rm{N}}_{\rm{2}}}}} = 0,5\,\,mol \Rightarrow {M_{{C_{\overline n }}{H_{2\overline n  + 1}}N{H_2}}} = \frac{{26}}{{0,5}} = 52\,\,gam/mol \Rightarrow \overline n  = 2,5$

- Trường hợp 1 : Một amin là CH₃NH₂ amin còn lại là C_nH_2n+1NH₂, vì hai amin có số mol bằng nhau nên % về số mol của chúng đều là 50%. Ta có :

\(\overline n  = 1.50\%  + n.50\%  = 2,5 \Rightarrow n = 4\)\( \Rightarrow \) C_nH_2n+1NH₂ là C₄H₉NH₂.

- Trường hợp 2 : Một amin là C₂H₅NH₂ amin còn lại là C_nH_2n+1NH₂, tương tự trường hợp 1 ta có

\(\overline n  = 2.50\%  + n.50\%  = 2,5 \Rightarrow n = 3\)\( \Rightarrow \)C_nH_2n+1NH₂ là C₃H₇NH₂.

Đặt công thức trung bình của 2 amin là $\overline{R}N{{H}_{2}}$.

      Sơ đồ phản ứng :

$\overline{R}N{{H}_{2}}\,\,(a\,\,mol)\xrightarrow{+HN{{O}_{2}}}\left\{ \begin{align}& \overline{R}OH\,\,(a\,\,mol) \\ & {{H}_{2}}O\,\,\,\,(a\,\,mol) \\ \end{align} \right.\xrightarrow{+Na}\,\frac{1}{2}{{H}_{2}}\,\,(a\,\,mol)$

     Theo sơ đồ ta thấy số mol 2 amin là 0,03 mol.

      Vậy $\overline R  + 16 = \frac{{1,07}}{{0,03}} = 35,667 \Rightarrow \overline R  = 19,66 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{R_1}\,\,:{}\,\,C{H_3} - \\{R_2}\,\,:{}\,\,{C_2}{H_5} - \end{array} \right.$

Đáp án A: không có chất nào phản ứng

Đáp án C: Phenol phản ứng

Đáp án D: Anilin phản ứng