Hỗn hợp E chứa các chất hữu cơ mạch hở gồm tetrapeptit X; pentapeptit Y và este

Xuất bản: 24/09/2020 - Cập nhật: 24/09/2020 - Tác giả: Chu Huyền

Câu Hỏi:

Hỗn hợp E chứa các chất hữu cơ mạch hở gồm tetrapeptit X; pentapeptit Y và este Z có công thức C3H7O2 được tạo bởi α-amino axit. Đun nóng 36,86 gam hỗn hợp E với dung dịch KOH vừa đủ, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được phần hơi chứa ancol T có khối lượng 3,84 gam và phần rắn gồm hai muối của glyxin và alanin. Đốt cháy hết hỗn hợp muối cần dùng 1,455 mol O2, thu được CO2, H2O, N2 và 34,5 gam K2CO3. Phần trăm khối lượng của X trong E có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đáp án và lời giải

đáp án đúng: C

Sơ đồ hóa bài toán:
$36,86(g)E\,\left\{ \begin{array}{l}
tetrapeptit\,X\\
pentapeptit\,Y\\
Z:\,{H_2}NC{H_2}{\rm{COOC}}{{\rm{H}}_3}
\end{array} \right.\,\, + \,KOH{\,_{vua\,du}}\, \to \left| \begin{array}{l}
Muoi\,\left\{ \begin{array}{l}
{H_2}NC{H_2}{\rm{COOK:}}\,{\rm{a}}\,{\rm{mol}}\\
{\rm{C}}{{\rm{H}}_3}CH(N{H_2})C{\rm{OOK:}}\,b\,mol
\end{array} \right.\, + \,{O_2}\, \to \,\left\{ \begin{array}{l}
C{O_2}\\
{H_2}O\\
{N_2}\\
{K_2}C{O_3}
\end{array} \right.\\
C{H_3}OH:\,\frac{{3,84}}{{32}} = 0,12;\,{H_2}O
\end{array} \right.$
Bảo toàn nguyên tố K → ${n_{KOH}} = \,{n_{muoi}}\, = \,2{n_{{K_2}C{O_3}}}\, = \,2.0,25 = \,0,5\,mol$
→ a + b = 0,5 (1)
Bảo toàn nguyên tố O: $2{n_{muoi}}\, + \,2{n_{{O_2}}}\, = \,2{n_{C{O_2}}}\, + {n_{{H_2}O}}\, + \,3{n_{{K_2}C{O_3}}}$
→ 2. (a +b) + 2.1,455 = 2. (2a+3b-0,25)+(2a+3b)+3.0,25
Từ (1) và (2) → $\left\{ \begin{array}{l}
a = 0,28 = \,{n_{{H_2}NC{H_2}{\rm{COOK}}}} = \,{n_{goc\,Gly}}\\
b = 0,22 = \,{n_{C{H_3}CH(N{H_2})C{\rm{OOK}}}} = \,{n_{goc\,Ala}}
\end{array} \right.$
→ ${m_{muoi}} = \,$ 0,28.113+0,22.127=59,58(g)
Bảo toàn khối lượng: $\underbrace {{m_{hh\,E}}}_{36,86}\, + \,\underbrace {{m_{KOH}}}_{0,5.56}\, = \underbrace {\,{m_{muoi}}}_{59,58}\, + \,\underbrace {{m_{C{H_3}OH}}}_{3,84}\, + \,{m_{{H_2}O}}$
→ ${m_{{H_2}O}} = \,0,08\,mol$
Các quá trình phản ứng thủy phân như sau
$\underbrace {X\,}_x + \underbrace {4KOH}_{4x} \to \,4\,muoi\, + \,\underbrace {{H_2}O}_x$
$\underbrace Y_y\, + \,\underbrace {5KOH}_{5y}\, \to 5\,Muoi\, + \underbrace {\,{{\rm H}_2}O}_y$
${H_2}NC{H_2}{\rm{COOC}}{{\rm{H}}_3}\, + \,\underbrace {KOH\,}_{0,12} \to \,{H_2}NC{H_2}{\rm{COOK}}\,{\rm{ + }}\,\underbrace {{\rm{C}}{{\rm{H}}_3}OH}_{0,12}$
Ta có: ${n_{{H_2}O}} = \,x + y = 0,08$, ${n_{KOH}} = \,4x + 5y + 0,12 = 0,5$
→ x = 0,02 = ${n_X}$ và y = 0,06 = ${n_Y}$
Gọi công thức $\left\{ \begin{array}{l}
X:\,{(Ala)_n}{(Gly)_{4 - n}} = \,0,02\,(n\, \le 4)\\
Y:\,{(Ala)_m}{(Gly)_{5 - m}} = \,0,06\,(m\, \le 5)
\end{array} \right.$
Bảo toàn Na: 0,02n + 0,06m = 0,22
→ $\left\{ \begin{array}{l}
n = 2\\
m = 3
\end{array} \right.(t/m) \to \,\left\{ \begin{array}{l}
X:{(Ala)_2}{(Gly)_2}\\
Y:\,{(Ala)_3}{(Gly)_2}
\end{array} \right.\, \to \,{M_X}\, = \,89.2 + 75.3 - 18.3 = 274$
%${m_{X(E)}} = \,\frac{{274.0,02}}{{36,86}}.100\% = 14,87\% $

Chu Huyền (Tổng hợp)

đề trắc nghiệm hoá học Thi mới nhất

X