by Lấy 0,2 mol hỗn hợp X gồm (H$_{2}$N)$_{2}$C$_{5}$H$_{9}$COOH và H$_{2}$NCH$_{2}$COOH cho vào 100 ml dung dịch NaOH 1,5M thì thu được dung dịch Y. Y tác dụng vừa đủ với 450 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Z. Làm bay hơi Z thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là:
A. 38,025
B. 38,175
C. 41,825
D. 30,875
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: C
Phương pháp giải:
Ta có thể coi như Y chứa: (H$_{2}$N)$_{2}$C$_{5}$H$_{9}$COOH; H$_{2}$NCH$_{2}$COOH; NaOH
\(0,2mol\left\{ \begin{array}{l}{\left( {{H_2}N} \right)_2}{C_5}{H_9}COOH:x\\{H_2}NC{H_2}COOH:y\\NaOH:0,15\end{array} \right. + HCl:0,45 \to Muoi + {H_2}O\)
Ta có:
-NH$_{2}$ + H$^{+}$ → -NH$_{3}$Cl (1)
OH$^{-}$ + H$^{+}$ → H$_{2}$O (2)
\( \to {n_{{H^ + }}} = {n_{O{H^ – }}} + {n_{N{H_2}}}\)→ (*)
Mà n$_{X}$ = x + y → (**)
Giải hệ (*) (**) được x, y
Theo (2) ta có \({n_{{H_2}O}} = {n_{O{H^ – }}}\)
B. ảo toàn khối lượng → \({m_X} + {m_{NaOH}} + {m_{HCl}} = {m_{muoi}} + {m_{{H_2}O}}\)→ m $_{muối}$
Lời giải chi tiết:
Ta có thể coi như Y chứa: (H$_{2}$N)$_{2}$C$_{5}$H$_{9}$COOH; H$_{2}$NCH$_{2}$COOH; NaOH
\(0,2mol\left\{ \begin{array}{l}{\left( {{H_2}N} \right)_2}{C_5}{H_9}COOH:x\\{H_2}NC{H_2}COOH:y\\NaOH:0,15\end{array} \right. + HCl:0,45 \to Muoi + {H_2}O\)
Ta có:
-NH$_{2}$ + H$^{+}$ → -NH$_{3}$Cl (1)
OH$^{-}$ + H$^{+}$ → H$_{2}$O (2)
\( \to {n_{{H^ + }}} = {n_{O{H^ – }}} + {n_{N{H_2}}} \to 0,45 = 0,15 + 2{\rm{x}} + y \to 2{\rm{x}} + y = 0,3\)
Mà n$_{X}$ = x + y = 0,2
Ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}2{\rm{x}} + y = 0,3\\x + y = 0,2\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x = 0,1\\y = 0,1\end{array} \right.\)
Theo (2) ta có \({n_{{H_2}O}} = {n_{O{H^ – }}} = 0,15(mol)\)
B. ảo toàn khối lượng → \({m_X} + {m_{NaOH}} + {m_{HCl}} = {m_{muoi}} + {m_{{H_2}O}}\)
→ 0,1.146 + 0,1.75 + 0,15.40 + 0,45.36,5 = m$_{muối}$ + 0,15.18
→ m $_{muối}$ = 41,825 gam
Đáp án C
