A. minoaxit X có công thức H$_{2}$NC$_{x}$H$_{y}$(COOH)$_{2}$. Cho 0,1 mol X vào 0,2 lít dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ 0,5M, thu được dung dịch Y. Cho Y phản ứng vừa đủ với dung dịch gồm NaOH 1M và KOH 3M, thu được dung dịch chứa 36,7 gam muối. Phần trăm khối lượng của nitơ trong X là

A. 9,52%.

B. 11,97%.

C. 10,53%.

D. 12,69%.

Hướng dẫn

Chọn đáp án là: C

Phương pháp giải:

Đặt V là thể tích hh NaOH và KOH → n$_{OH­-}$ = n$_{KOH}$ + n$_{NaOH}$ = ?

B. ỏ qua giai đoạn trung gian tạo Y, ta coi 0,1 mol X và 0,1 mol H$_{2}$SO$_{4}$ pư với NaOH và KOH

∑n$_{H+}$ = 2n$_{X}$ + 2n$_{H2SO4}$ = ? (mol)

→n$_{OH-}$ = n$_{H+}$ → V = ?

Từ đó có được từng số mol của mỗi ion trong dd Y. Dựa vào khối lượng muối tìm được phân tử khối của C$_{x}$H$_{y}$

Từ đó tìm được %N trong X

Lời giải chi tiết:

n$_{H2SO4}$ = 0,2.0,5 = 0,1 (mol)

Đặt V là thể tích hh NaOH và KOH → \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{NaOH:V (mol)}\\{KOH:3V (mol)}\end{array}} \right. \to \sum {{n_{O{H^ – }}} = 4V (mol)} \)

B. ỏ qua giai đoạn trung gian tạo Y, ta coi 0,1 mol X và 0,1 mol H$_{2}$SO$_{4}$ pư với NaOH và KOH

∑n$_{H+}$ = 2n$_{X}$ + 2n$_{H2SO4}$ = 2.0,1 + 2.0,1 = 0,4 (mol)

H$^{+}$ + OH$^{-}$ → H$_{2}$O

→n$_{OH-}$ = n$_{H+}$

→ 0,4 = 4V

→ V = 0,1 (l) \( \to \left\{ \begin{array}{l}NaOH:0,1(mol)\\KOH:0,3 (mol)\end{array} \right.\)

36,7 g muối thu được gồm: \(\left\{ \begin{array}{l}N{a^ + }:0,1(mol)\\{K^ + }:0,3 (mol)\\{H_2}N{C_x}{H_y}{(CO{O^ – })_2}:0,1(mol)\\S{O_4}^{2 – }:0,1 (mol)\end{array} \right.\)

→ 0,1.23 + 0,3.39 + 0,1.(16 + M$_{CxHy}$ + 88) + 0,1.96 = 36,7

→ M$_{CxHy}$ = 27 (g/mol)

→ M$_{H2NCxHy(COOH)2}$ = 16 + 27 + 45.2=133 (g/mol)

Phần trăm khối lượng của Nitơ trong X là: \(\% {m_N} = \frac{{14}}{{133}}.100\% = 10,53\% \)

Đáp án C