Номер 11, страница 109 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

11. Аминоуксусная кислота взаимодействует

1) с гидроксидом натрия

2) с сульфатом калия

3) с 2-аминопропановой кислотой

4) с этаном

5) с метилацетатом

Аминоуксусная кислота (глицин), формула которой $H_2N-CH_2-COOH$, является амфотерным органическим соединением. Это означает, что она содержит как кислотную функциональную группу (карбоксильную, $-COOH$), так и основную (аминогруппу, $-NH_2$). Благодаря этому аминоуксусная кислота способна вступать в реакции, характерные как для кислот, так и для оснований, а также в специфические реакции, такие как образование пептидов. Проанализируем взаимодействие аминоуксусной кислоты с каждым из предложенных веществ.

1) с гидроксидом натрия

Аминоуксусная кислота проявляет кислотные свойства за счет карбоксильной группы и реагирует с основаниями, такими как гидроксид натрия ($NaOH$). Это реакция нейтрализации, в результате которой образуется соль (аминоацетат натрия) и вода.
Уравнение реакции:
$H_2N-CH_2-COOH + NaOH \rightarrow H_2N-CH_2-COONa + H_2O$

Ответ: аминоуксусная кислота взаимодействует с гидроксидом натрия.

2) с сульфатом калия

Сульфат калия ($K_2SO_4$) — это средняя соль, образованная сильным основанием ($KOH$) и сильной кислотой ($H_2SO_4$). Раствор этой соли нейтрален. Аминоуксусная кислота, будучи слабой кислотой и слабым основанием, не вступает в реакцию ионного обмена с сульфатом калия, так как не образуется осадок, газ или более слабый электролит.

Ответ: аминоуксусная кислота не взаимодействует с сульфатом калия.

3) с 2-аминопропановой кислотой

2-аминопропановая кислота (аланин) также является аминокислотой. Одной из важнейших химических свойств аминокислот является их способность реагировать друг с другом с образованием пептидной связи ($-CO-NH-$). В этой реакции карбоксильная группа одной аминокислоты реагирует с аминогруппой другой, при этом отщепляется молекула воды. В результате образуется дипептид.
Уравнение реакции:
$H_2N-CH_2-COOH + H_2N-CH(CH_3)-COOH \rightarrow H_2N-CH_2-CO-NH-CH(CH_3)-COOH + H_2O$

Ответ: аминоуксусная кислота взаимодействует с 2-аминопропановой кислотой.

4) с этаном

Этан ($C_2H_6$) — это предельный углеводород (алкан). Алканы являются химически инертными соединениями, они не содержат функциональных групп и вступают в реакции только в жестких условиях (например, галогенирование на свету). Аминоуксусная кислота не реагирует с этаном в обычных условиях.

Ответ: аминоуксусная кислота не взаимодействует с этаном.

5) с метилацетатом

Метилацетат ($CH_3COOCH_3$) — это сложный эфир. Аминогруппа в аминоуксусной кислоте обладает нуклеофильными свойствами и может атаковать электрофильный атом углерода карбонильной группы сложного эфира. Эта реакция называется аминолизом сложных эфиров и приводит к образованию амида (в данном случае N-ацетилглицина) и спирта.
Уравнение реакции:
$H_2N-CH_2-COOH + CH_3COOCH_3 \rightarrow CH_3-CO-NH-CH_2-COOH + CH_3OH$
Хотя эта реакция возможна, она может потребовать определенных условий (например, нагревания).

Ответ: аминоуксусная кислота взаимодействует с метилацетатом.