by Cho m gam một α-amino axit X (là dẫn xuất của benzen, chỉ chứa 1 nhóm NH$_{2}$ trong phân tử) tác dụng vừa đủ với 40 ml dung dịch HCl 1M, dung dịch thu được sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH 0,8M. Mặt khác, nếu cho 5m gam amino axit nói trên tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH rồi cô cạn sẽ thu được 40,6 gam muối khan. Số công thức cấu tạo thỏa mãn X là
A. 3
B. 6
C. 4
D. 5
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: D
Phương pháp giải:
*m gam X tác dụng với HCl vừa đủ sau đó tác dụng với NaOH vừa đủ:
Do X chứa 1 nhóm –NH$_{2}$ ⇒ n$_{X}$ = n$_{HCl}$ = ?
n$_{NaOH}$ = n$_{HCl}$ + n$_{COOH}$ ⇒ n$_{COOH (m gam)}$
Ta thấy n$_{X}$ = n$_{COOH(X) }$⇒ X có chứa 1 nhóm COOH
*5m gam X tác dụng với KOH vừa đủ:
n$_{X (5m gam) }$= 5n$_{COOH (m gam)}$ ⇒ số mol muối ⇒ M của muối
Viết các công thức cấu tạo thỏa mãn của X.
Lời giải chi tiết:
*m gam X tác dụng với HCl vừa đủ sau đó tác dụng với NaOH vừa đủ:
n$_{X}$ = n$_{HCl}$ = 0,04 mol
n$_{NaOH}$ = n$_{HCl}$ + n$_{COOH}$ ⇒ 0,08 = 0,04 + n$_{COOH}$ ⇒ n$_{COOH (m gam)}$ = 0,04 mol
Ta thấy n$_{X}$ = n$_{COOH(X) }$⇒ X có chứa 1 nhóm COOH
*5m gam X tác dụng với KOH vừa đủ:
n$_{X (5m gam) }$= 0,04.5 = 0,2 mol
Giả sử X là: H$_{2}$N-R-COOH
H$_{2}$N-R-COOH + KOH → H$_{2}$N- R-COOK + H$_{2}$O
0,2 → 0,2 mol
m $_{muối }$= 0,2(R+99) = 40,6 ⇒ R = 104 (-C$_{8}$H$_{8}$-)
Vậy các CTCT thỏa mãn là:
Vậy có 5 CTCT thỏa mãn
Đáp án D
