SBT Hoá học 12 Bài 12: Luyện tập: Cấu tạo và tính chất của amin, amino axit và protein | Giải SBT Hoá học lớp 12

Chúng tôi giới thiệu Giải sách bài tập Hoá học lớp 12 Bài 12: Luyện tập: Cấu tạo và tính chất của amin, amino axit và protein chi tiết giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Hoá học 12. Mời các bạn đón xem:

.

Bài giảng Hóa học 12 Bài 12: Luyện tập: Cấu tạo và tính chất của amin, amino axit và protein

Giải SBT Hoá học 12 Bài 12: Luyện tập: Cấu tạo và tính chất của amin, amino axit và protein

Bài 12.1 trang 24 SBT Hoá học 12: Có bao nhiêu amin bậc ba có cùng công thức phân tử C6H15N ?

A.3 chất.                                    B. 4 chất.

C. 7 chất.                                    D. 8 chất.

Phương pháp giải:

- Đồng phân amin bậc ba có dạng R1N(R2)R3

- Viết đồng phân của các gốc R1,R2,R3

Lời giải:

(CH3)2NCH2CH(CH3)2

 (CH3)2NCH2CH2CH2CH3

(CH3)2NCH(CH3)CH2CH3

(CH3)2NC(CH3)3

C2H5N(CH3)CH2CH2CH3

C2H5N(CH3)CH(CH3)2

C2H5N(C2H5)2   

=> Chọn C

Bài 12.2 trang 24 SBT Hoá học 12: Trong các tên gọi dưới đây, tên nào phù hợp với chất C6H5-CH2-NH2 ?

A. Phenylamin                            

B. Benzylamin.

C. Anilin                                   

D. Phenylmetylamin.

Lời giải:

Benzylamin:  C6H5-CH2-NH2

=> Chọn B

Bài 12.3 trang 24 SBT Hoá học 12: Có bao nhiêu amino axit có cùng công thức phân tử C4H9O2N ?

A. 3 chất                                    B. 4 chất

C. 5 chất                                    D. 6 chất

Phương pháp giải:

- Viết đồng phân mạch cacbon

- Viết đồng phân vị trí nhóm chức

Lời giải:

CH3CH2CH(NH2)COOH

CH3CH(NH2)CH2COOH

NH2CH2CH2CH2COOH

(CH3)2C(NH2)COOH

H2NCH2(CH3)CHCOOH

=> Chọn C

Bài 12.4 trang 24 SBT Hoá học 12: Trong các tên gọi dưới đây, tên nào không phù hợp với chất (CH3)2CHCH(NH2)COOH ?

 A.Axit 2-metyl-3-aminobutanoic.

 B.Valin.

 C.Axit 2-amino-3-metylbutanoic

 D. Axit α-aminoisovaleric.

Lời giải:

Valin là tên thường , Axit 2-amino-3-metylbutanoic là tên thay thế , Axit α-aminoisovaleric là tên bán hệ thống của CH3-CH(CH3)-CH(NH2)-COOH

=> Chọn  A

Bài 12.5 trang 24 SBT Hoá học 12: Nhận xét nào sau đây là không đúng?

A. Phân tử mọi amin đều có số lẻ nguyên tử hiđro.

B. Dung dịch mọi amin đều làm quỳ tím chuyển màu xanh.

C. Lực bazơ của đimetylamin mạnh hơn metylamin.

D. Lực bazơ của điphenylamin yếu hơn phenylamin.

Lời giải:

Anilin có tính bazơ nhưng không làm đổi màu quỳ tím cũng không làm hồng phenolphtalein do tính bazơ của nó yếu hơn amoniac. 

=> Chọn B

Bài 12.6 trang 24 SBT Hoá học 12: Trong các chất dưới đây, chất nào có tính bazơ mạnh nhất ?

A. C6H5 - NH2.                         

B. (C6H5)2NH.

C. p-CH3 - C6H4 - NH2.            

D. C6H5 - CH2 - NH2.

Lời giải:

Amin thơm < amoniac < amin bậc I< amin bậc II

=> Chọn D

Bài 12.7 trang 25 SBT Hoá học 12: Dung dịch của chất nào trong các chất dưới đây không làm đổi màu quỳ tím  ?

A. CH3NH2.

B. NH2 - CH2 - COOH.

C. HOOC - CH2 - CH2 – CH(NH2) - COOH.

D. CH3COONa.

Lời giải:

CH3COONa, CH3NH2 làm quỳ tím chuyển xanh

HOOC - CH2 - CH2 – CH(NH2) - COOH làm quỳ tím chuyển màu hồng

NH2 - CH2 - COOH không làm đổi màu quỳ tím

=> Chọn B

Bài 12.8 trang 25 SBT Hoá học 12: Trong các chất dưới đây, chất nào tham gia phản ứng thế nguyên tử hiđro vủa vòng thơm bằng nguyên tử brom khó khăn nhất?

A. Benzen (C6H6)

B. Toluen (C6H5CH3)

C. Axit benzoic (C6H5COOH)

D. Anilin (C6H5NH2)

Lời giải:

Axit benzoic (C6H5COOH) do có nhóm thế COOH hút e nên phản ứng thế nguyên tử hiđro của vòng thơm bằng nguyên tử brom khó khăn hơn.

=> Chọn C

Bài 12.9 trang 25 SBT Hoá học 12: Trong các nhận xét dưới đây, nhận xét nào không đúng?

A. Protein bị thủy phân nhờ xúc tác axit hoặc kiềm hoặc emzim.

B. Protein có phản ứng màu biure với Cu(OH)2  trong môi trường kiềm.

C. Khi protein thủy phân không hoàn toàn thì tạo ra các chuỗi peptit.

D. Khi protein thủy phân hoàn toàn thì sản phẩm cuối cùng chỉ là một hỗn hợp các α- amino axit.

Lời giải:

Protein phân làm hai loại: 

Protein đơn giản là những protein được tạo thành chỉ từ các gốc α amino axit.

Protein phức tạp là những protein được tạo thành từ protein đơn giản cộng với thành phần phi protein như axit nucleic, lipit...

=>Khi protein thủy phân hoàn toàn thì sản phẩm cuối cùng chỉ là một hỗn hợp các α- amino axit là sai

=> Chọn D.

Bài 12.10 trang 25 SBT Hoá học 12: Khi đốt cháy hoàn toàn một amin đơn chức X, thu được 16,80 lít khí CO2 ; 2,80 lít khí N2 (các thể tích khí đo ở đktc) và 20,25 g H2O. Công thức phân tử của X là

A.C4H9N.                    B.C3H7N.          

C.C2H7N.                    D.C3H9N.

Phương pháp giải:

- Gọi CTPT amin và viết phương trình hóa học

- Số mol nitơ => số mol amin

- Số mol H2O,CO2=> CTPT amin

Lời giải chi tiết:

nCO2=16,822,4=0,75mol

nH2O=20,2518=1,125mol

nN2=2,822,4=0,125mol

Gọi công thức của amin là: CxHyN

CxHyN+(x+y2)O2t0xCO2+y2H2O+12N2

namin=2nN2=0,25mol

=> x=0,750,25=3

y=2×1,1250,25=9

CTPT của amin là C3H9N

=> Chọn D

Bài 12.11 trang 25 SBT Hoá học 12: Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C2H7NO2 tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, đun nóng thu được dung dịch Y và 4,48lít (đktc) hỗn hợp Z gồm hai khí (đều làm xanh giấy quỳ tím ẩm). Tỉ khối của Z đối với H2 bằng 13,75. Cô cạn dung dịch Y thu được muối khan có khối lượng là

A. 16,5g                       B.14,3g              

C.8,9g                          D.15,7g

Phương pháp giải:

- Xác định CT hai muối 

- Lập hệ phương trình về số mol hai khí=> số mol khí=> số mol muối tương ứng

Lời giải:

Vì hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C2H7NO2 tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thu được hỗn hợp Z gồm hai khí (đều làm xanh giấy quỳ tím ẩm) => CTPT hai muối là HCOONH3CH3CH3COONH4

HCOONH3CH3+NaOHHCOONa+CH3NH2+H2O

CH3COONH4+NaOHCH3COONa +  NH3+H2O

nNH3=x,nCH3NH2=y

nhhkhi=4,4822,4=0,2mol

mhhkhi=0,2×13,75×2=5,5g

ta có hệ phương trình x+y=0,217×x+31×y=5,5

=> x=0,05mol;y=0,15mol

=>nHCOONa=0,15mol,nCH3COONa=0,05mol

mHCOONa=10,2gam;mCH3COONa=4,1gam

mmui=14,3g

=> Chọn B 

Bài 12.12 trang 26 SBT Hoá học 12: Hãy viết công thức cấu tạo của tất cả các tripeptit có chứa gốc của cả hai amino axit là glyxin và alanin. 

Phương pháp giải:

- Nhận thấy tripetpeptit có dạng X-Y-Z và X, Y, Z đều có thể là ala hoặc gly=> viết được 6 tripeptit 

Lời giải:

Từ hai amino axit là glyxin và alanin có thể tạo ra 6 tripeptit sau đây :

H2N - CH2 - CO - NH - CH2 - CO - NH- CH(CH3) - COOH

H2N - CH(CH3) - CO - NH - CH2 - CO - NH - CH2 - COOH

H2N - CH2 - CO - NH - CH(CH3) - CO - NH - CH2 - COOH

H2N - CH(CH3) - CO - NH - CH(CH3) - CO- NH - CH2 - COOH

H2N - CH2 - CO - NH - CH(CH3) - CO - NH - CH(CH3) - COOH

H2N - CH(CH3) - CO - NH - CH2 - CO - NH - CH(CH3) - COOH.

Bài 12.13 trang 26 SBT Hoá học 12: Chất X có công thức phân tử C4H9O2N và là este của amino axit. Hãy viết các công thức cấu tạo có thể có của X và ghi tên tương ứng.

Phương pháp giải:

Khi thay nhóm OH của gốc COOH bằng gốc -OR ( R  H )của amino axit thì ta được este của amino axit 

Lời giải:

 

Các công thức cấu tạo phù hợp là :

H2N - CH2 - CH2COOCH3 

 metyl β-aminopropionat

CH3-CH(NH2)-COOCH3

metyl α-aminopropionat

H2N-CH2COOCH2-CH3 

etyl aminoaxetat.

Bài 12.14 trang 26 SBT Hoá học 12: Chất X là một muối có công thức phân tử C3H10N2O3. Khi cho X tác dụng với KOH ta thu được một amin bậc ba và các chất vô cơ. 

Hãy viết công thức cấu tạo và tên của chất X.

Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa X và KOH. 

Phương pháp giải:

- X là amin bậc 3, X có 3 C=> N Liên kết với 3 gốc CH3

- X tác dụng với KOH thu được chất vô cơ => muối Nitrat của amin

 

Lời giải:

Chất X có CTCT: [(CH3)3NH]+NO3-

                          Trimetylamoninitrat

[(CH3)3NH]+NO3- + KOH→ (CH3)3N + KNO3 + H2O

Trimetylamin

Bài 12.15 trang 26 SBT Hoá học 12: Hỗn hợp A ở thể lỏng chứa hexan và một amin đơn chức. Làm bay hơi 11,6 g A thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 4,8 g oxi ở cùng nhiệt độ và áp suất. Trộn 4,64 g A với m gam O2 (lấy dư) rồi đốt cháy. Sau phản ứng thu được 6,48 g nước và 7,616 lít hỗn hợp khí gồm CO2, N2 và O2 còn dư. Dẫn hỗn hợp khí này qua dung dịch NaOH (có dư) thì thể tích còn lại là 1,344 lít (các thể tích ở đktc).

a)   Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên và phần trăm về khối lượng của amin trong hỗn hợp A.

b)  Tính m.

Phương pháp giải:

a) 

 

- Tính số mol A trong 4,64 g A

- Tính số mol nước,CO2 => mH,mC

- Từ mC+mH+mN=mA=4,64=>mN=>nN=>nA=>namin=>nhexan

- Tính số mol nước và CO2do amin sinh ra=> CTPT amin

b)

- Tính số mol oxi dư từ 1,344 lít hỗn hợp khí nitơ và oxi dư=> Khối lượng oxi dư

- Tính khối lượng oxi trong nước và CO2

- Tính m

Lời giải:

a) Số mol hai chất trong 11,6g A=4,832=0,15mol

Số mol hai chất trong 4,64g A= 0,15×4,6411,6=0,06mol

2C6H14 + 19O2 → 12CO2 + 14H2O

CxHyN+(x+y4)O2t0xCO2

+y2H2O+12N2

Số mol H2O=6,4818=0,36mol

mH=0,36.2=0,72g

Số mol CO2+ N2+ O2 còn dư là 7,61622,4=0,34mol

Số mol N2+ O2 còn dư là 1,34422,4=0,06mol

→số mol CO2 = 0,34-0,06=0,28mol

mC0,28×12= 3,36g

→m N trong 4,64 g A= 4,64-3,36-0,72=0,56g

Số mol CxHyN= 0,5614=0,04mol

→ nC6H14= 0,06- 0,04= 0,02mol

Khi đốt 0,02 mol C6H14 sinh ra 0,12 mol CO2 và 0,14 mol H2O. Vậy khi đốt 0,04 mol CxHyN số mol CO2 sinh ra là 0,28-0,12=0,16 mol

Số mol H2O là: 0,36- 0,14= 0,22 mol

=> x=0,160,04=4

y2=0,220,04=5,5=>y=11

Công thức phân tử là C4H11N.

Các công thức cấu tạo :

CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - NH2 butylamin

CH3- CH(CH3)-CH2-NH2 isobutylamin

        CH3

         I

CH3-C-NH2 tert-butylamin

         I

         CH3

CH3-CH2-CH(CH3)-NH2  sec-butylamin

CH3 - CH2 - CH2 - NH - CH3 metylpropylamin

CH3 – CH(CH3) - NH - CH3 metylisopropylamin

CH3 - CH2 - NH - CH2 - CH3 đietylamin

CH3 – N(CH3) -CH2 -CH3 etylđimetylamin

%mC4H11N=0,04×734,64×100%

=62,93%

b) Khối lượng O trong 0,36 mol H2O là : 0,36.16 = 5,76 (g)

Khối lượng O trong 0,28 mol CO2 là : 0,28.32 = 8,96 (g)

Số mol O2 còn dư : 0,060,5628=0,04mol

Khối lượng O2 còn dư : 0,04.32 = 1,28 (g)

Khối lượng O2 ban đầu : m = 5,76 + 8,96 + 1,28 = 16 (g).

Bài 12.16 trang 26 SBT Hoá học 12: Người ta đốt cháy 4,55 g chất hữu cơ X bằng 6,44 lít O2 (lấy dư). Sau phản ứng thu được 4,05 g H2O và 5,6 lít hỗn hợp khí gồm CO2, N2 và O2 còn dư. Các thể tích đo ở đktc. Dẫn hỗn hợp khí này đi qua dung dịch NaOH (dư) thì còn lại hỗn hợp khí có tỉ khối đối với hiđro là 15,5.

a)  Xác định công thức đơn giản nhất của X. 

b)   Xác định công thức phân tử, biết rằng phân tử khối của X là 91.

Viết công thức cấu tạo và tên của X, biết rằng X là muối, vừa phản ứng được với dung dịch NaOH, vừa phản ứng được với dung dịch HCl.

Phương pháp giải:

- Lập hệ ba phương trình số mol CO2, N2 và O2

- Tính khối lượng nguyên tố C,H,N,O trong hợp chất hữu cơ

- Gọi CT HCHC có dạng là CxHyNzOt  => tỉ lệ x:y:z:t=mC12=mH1=mN14=mO16=> CTPT đơn giản nhất

- M=91=> CTPT

Lời giải:

Đặt lượng CO2 là a mol, lượng N2 là b mol, lượng O2 còn dư là c mol.

Ta có : a+b+c =5,622,4=0,25 (1)

44a+28b+32c

=4,55+6,4422,4×324,05=9,7(2)

28b+32cb+c=15,5.2=31 (3)

Giải hệ phương trình, tìm được : a = 0,15 ; b = 0,025 ; c = 0,075.

Khối lượng C trong 4,55 g X : 0,15×12 = 1,8 (g).

Khối lượng H trong 4,55 g X :2×4,0518 = 0,45 (g).

Khối lượng N trong 4,55 g X : 0,025×28 = 0,7 (g).

Khối lượng O trong 4,55 g X : 4,55 - 1,8 - 0,45 - 0,7 = 1,6 (g).

Chất X có dạng CxHyNzOt.

x:y:z:t

=mC12=mH1=mN14=mO16

= 0,15 : 0,45 : 0,05 : 0,10 = 3 : 9 : 1 : 2

Công thức đơn giản nhất của X là C3H9NO2.

Vì M = 91 nên công thức phân tử của X cũng là C3H9NO2. Các công thức cấu tạo phù hợp :

CH3 -CH2 – COO- (NH4)+ ; CH3 – COO-(CH3NH3)+

amoni propionat              metylamoni axetat

HCOO-(C2H5NH3)+ ;      HCOO-((CH32NH2)+

etylamoni fomat           đimetylamoni fomat