Bài Tập Về Muối Của Amino Axit, Este Của Amino Axit

A. Muối của Amino Axit

Có hai loại muối của amino axit thường gặp là muối của aminoaxit với axit vô cơ dạng ClNH3-R-COOH và NH2-R-COONa trong đó ClNH3-R-COOH có tính axit còn NH2-R-COONa có tính bazơ. Ngoài ra hiếm gặp hơn là muối dạng R-COONH3-R'-COOH có tính lưỡng tính.

NH2-R-COONa + 2HCl → NH3Cl-R-COOH + NaCl

NH3Cl-R-COOH + 2NaOH → NH2-R-COONa + NaCl + H2O

B. Este của Amino Axit

Este của amino axit có dạng NH2-R-COOR' vừa có thể phản ứng trong môi trường axit vừa phản ứng trong môi trường bazơ nhưng đây không phải là chất lưỡng tính:

NH2-R-COOR' + HCl → NH3Cl-R-COOR'

NH2-R-COOR' + NaOH → NH2-R-COONa + R'OH

* Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: X là este tạo bởi α-amino axit Y (chứa 1 nhóm -COOH và 1 nhóm -NH2) với ancol đơn chức Z. Thủy phân hoàn toàn 0,1 mol X trong 200 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch thu được 13,7 gam chất rắn và 4,6 gam ancol Z. Vậy công thức của X là:

Giải

Gọi công thức của X là: NH2-R1-COOR2

Dung dịch sau phản ứng gồm NH2-R1-COONa 0,1 mol, NaOH dư 0,1 mol, R2OH 0,1 mol

Sau khi cô cạn dung dịch còn NH2-R1-COONa và NaOH

Khối lượng chất rắn:

0,1 (83+R1) + 0,1.40 =13,7 → R1 = 14

\(M_{R_2OH}\) = 46 → R2 = 29 (C2H5)

Vậy công thức X là: NH2-CH2-COOC2H5

Ví dụ 2: Este A được điều chế từ α-amino axit và ancol metylic. Tỉ khối hơi của A so với hidro bằng 44,5. Công thức cấu tạo của A là:

Giải

\(d_{A/H_2}\) = 44,5 → MA = 89 → CTPT của A là C3H7NO2.

A là este được điều chế từ α-amino axit và ancol metylic

→ cấu tạo duy nhất thỏa mãn của A là H2NCH2COOCH3

Ví dụ 3: Este X tạo thành từ amino axit và ancol etylic. Đốt cháy hoàn toàn 10,3 gam X thu được 17,6 gam khí CO2, 8,1 gam H2O và 1,12 lit N2 (đktc). Amino axit tạo thành X là

Giải

\(n_{CO_2}\) = 0,4 mol ; \(n_{H_2O}\) = 0,45 mol ; \(n_{N_2}\) = 0,05 mol

→ mO(X) = 10,3 – 0,43.2 – 0,45.2 – 0,05.2.14 = 3,2 gam

→ nO = 0,2 mol

nC : nH : nN : nO = 0,4 : 0,9 : 0,1 : 0,2 → C4H9NO2

→ X: H2N-CH2-COOC2H5

→ amino axit tạo thành X là H2N-CH2-COOH

C. Bài tập vận dụng về muối của Amino Axit, Este của Amino Axit

Câu 1: Chất hữu cơ Y là sản phẩm hữu cơ giữa glyxin và ancol etylic. Cho Y tác dụng lần lượt với dung dịch (đun nóng) NaOH, HCl, AgNO3/NH3 và dung dịch Br2. Số phản ứng hóa học xảy ra là:

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

NH2-CH2-COOH + C2H5OH → NH2-CH2COOC2H5 (Y) + H2O

(1) NH2-CH2-COOC2H5 + HCl → NH3Cl-CH2-COOC2H5

(2) NH2- CH2-COO C2H5 + NaOH → NH2- CH2-COONa + C2H5OH

→ Đáp án B

Câu 2: Este X tạo bởi ancol etylic và α-amino axit Y. Tỉ khối hơi của X so với H2 là 58,5. Amino axit Y là:

A. Alanin

B. Axit α- aminocaproic

C. Axit Glutamic

D. Glyxin

\(d_{X/H_2}\) = 58,5 →MX = 117

→ X là C5H11O2N nên Y là CH3CH(NH2)COOH (alanin)

→ Đáp án A

Câu 3: Chất hữu cơ X có công thức phân tử là C4H9O2N. Cho 5,15 gam X tác dụng dung dịch NaOH (lấy dư 25% so với lượng phản ứng) đun nóng. Sau phản ứng hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được 6,05 gam chất rắn khan. Công thức của X là:

A. H2N-CH2COO-C2H5.

B. H2N-C3H6COOH.

C. C2H3COONH3-CH3.

D. H2N-C2H4COO-CH3.

nX = 0,05 mol → nNaOH phản ứng = nX = 0,05 mol

→ Chất rắn khan gồm RCOONa (0,05) và NaOH dư (0,05.25%)

mrắn = 0,05(R + 67) + 0,0125.40 = 6,05 gam

→ R = 44: NH2-C2H4-

→ X là NH2-C2H4-COO-CH3

→ Đáp án D

Câu 4: Cho 8,9 gam một hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử C3H7O2N phản ứng với 100 ml dung dịch NaOH 1,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được 11,7 gam chất rắn. Công thức cấu tạo thu gọn của X là

A. HCOOH3NCH=CH2.

B. H2NCH2CH2COOH

C. CH2=CHCOONH4.

D. H2NCH2COOCH3.

nX = 0,1 mol ; nNaOH = 0,15 mol

Chất rắn gồm RCOONa (0,1 mol) và NaOH dư (0,05 mol)

m rắn = 11,7 gam → R = 30: NH2-CH2-

Vậy X là NH2-CH2-COO-CH3

→ Đáp án D

Câu 5: Chất hữu cơ X mạch hở có công thức phân tử là C4H9O2N. Cho 10,3 gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thì thu được 9,7 gam muối. Công thức hóa học của X là:

A. CH2=CH-COONH3-CH3.

B. H2N-CH2-COO-C2H5

C. H2N-C3H6-COOH

D. H2N-C2H4-COO-CH3

RCOOR1 + NaOH → RCOONa + sp khác

→ nX = nmuối

→ 10,3 . Mmuối = 9,7.MX

→ 10,3.(R + 67) = 9,7. (R + 44 +R1)

→ 6R + 2633 = 97R1

→ R=30 ; R1= 29

Vậy X là H2N-CH2-COO-C2H5

→ Đáp án B

Câu 6: Hợp chất X mạch hở có công thức phân tử là C4H9NO2. Cho 10,3 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH sinh ra một chất khí Y và dung dịch Z. Khí Y nặng hơn không khí, làm giấy quỳ tím ẩm chuyển màu xanh. Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước brom. Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan. Giá trị của m là

A. 8,2.

B. 10,8.

C. 9,4.

D. 9,6.

X + NaOH → Khí Y làm xanh quỳ ẩm → X là muối amoni.

Y nặng hơn không khí → Y là CH3-NH2

→ \(n_{CH_2=CH-COONa}\) = nX = 0,1 mol

→ \(m_{CH_2=CH-COONa}\) = 9,4 gam

→ Đáp án C