50 bài tập về tính axit-bazơ của dung dịch axit (có đáp án 2024) – Hoá học 12

Bài tập về tính axit-bazơ của dung dịch axit và cách giải – Hoá học lớp 12

I. Lý thuyết và phương pháp giải

1) Amino axit đơn giản nhất dạng : H₂N-R-COOH

+ Với bazơ NaOH

Ta có:

+ Với axit HCl

Ta có:

2) Amino axit phức tạp : (H₂N)_a R (COOH)_b

+ Tác dụng với HCl

(H₂N)_aR(COOH)_b + aHCl $\stackrel{}{\to }$(ClH₃N)_aR(COOH)_b

Số nhóm chức bazơ

– NH₂ = $\mathrm{a}=\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{amino}\text{\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}ax}\mathrm{it}}}$

+ Tác dụng với NaOH

(H₂N)_aR(COOH)_b + bNaOH $\stackrel{}{\to }$(H₂N)_aR(COONa)_b + bH₂O

Số nhóm chức axit

-COOH = $\mathrm{b}=\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{NaOH}}}{{\mathrm{n}}_{\text{a}\min \text{o\hspace{0.17em}ax}\mathrm{it}}}$

II. Ví dụ minh họa

Câu 1: Cho 0,1 mol H₂N-R-COOH phản ứng hết với dung dịch HCl tạo 11,15 gam muối. Tên của amino axit là

A.Glyxin

B. Alanin

C. Phenyl alanin

D. Axit glutamic

Hướng dẫn

$\begin{array}{l}{\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}={\mathrm{n}}_{\mathrm{aa}}=0,1\mathrm{mol}\\ {\mathrm{m}}_{\mathrm{aa}}={\mathrm{m}}_{\mathrm{m}}-{\mathrm{m}}_{\mathrm{HCl}}\\ =11,15-0,1.36,5=7,5\mathrm{gam}\\ \Rightarrow {\mathrm{M}}_{\mathrm{aa}}=\frac{7,5}{0,1}=75\\ \Rightarrow \mathrm{M}=16+\mathrm{R}+45=75\\ \Rightarrow \mathrm{R}=14(-{\mathrm{CH}}_2-)\end{array}$

Vậy công thức của amino axit là H₂N-CH₂-COOH (Glyxin)

→ Đáp án A

Câu 2: X là một amino axit no chỉ chứa một nhóm -NH₂ và một nhóm -COOH. Cho 0,89 gam X tác dụng với HCl vừa đủ tạo ra 1,255 gam muối. Tỷ lệ % khối lượng cacbon trong X là?

A. 40,45%.

B. 26,96%.

C. 53,93%.

D. 37,28%.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l}{\mathrm{m}}_{\mathrm{m}}={\mathrm{m}}_{\mathrm{aa}}+{\mathrm{m}}_{\mathrm{HCl}}\\ ={\mathrm{m}}_{\mathrm{aa}}+36,5{\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}\\ {\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}=\frac{{\mathrm{m}}_{\mathrm{m}}-{\mathrm{m}}_{\mathrm{aa}}}{36,5}\\ =\frac{1,255-0,89}{36,5}=0,01\mathrm{mol}\\ \Rightarrow {\mathrm{n}}_{\text{aa}}={\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}=0,01\mathrm{mol}\\ \Rightarrow {\mathrm{m}}_{\text{aa}}=\frac{0,89}{0,01}=89\mathrm{g}/\mathrm{mol}\end{array}$

=> NH₂C₂H₄COOH

Phần trăm khối lượng cacbon = 40,45%.

→ Đáp án A

Câu 3:

A. 31,31.

B. 28,89.

C. 17,19.

D. 29,69.

Hướng dẫn giải

Axit glutamic có dạng: HOOC–CH₂–CH₂–CH(NH₂)–COOH

⇒ n_{axit glutamic} = 0,09 mol

Có n_HCl = 0,2 mol; n_NaOH = 0,4 mol

⇒ n_{NaOH dư} = n_{NaOH ban đầu} – (2n_Glutamic + n_HCl) = 0,02 mol

⇒ Chất rắn khan gồm:

⇒ m = 29,69 g

→ Đáp án D

Câu 4: Cho 0,01 mol amino axit X tác dụng với HCl thì dùng hết 80 ml dung dịch HCl 0,125M và thu được 1,835 gam muối khan. Còn khi cho 0,01 mol X tác dụng với dung dịch NaOH thì cần dùng 25 gam dung dịch NaOH 3,2%. Công thức của X là:

A. (NH₂)₂C₃H₅COOH.

B. H₂N-C₂H₄-COOH.

C. H₂N-C₃H₆-COOH.

D. H₂NC₃H₅(COOH)₂.

Hướng dẫn giải

Gọi công thức tổng quát của amino axit là : (H₂N)_a R (COOH)_b

0,01 mol X + 0,01 mol HCl → 1,835 g muối.

0,01 mol X + 0,02 mol NaOH → muối.

$\begin{array}{l}\mathrm{a}=\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{HCl}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}}=1\\ \mathrm{b}=\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{NaOH}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}}=2\\ {\mathrm{M}}_{\mathrm{muoi}}=\frac{1,835}{0,01}=183,5\\ \Rightarrow 183,5=50,5.\mathrm{a}+45.\mathrm{b}+\mathrm{R}\\ \Rightarrow \mathrm{R}=43(-{\mathrm{C}}_3{\mathrm{H}}_5-)\end{array}$

⇒Công thức là: H₂NC₃H₅(COOH)₂ .

→ Đáp án D

III. Bài tập tự luyện

Câu 1:

A. Metylamin

B. Trimetylamin

C. Axit glutamic

D. Anilin

Hướng dẫn giải

Đáp án C.

Axit glutamic vừa tác dụng với HCl, vừa tác dụng với dung dịch NaOH.

HOOC(CH₂)₂CH(NH₂)COOH + HCl → HOOC(CH₂)₂CH(NH₃Cl)COOH

HOOC(CH₂)₂CH(NH₂)COOH + 2NaOH → NaOOC(CH₂)₂CH(NH₂)COONa + 2H₂O

Câu 2:

A. 97

B. 120

C. 147

D. 157

Hướng dẫn giải:

Đáp án C.

0,01 mol amino axit A tác dụng với 0,01 mol HCl

⇒ amino axit A có dạng H₂N-R-(COOH)_a

$\begin{array}{l}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{aa}}={\mathrm{m}}_{\mathrm{m}}-{\mathrm{m}}_{\mathrm{HCl}}\\ =1,835-0,01.36,5=1,47\mathrm{gam}\\ {\mathrm{M}}_{\mathrm{A}}=\frac{1,47}{0,01}=147\end{array}$

Câu 3:

A. 44,0 gam

B. 36,7 gam

C. 36,5 gam

D. 43,6 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án B.

Có

${\mathrm{n}}_{\mathrm{axit}\text{ glutamic}}=\frac{29,4}{147}=0,2\text{ mol}\Rightarrow {\mathrm{m}}_{\text{muoi}}=29,4+36,5.0,2=36,7\text{ gam}$

Câu 4:

A. 12,65.

B. 14,19.

C. 12,21.

D. 10,67.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D.

Có

$\mathrm{m}=\left(75+23-1\right).0,11=10,67\mathrm{gam}$

Câu 5:

A. 44,10.

B. 21,90.

C. 22,05.

D. 43,80.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B.

$\begin{array}{l}{\mathrm{n}}_{\mathrm{KOH}}=0,3\mathrm{mol}\\ \Rightarrow {\mathrm{n}}_{\mathrm{axit}}=0,15\mathrm{mol}\\ \Rightarrow {\mathrm{m}}_{\mathrm{axit}}=0,15.146=21,9\mathrm{gam}\end{array}$

Câu 6:

A. 5/8.

B. 8/13.

C. 11/17.

D. 26/41.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D.

Amin no, đơn chức, mạch hở ⇒ có dạng C_nH_2n+3N.

13,35(g) X + ? HCl → 22,475(g) muối

⇒ Bảo toàn khối lượng:

n_HCl = (22,475 - 13,35) : 36,5 = 0,25 mol ⇒ M_X = 53,4

⇒ n = 2,6 ⇒ Công thức chung của X: C_2,6H_8,2N.

V_CO2 : V_H2O = 2,6 : 4,1 = 26 : 41 ⇒ chọn D.

Câu 7:

A. 19,4 gam.

B. 11,7 gam.

C. 31,1 gam.

D. 26,7 gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C.

Quy quá trình về: Gly + 0,2 mol HCl + NaOH vừa đủ.

n_NaOH = 160 . 0,1 : 40 = 0,4 mol ⇒ n_Gly = 0,4 - 0,2 = 0,2 mol.

► Rắn khan gồm 0,2 mol Gly-Na và 0,2 mol NaCl.

m_rắn = 0,2 . 97 + 0,2 . 58,5 = 31,1(g) ⇒ chọn C.

Câu 8:

A. H₂N-(CH₂)₃-COOH.

B. H₂N-(CH₂)₂-COOH.

C. H₂N-CH₂-COOH.

D. H₂N-CH(CH₃)-COOH.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C.

Có

${\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}=\frac{4,85-3,75}{22}=0,05\text{ mol}\Rightarrow {\mathrm{M}}_{\mathrm{X}}=\frac{3,75}{0,05}=75$

Công thức của X là H₂NCH₂COOH.

Câu 9:

A. 0,1

B. 0,05

C. 0,75

D. 0,8

Hướng dẫn giải:

Đáp án A.

Câu 10:

A. H₂N-C₂H₄-COOH.

B. H₂N-C₃H₄-COOH.

C. H₂N-C₃H₆-COOH.

D. H₂N-CH₂-COOH.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A.

Áp dụng tăng giảm khối lượng có:

${\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}=\frac{10,04-8,88}{36,5-\left(23-1\right)}=0,08\text{ mol}$

$\Rightarrow {\mathrm{M}}_{\mathrm{X}-\mathrm{HCl}}=\frac{10,04}{0,08}=125,5\Rightarrow {\mathrm{M}}_{\mathrm{X}}=89$

=> Công thức của X là CH₃CH(NH₂)COOH.

Câu 11:

A. glyxin.

B. alanin.

C. axit glutamic.

D. lysin.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A.

$\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{NaOH}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}}=\frac{0,01}{0,01}=1$

$\Rightarrow$X có 1 chức -COOH.

1,5 g X + vừa đủ 0,02 mol KOH

TH1: Nếu X có 1 chức -NH₂:

${\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}={\mathrm{n}}_{\mathrm{KOH}}=0,02\text{ mol}\Rightarrow {\mathrm{M}}_{\mathrm{X}}=\frac{1,5}{0,02}=75$

=> Công thức của X là H₂NCH₂COOH (glyxin).

TH2: Nếu X có 2 chức -NH₂:

${\mathrm{n}}_{\mathrm{X}}=\frac{1}{2}{\mathrm{n}}_{\mathrm{KOH}}=0,01\text{ mol}\Rightarrow {\mathrm{M}}_{\mathrm{X}}=\frac{1,5}{0,01}=150$

=> Không tìm được công thức phù hợp.

Câu 12:

A. 0,70.

B. 0,50.

C. 0,65.

D. 0,55.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C.

Vì axit glutamic có chứa 2 gốc COOH nên số mol COOH là 0,15.2=0.3(mol)

$\Rightarrow$n_NaOH = n_COOH + n_HCl = 0,3 + 0,175.2 = 0,65 mol

Câu 13:

A. 15,1 gam.

B. 16,1 gam.

C. 17,1 gam.

D. 18,1 gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C.

Câu 14:

A. 112,2

B. 165,6

C. 123,8

D. 171,0

Hướng dẫn giải:

Đáp án A.

Gọi n_Ala = a mol; n_glu = b mol

n_{NaOH =} a+2b mol; n_HCl = a +b

Bảo toàn khối lượng ta có:

Câu 15:

A. 220

B. 200

C. 120

D. 160

Hướng dẫn giải:

Đáp án A.