Công thức giải bài toán đốt cháy amin hay nhất (có đáp án 2024) – Hoá học lớp 12

Công thức giải bài toán đốt cháy amin hay nhất - Hoá học lớp 12

Bài toán đốt cháy amin là một trong những dạng bài tập quan trọng về amin. Bài viết dưới đây tổng hợp các kiến thức liên quan đến dạng bài đốt cháy amin. Các công thức tính toán được tổng hợp đầy đủ và chi tiết sẽ giúp em làm tốt dạng bài tập này.

1. Công thức giải bài toán đốt cháy amin

Đặt công thức phân tử chung của amin, mạch hở là CnH2n+2-2k+tNt

Trong đó:

n là số nguyên tử cacbon trong phân tử amin (n ≥ 1)

k là số liên kết (k ≥ 0)

t là số chức amin (t ≥ 1)

Suy ra công thức phân tử amin no, đơn chức là CnH2n+3N (n ≥ 1)

- Đốt cháy amin ta có

- Đốt cháy amin no, đơn chức thì:

- Đốt cháy amin no, hai chức:

- Đốt cháy amin thơm:

- Khi đốt cháy một amin ngoài không khí thì:

nN2sau phản ứng = nN2sinh ra từ phản ứng đốt cháy amin + nN2có sẵn trong không khí

Chú ý:

Trong không khí

VN2:VO2=nN2:  nO2=4:1

Hay trong không khí = 4.nO2

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho bài toán đốt cháy amin:

mamin+mO2=mCO2+mH2O

m amin = mC + mH + mN

- Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho bài toán đốt cháy amin

+ Bảo toàn O: 2nO2=2nCO2+nH2O

Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn a mol amin no đơn chức thu được 5,6 lít CO2 ở điều kiện tiêu chuẩn và 7,2g H2O. Giá trị của a là:

A. 0,05

B. 0,1

C. 0,07

D. 0,2

Hướng dẫn giải

nCO2= 0,25 mol;

nH2O= 0,4 mol

Amin no đơn chức

→ Đáp án B

2. Kiến thức mở rộng

- Tìm CTPT của amin dựa vào sản phẩm cháy

Đặt công thức phân tử chung của amin là CxHyNt

- Bài toán phụ xử lý sản phẩm cháy: Dẫn sản phẩm cháy đi qua dung dịch kiềm

+ Nếu Ba(OH)2/Ca(OH)2 dư: n↓=nCO2

+ mbình tăng = mbình tăng=mCO2+mH2O

+ ∆mdung dịch= mCO2+mH2O−m↓

Nếu ∆mdung dịch < 0 → khối lượng dung dịch giảm

Nếu ∆mdung dịch > 0 → khối lượng dung dịch tăng

3. Bài tập minh họa

Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm 2 amin no đơn chức là đồng đẳng kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, thu được CO2 và hơi nước tỷ lệ thể tích CO2 : H2O = 8 : 17. Công thức phân tử của 2 amin?

A. C2H5NH2 và C3H7NH2

B. C3H7NH2 và C4H9NH2

C. CH3NH2 và C2H5NH2

D. C4H9NH2 và C5H11NH2

Hướng dẫn giải

Gọi số mol CO2 là 8x thì số mol H2O là 17x

Amin no, đơn chức

Vì hai amin là đồng đẳng kế tiếp → CH3NH2 và C2H5NH2

→ Đáp án C.

Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn m gam một amin đơn chức X bằng không khí vừa đủ, thu được 0,4 mol CO2; 0,7 mol H2O và 3,1 mol N2. Giả thiết không khí chỉ gồm N2 và O2, trong đó N2 chiếm 80% thể tích không khí. Giá trị của m là

A. 9,0

B. 6,2

C. 49,6

D. 95,8

Hướng dẫn giải

Bảo toàn nguyên tố O:

2nO2=2nCO2+nH2O

→2. nO2= 2.0,4 + 0,7→nO2=0,75mol

nN2trong không khí = 4.nO2= 4.0,75 = 3 mol

nN2sau phản ứng = nN2sinh ra từ phản ứng đốt cháy amin + nN2có sẵn trong không khí

→ 0,1 = nN2sinh ra từ phản ứng đốt cháy amin + 3

→ nN2sinh ra từ phản ứng đốt cháy amin = 0,1 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

mamin+mO2=mCO2+mH2O

→ m + 32.0,75 = 44.0,4 + 18.0,7

→ m = 6,2 gam

→ Đáp án B.

Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 7,08 gam một amin no, đơn chức mạch hở. Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư thấy sinh ra 36 gam kết tủa. Công thức phân tử của amin đó là:

A. CH5N

B. C2H7N

C. C3H9N

D. C4H11N

Hướng dẫn giải

nCO2=nCaCO3↓=0,36 mol

Giả sử công thức của amin là CnH2n+3N (n ≥ 1) x mol

namin=nCO2n

→x=0,36n→nx = 0,36 (1)

Mamin.namin = mamin

→ (14n + 17).x = 7,08 (2)

Từ (1) và (2)

→ nx=0,3614nx+17x=7,08

→ n=3x=0,12

→ Công thức phân tử của amin là C3H9N

→ Đáp án C.

Xem thêm các dạng bài tập và công thức Hoá học lớp 12 hay, chi tiết khác:

Công thức bài toán đốt cháy amino axit hay nhất

Công thức thủy phân peptit hay nhất

Công thức đốt cháy peptit hay nhất

Công thức tính số mol OH- trong bài toán thủy phân peptit hay nhất

Công thức tính số mắt xích (hệ số polime hóa) polime hay nhất