Câu 163: Trong phân tử aminoaxit X có một nhóm amino và một nhóm cacboxyl. Cho 15,0 gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 19,4 gam muối khan. Công thức của X...

Để giải bài toán này, ta cần xác định công thức phân tử của aminoaxit X dựa vào thông tin đã cho. 1. **Tính số mol của muối thu được**: - Khối lượng muối khan = 19,4 g. - Muối được tạo ra từ phản ứng giữa aminoaxit và NaOH, có công thức chung là RNH3^+ + RCOO^− Na^+. - Để tính số mol của muối, ta cần biết khối lượng mol của muối. 2. **Tính số mol của aminoaxit**: - Khối lượng aminoaxit = 15,0 g. - Gọi số mol của aminoaxit là n. Ta có: \[ n = \frac{15,0 \text{ g}}{M_X} \] - Trong đó \(M_X\) là khối lượng mol của aminoaxit. 3. **Phản ứng giữa aminoaxit và NaOH**: - Aminoaxit phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1:1, do đó số mol NaOH cũng bằng n. - Số mol muối thu được cũng bằng n. 4. **Tính khối lượng mol của muối**: - Khối lượng mol của muối = 19,4 g / n. 5. **Tính toán**: - Từ phản ứng, ta có: \[ M_X + 1 \text{ (Na)} = M_{\text{muối}} = 19,4 \text{ g} / n \] - Số mol của muối cũng bằng số mol của aminoaxit, do đó: \[ M_{\text{muối}} = M_X + 23 \] - Kết hợp hai phương trình trên, ta có: \[ M_X + 23 = \frac{19,4}{\frac{15,0}{M_X}} \Rightarrow M_X + 23 = \frac{19,4 M_X}{15,0} \] - Giải phương trình này để tìm \(M_X\). 6. **Giải phương trình**: - Nhân chéo và sắp xếp lại: \[ 15M_X + 345 = 19,4M_X \Rightarrow 345 = 19,4M_X - 15M_X \Rightarrow 345 = 4,4M_X \] - Từ đó, ta có: \[ M_X = \frac{345}{4,4} \approx 78,41 \text{ g/mol} \] 7. **So sánh với các aminoaxit đã cho**: - A. H2NC3H6COOH: M = 3*12 + 7 + 2*16 = 89 g/mol - B. H2NCH2COOH: M = 2 + 1 + 2*12 + 2*16 = 75 g/mol - C. H2NC2H4COOH: M = 2*12 + 7 + 2*16 = 89 g/mol - D. H2NC4H8COOH: M = 4*12 + 9 + 2*16 = 103 g/mol Dựa vào tính toán, ta thấy rằng aminoaxit B (H2NCH2COOH) có khối lượng mol gần nhất với giá trị tính được (75 g/mol). Vậy công thức của aminoaxit X là **B. H2NCH2COOH**.