Bài tập về ester của amino acid và cách giải

Với Bài tập về ester của amino acid và cách giải sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Hóa 12.

                           

I. Lý thuyết và phương pháp giải

Xét amino acid có một nhóm -COOH

+ Phản ứng hóa học:

 

+ Sản phẩm của phản ứng ester hóa có dạng (NH₂)_a-R-COOR'.

+ (NH₂)_a-R-COOR' vừa có thể phản ứng trong môi trường axit vừa phản ứng trong môi trường bazơ nhưng đây không phải là chất lưỡng tính:

(NH₂)_a-R-COOR' + NaOH → (NH₂)_a-R-COONa + R'OH

(NH₂)_a-R-COOR' + aHCl → (NH₃Cl)_a-R-COOR'

II. Ví dụ minh họa

Câu 1: amino acid có khả năng tham gia phản ứng ester hóa vì:

A. amino acid là chất lưỡng tính

B. amino acid chứa nhóm chức –COOH

C. amino acid chứa nhóm chức –NH₂

D. Tất cả đều sai

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

amino acid chứa nhóm –COOH trong phân tử

⇒ Mang đầy đủ tính chất của axit cacbonxylic, do đó amino acid có phản ứng ester hóa.

→ Đáp án B

Câu 2:Thựchiệnphảnứng esterhoágiữa -amino acidXvàancolCH₃OH thuđượceste A có tỷ khối hơi so với không khí bằng 3,07. Xác định công thức cấu tạo của X?

A. H₂N – CH₂- COOH                    

B. H₂N – CH₂- CH₂- COOH

C. H₂N-CH(NH₂)-COOH

D. CH₃-NH-CH₂-COOH 

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

M_A= 29 . 3,07 = 89

⇒ A chỉ có 1 nhóm chức ester

⇒ A có dạng (H₂N)_a-R-COOCH₃

⇒16a + R + 59 =  89

⇒16a + R = 30

⇒ a = 1, R = 14

⇒ A là : H₂N –CH₂–COOCH₃.

⇒ X là H₂N –CH₂–COOH

Câu 3: X là ester của α - amino acid có công thức là C₅H₁₁O₂N. X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thì thu được 13,32 gam muối Y và 5,52 gam ancol đơn chức Z. Vậy công thức cấu tạo của X là:

A.CH₃CH₂CH(NH₂)COOCH₃.

B. CH₃CH₂CH(NH₂)COOC₂H₅.

C. H₂NCH₂CH₂COOC₂H₅.

D. H₂NCH₂COOC₃H₇.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

X là ester của α - amino acid có công thức là C₅H₁₁O₂N ⇒ X chứa  1 nhóm -COOH và 1 -NH₂.

Gọi n_X= a (mol) ⇒ n_NaOH = a (mol)

Bảo toàn khối lượng cho phương trình ta có:

117a + 40a=13,32+5,52

⇒ a=0,12 mol

⇒ M_Z = ( C₂H₅OH)

⇒ X là CH₃CH₂CH(NH₂)COOC₂H₅

                                          

III. Bài tập tự luyện

Câu 1: ester A được điều chế từ α - amino acid và methyl alcohol. Tỉ khối hơi của A so với hidro bằng 44,5. Công thức cấu tạo của A là:

A. CH₃–CH(NH₂)–COOCH₃.                        

B. H₂N-CH₂-CH₂-COOH

C. H₂N –CH₂–COOCH₃.                               

D.H₂N –CH₂–CH(NH₂)–COOCH₃.

Câu 2: Hợp chất hữu cơ X (C₅H₁₁O₂N) tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng thu được muối natri của α - amino acid và ancol. Số công thức cấu tạo của X là:

A. 6

B. 2

C. 5

D. 3

Câu 3: ester A được điều chế từ amino acid B (chỉ chứa C, H, O, N) và methyl alcohol. Tỉ khối hơi của A so với H₂ là 44,5. Đốt cháy hoàn toàn 8,9g ester A thu được 13,2g CO₂; 6,3g H₂O và 1,12 lít N₂ (đktc). Công thức cấu tạo thu gọn của A, B lần lượt là:

A. CH₂(NH₂)COOCH₃; CH₂(NH₂)COOH.

B. CH(NH₂)₂COOH; CH(NH₂)₂COOCH₃.

C. CH₂(NH₂)COOH; CH₂(NH₂)COOCH₃.

D. CH(NH₂)₂COOCH₃; CH(NH₂)₂COOH.

Câu 4: X là ester của α - amino acid ( chứa 1 nhóm -COOH và 1 -NH₂) với ancol đơn chức. Đun nóng 2,314 gam X trong dung dịch NaOH ( vừa đủ ) sau phản ứng thu được 2,522 gam muối Y. Vậy công thức của X là:

A.H₂N-CH₂-COOCH₃.

B. H₂N-C₂H₄-COOCH₃.

C. H₂N-C₃H₆-COOC₂H₅.

D. H₂N-CH₂COOC₂H_5..

Câu 5: Cho axit acrylic tác dụng với ancol đơn chức X, thu được ester Y. Trong Y, oxi chiếm 32% về khối lượng. Công thức của Y là

A. C₂H₃COOCH₃.

B. C₂H₃COOC₂H₅.

C. C₂H₅COOC₂H₅.

D. CH₃COOC₂H₅.

Câu 6: Khi đun nóng chất X có công thức phân tử C₄H₈O₂ với dung dịch NaOH, thu được CH₃COONa. Công thức cấu tạo của X là 

A. CH₃COOC₂H₅

B. HCOOC₃H₇

C. CH₃CH₂COOCH₃.

D. CH₃COOC₂H₃

Câu 7: Cho α - amino acid X tác dụng với ancol đơn chức Y trong HCl khan thu được chất hữu cơ Z có công thức phân tử là C₅H₁₂O₂NCl. Cho Z tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH 2M, đun nóng, thu được 18,35 gam muối. Công thức cấu tạo của X là:

A. CH₃-CH₂-CH(NH₂)-COOH.

B. CH₃-CH(NH₂)-COOH.

C. CH₃-CH(NH₂)-CH₂-COOH.

D. H₂N-CH₂-CH₂-COOH.

Câu 8: Cho glycine tác dụng với ethyl alcohol trong môi trường HCl khan thu được chất X. CTPT của X là:

A. C₄H₁₀O₂NCl

B. C₄H₉O₂N

C. C₅H₁₃O₂NCl

D. C₄H₉O₂NCl.

Câu 9: ester X được điều chế từ α - amino acid và ethyl alcohol. Tỉ khối hơn của X so với hiđro là 51,5. Đun nóng 10,3 gam X trong 200 ml dung dịch KOH 1,4 M sau đó cô cạn dung dịch thu được chất rắn Y. Cho Y vào dung dịch HCl dư, sau đó cô cạn thu được chất rắn G (quá trình cô cạn không xảy ra phản ứng). Vậy khối lượng chất rắn G là:

A. 11,15 gam

B. 32,13 gam

C. 32,01 gam

D. 27,53 gam

Câu 10: Hòa tan 30 gam glycine trong 60 gam ethanol, rồi thêm từ từ 10 ml dung dịch H₂SO₄ đặc,sau đó đun nóng 1 thời gian. Để nguội, cho hỗn hợp vào nước lạnh, rồi trung hòa bằng NH₃ dư thu được một sản phẩm hữu cơ có khối lượng 32,96 gam. Hiệu suất của phản ứng là :

A. 75%

B. 80%

C. 85%

D. 60%

Đáp án tham khảo

1. C

2. C

3. A

4. A

5. B

6. A

7. A

8. A

9. D

10. B

Xem thêm các phương pháp giải nhanh bài tập Hóa học hay khác:

• Bài tập về phản ứng trùng ngưng amino acid và cách giải
• Bài tập thủy phân peptit và protein và cách giải
• Trắc nghiệm lý thuyết Chương 4 polymer và vật liệu polymer có lời giải
• Bài tập tính số mắt xích, tỉ lệ số mắt xích polymer và cách giải
• Bài tập liên quan đến hiệu suất phản ứng polymer hóa và cách giải

---