Công thức kinh điển” peptit
CT1: 𝑛𝑂2 đố𝑡 𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡 = ∑ 𝑛𝑂2 đố𝑡 𝑐á𝑐 𝑎𝑎
Ta đã biết: n-peptit + (n-1)H2O naa.
Tứ là xét công thức phân tử peptit là CxHyOzN𝑡 thì tổng các amoniaxit sẽ vẫn có số mol như vậy nhưng thêm (n-1)H2O vào công thức tức:
𝐶𝑥 𝐻𝑦+2𝑛−2 𝑂2+𝑛−1 𝑁𝑡
Khi viết phương trình đốt cháy, dĩ nhiên 𝑛𝐶𝑂2 là bằng nhau ∑ 𝐻2 𝑂 𝑎𝑎 𝑙𝑢ô𝑛 ℎơ𝑛 𝑛𝐻2 𝑂 𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡 𝑙à (𝑛 − 1)𝐻2 𝑂 nhưng ở công thức phân tử cũng hơn như vậy,
BT O 𝑛𝑂2 là như nhau. Các bạn có thể lấy ví dụ để thấy rõ:
CT 2: Dạng đốt cháy muối
Muối aa dạng CnH2n+1NO2 là CnH2nNO2Na.
1
1
CnH2nNO2Na + 𝑂2 → 2 𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 + (𝑛 − 1)𝐶𝑂2 + 𝑛𝐻2 𝑂 + 2 𝑁2
Từ đây ta có thể suy ra:
1
𝑛𝐻2 𝑂 − 𝑛𝐶𝑂2 = 𝑛𝑚𝑢ố𝑖 = 𝑛𝑁𝑎2 𝐶𝑂3
2
1,5𝑛𝐶𝑂2 = 𝑛𝑂2
CT3 : Dạng đốt cháy peptit
Xét n – peptit được tạo bởi aa : CnH2n+1NO2 sẽ có CT (a mol)
CnmH2nm-m+2NmOm+1 + (1,5m – 0,75m)O2
→nmCO2 + (nm – 0,5m +1)H2O +
𝑚
𝑛
𝑁2
đây là 1 công thức dài và rất khó nhớ. Tuy nhiên nến bạn nhớ vẹt được nó thì thực sự 1 số bài toán khó trở nên đơn giản
mpeptit = a.(14nm + 29m + 18)
∑ 𝑚𝐶𝑂2 + 𝑚𝐻2 𝑂 = 𝑎(62𝑛𝑚 − 9𝑚 + 18)
…
Ngoài ra: nO = nN + npeptit
𝑛𝐻2 𝑂 + 𝑛𝐻2 − 𝑛𝐶𝑂2 = 𝑛𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡
1,5𝑛𝐻2 𝑂 − 𝑛𝑂2 = 1,5𝑛𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡
Mình tin rằng áp dụng sẽ giải được đại đa số peptit khó mà thường thì chúng liên quan đốt cháy.
Chú ý ta sẽ xử lý hệ với các ẩn: anm, am và a để giải hệ phương trình bậc nhất 3 ẩn (Từ đó có thể suy ra a; n; m)
Bài 1: Thủy phân m gam hỗn hợp X gồm tetrapeptit Y và pentapeptit Z bằng dung dịch NaOH vừa đủ rồi co cạn thu được (m + 23,7) gam hỗn hợp muối của
Gly và Ala. Đốt cháy toàn bộ lượng muối sinh ra bằng lượng oxi vừa đủ thu được Na CO và hỗn hợp hơi T gồm CO , H O và N2. Dẫn toàn bộ lượng hơi T đi rất
chậm qua bình đựng dung dịch NaOH đặc dư thấy khối lượng bình tăng 84,06 gam và có 7,392 lít một khí trơ duy nhất (đktc) thoát ra khỏi bình. Thành phần
phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp X có giá trị gần nhất với :
2
A.53%
B.54%
C.55%
NHẬN ĐỊNH
3
2
2
D.56%
Cách làm :
- Một dạng toán đốt muối sử dụng CT (2)
𝑚 ↑= ∑ 𝑚𝐶𝑂2 + 𝑚𝐻2 𝑂
Dẫn T qua NaOH
Khí thoát ra nN2 = 0,33 mol
Đốt muối sinh ra : CnH2nNO2Na + O2 → ½ Na2CO3 + ( n – ½ )CO2 + nH2O + ½ N2
Ta có
Khí trơ thoát ra = 𝑛𝑁2
nH20 – nCO2 = ½ nmuối a.a = nN2 = 0,33
nCO2 = 1,26
18.nH2O + 40.nCO2 = 84,06 (g)
nH2O = 1,59
gọi x, y là số mol gly, ala → x + y = 2.nN2 = 0,16
x = 0,39
Ta nhận ra: nmuói = 2𝑛𝑁2
2x + 3y = nH2O = 1,53
BTKL cho phản ứng thủy phân peptit: m + 40.nNaOH = (m + 23,7 ) + 18.nH2O
1
hơn nữa từ CT (2) : 𝑛𝐻2 𝑂 − 𝑚𝐶𝑂 = 2 𝑛𝑚𝑢ố𝑖
Do nNaOH = nmuối a.a = na.a = 0,66 mol → nH2O ở pứ thủy phân = (0,66.40 – 23,7)/18 =
Từ đó xác định được:𝑛𝐻2 𝑂 𝑛𝐶𝑂2 => nGly, nAla
Sử dụng dữ liệu:
(𝑚 + 23,7)𝑔 𝑚𝑢ố𝑖
xác định
nY
X tetra và Y perita
nZ
Từ đây ta cần biện luận cấu tạo của Y, Z để xác định CTPT ta có
lời giải:
y = 0,27
0,15 mol
nY + nZ = 0,15
nY = 0,09
4nY + 5nZ = 0,66
nZ = 0,06
m = mmuối - 23,7= 0,39.(75+22) + 0,27.(89 + 22) – 23,7 = 44,1 (g)
Gọi số Ala trong Y là a → Gly là ( 4 – a )
Số Ala trong Z là b → Gly là ( 5 – b )
→ 0,09 a + 0,06 b = nAla - 0,27 → 3a + 2b = 9
Duy nhất cặp a = 1, b = 3 ( do a,b ≥ 1 và a ≤3 ; b ≤ 4 )
→ Y có : 3Gly.Ala
→ % Y trong X =
83,06% → (A)
Bình luận :
Khi đốt cháy muối của α – aminoaaxit thì nH2O – nCO2 = nN2 = 2 na.a
Sau khi chọn ra số mol từng chất , cần biện luận để tìm ra CTCT của peptit
và Z có : 2Gly.3Ala
0,09 .(75.3+89−3.18)
44,1
=
Bài 2: Hỗn hợp X gồm Gly và Ala. Người ta lấy m gam X cho tác dụng với lượng vừa đủ KOH thì thu được 13,13 gam hỗn hợp muối. Mặt khác cũng từ
lượng X trên ở điều kiện thích hợp điều chế được hỗn hợp Y chỉ gồm hỗn hợp các peptit có tổng khối lượng m’ gam và nước. Đốt cháy hoàn toàn m’ gan hỗn
hợp peptit trên cần 7,224 lít khí O2 (đktc). Giá trị gần đúng nhất của m là:
A.7
B.8
C.9
D.10
Ta đã biết : Số mol O2 đốt cháy peptit = tổng số mol O2 đốt từng amino axit
tạo nên peptit đó.
Đặt ngly = x, nala = y.
nO2 = 0,3325 nên ta có hệ :
mmuối = 113x + 127y = 13,13
Từ đó ta có : x = 0,06 ; y = 0,05 nên
m = 8,95(g).
→ (C).
no2 = 2,25x + 3,75y = 0,3225
Khi gặp các bài toán đốt cháy peptit cần tìm ra tương quan hay nH2O – nCO2 . Ta tiếp tục xem xét các bài toán sau đây :
Bài 3: Hỗn hợp E gồm peptit X và Y lần lượt ( C H O N , C H O N ) đều mạch hở, cấu tạo từ các aminoaxit no chỉ chứa 1 nhóm NH2 và 1 nhóm –COOH. Cho hỗn
hợp E phản ứng với 2 lít dung dịch NaOH 0,65M thu được dung dịch Z. Để trung hòa Z cần dùng 100 ml dung dịch HCl 2M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng
thu được m gam muối. Đốt cháy hoàn toàn m gam muối trên cần 177,6 gam O2. Giá trị gần nhất với m là:
n
A.137
B.147
m
z
4
C.157
x
y
7
t
D.127
nH2O – nCO2 = 0,55
Cách làm :
nNaOH E pứ vừa đủ = 2.0,65 – 0,1.2 = 1,1 mol ; nO2 = 5,55
Muối sau pứ gồm CnH2nNO2Na : 1,1 mol
NaCl : 0,2 mol
Khi đốt cháy ta không xét NaCl nên :
BT(O) : nH2O + 2nCO2 + 0,55.3 = 1,1.2 + 5,55.2
nH2O= 4,25 mol
nCO2 = 3,7 mol
→ 1,1n = 4,25 → n = 85/22
→ m = 1,1 .(14.85/22 + 14 + 32 + 23 )+ 0,2.58,5 = 147,1(g) → (B)
Đốt muối ta có : CnH2nNO2Na + O2 → ½ Na2CO3 + ( n – ½ )CO2 + nH2O +
½ N2
1,1 →
0,55 mol
0,55 mol
Bài 4: Hỗn hợp E chứa peptit X mạch hở ( tạo bởi Glyxin và Alanin) và este Y mạch hở ( được tạo bởi etylen glycol và một axit đơn chức, không no chứa một
liên kết C=C). Đun nóng hỗn hợp E với dung dịch NaOH vừa đủ thu được 23,08 gam hỗn hợp muối F, trong đó có chứa a gam muối glyxin và b gam muối
alanin. Lấy toàn bộ F đem đốt cháy thu được Na CO , N2; 23,76 gam CO2 và 7,56 gam H2O. Mặt khác cũng đem đốt cháy cùng lượng E trên cần dùng 0,89 mol
O2. Tỉ lệ gần đúng của a:b là ?
2
A.2,5
B.2,8
3
C.2,4
Cách làm :
Số C muối axit ≤
Đối với bài này , ta cần thiết lập quan hệ nCO2 và nH2O
Đối với muối của este : (CnH2n-1COO)2C2H4 → nCO2 – nH2O = 2 neste
Đối với muối của amino axit : nCO2 – nH2O = ½ naa
Gọi mol muối axit là x , muối amino axit là y :
Ta có
2x – y/2 = 0,12
(1)
Do số mol O2 đốt E = Số mol O2 đốt F – số mol O2 đốt etilen glicol (
C2H4(OH)2 )
(*)
Theo pứ thủy phân tạo ra netilen glicol = x mol ( nếu đốt rượu này thì cần
2,5x mol O2 )
D.2,6
𝑛𝐶𝑂2 + 𝑛𝑁𝑎2 𝐶𝑂3 − 𝑛𝐶 𝑡𝑟𝑜𝑛𝑔 𝑒𝑡𝑖𝑙𝑒𝑛 𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑙
𝑛𝑒𝑠𝑡𝑒 .2
=
0,54+0,12−0,08.2
0,08.2
= 3,125
→ axit : C2H3COOH
Hỗn hợp F : CnH2nNO2Na có 0,08 mol và (C2H3COO)2C2H4 có 0,08 mol
→ nmuối a.a = 8,04 gam
ngly + nala = 0,08 mol
97.ngly + 111. Nala = 8,04
ngly = 0,06
nala = 0,02
Suy ra tỉ lệ a: b = 2,62
Bình luận :
Đây là một bài toán tương đối khó , khi đề bài chỉ rõ số chức của axits và
Lại có nN2 = y/2 ; nNa2CO3 = x + y/2
tạo bởi yếu tố nào – ta có thể suy ra tương quan hiệu nCO2 và nH2O
BTKL : F + O2 = Na2CO3 + CO2 + H2O + ½ N2
Trong công thức (*) ta đã biết khi đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa
→ 23,08 + 32.(89-2,5x) = 106.(x+y/2) + 28.y/2 + 31,32 (2)
(C,H,O,N) ta có trừ hay cộng thêm vào công thức đó lượng CO2 và H2O
Từ (1) và (2) ta có hệ :
thì số mol O2 đốt cháy vẫn không đổi
x = y = 0,08
F + H2O → E + C2H4(OH)2
Đốt muối α – aminoaxxit , xin nhắc lại : nH20 – nCO2 = ½ nmuối a.a = nN2 =
nNa2CO3
Bài 5: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 3 peptit ( trong cấu tạo chỉ chứa Gly, Ala, Val) trong dung dịch chứa 47,54 gam KOH. Cô cạn dung dịch
thì thu được 1,8m ( gam) chất rắn khan. Mặt khác đốt cháy hết 0,5m gam X thì cần dùng 30,324 lít O2, hấp thụ sản phẩm cháy vào 650 ml dung dịch Ba(OH)2
1M thấy khối lượng bình tăng 65,615 đồng thời khối lượng dung dịch tăng m1 (gam) và có một khí trơ thoát ra. Giá trị (m1 + m) gần nhất với:
A.78
B.120
C.50
D.80
nhận định :
nCO2 = nC = anm = 2,15 mol
Bạn đọc đề, thấy đây là một bài toán tương đối phức tạp, liên quan đốt peptit
Trong 0,5m gam X : 1,075 = nCO2
có thể sử dụng CT (3). Bài toán không quá yêu cầu xác định nGly; nAla hay
→ m1 = mtăng - m↓ = 65,615 – 197.(0,65.2-1,675) = 21,29 (g)
nVal … ta áp dụng các CT (3).𝑚𝐶𝑂2 ; ∑ 𝑚𝐶𝑂2 + 𝑚𝐻2 𝑂 ; mpeptit và giả hệ 3 ẩn.
→m+m1 = 75,54 (g) → (A)
Bài toán sẽ chứng minh sức mạnh của CT (3).
Giải :
BTKL cho pứ thủy phân:
a(14nm + 29m + 18 ) + 47,54 = 1,8m + 18a → 0,8a ( 14nm + 29m +
Bình luận :
Đây là một bài toán khá khó nếu giải thông thường tuy nhiên nếu “ nhớ các
công thức” nêu trên , bài toán trở nên vô cùng đơn giản
Tường chửng hệ (*) khó giải tuy nhiên nó chỉ là hệ 3 phương trình bậc nhất
ba ẩn.
18 ) + 18a = 47,54 (1)
Đốt cháy ta có
nO2 = a(1,5nm – 0,75m) = 1,35375.2
(2)
nCO2 + H2O = a(62nm – 9m + 18) = 65,615.2
(3)
Giải hệ 3 ẩn : anm, am, a . Ta được :anm = 2,15 ; am = 0,69; a = 0,23
→ a = 0,23 mol; n = 2,5/69 ; m = 3 →m3
peptit
= 54,25 (g)
Bài 6: Hỗn hợp X gồm peptit A mạch hở có công thức C H N O và hợp chất B có công thức phân tử là C H NO .Lấy 0,09 mol X tác dụng vừa đủ với 0,21 mol
NaOH chỉ thu được sản phẩm là dung dịch gồm ancol etylic và a mol muối của gly, b mol muối của ala. Nếu đốt cháy hoàn toàn 41,325 gam hỗn hợp X bằng
lượng oxi vừa đủ thì thu được N2 và 96,975 gam hỗn hợp CO2 và H2O. Giá trị a : b gần nhất với:
x
A.0,5
B.0,76
y
5
4
6
C.1,3
9
2
D.2,6
Giái:
Phần 2 gấp 0,075/ 0,03 = 2,5 lần phần 1
CxHyN5O6 → A là penta peptit được tạo bởi ala và gly
→ mX ( 0,09 mol ) = 41,325/2,5 = 16,53 → MA = 345 → A là : 3Ala-2Gly
C4H9NO2 → B là NH2 – CH2 – COO C2H5
→𝑛
𝑛𝑔𝑙𝑦
𝑎𝑙𝑎
Vì như vậy mới thỏa mãn điều kiện đề bài thủy phân thu được rượu
C2H5OH, muối ala, muối gly.
𝑛𝐵
Ta có nA + nB = 0,09 và 5nA + nB = 0,21 → nA = 0,03 ; nB = 0,06 → 𝑛 = 2
𝐴
=
𝑎
𝑏
=
0,03.2+0,06
0,03.3
4
= 3 = 1,33 → ©
Bình luận :
Cách gọi CTPT chung của m – peptit : CnmH2nm-m+2NmOm+1 và sử
dụng « công thức liên quan » đã nêu ở trên bài 5, bạn sẽ nhanh
Gọi A : C5nH10n-3N5O6 : a mol
B : C4H9NO2
: 2a mol
→ a.(70n + 163 ) + 2a.103 = 41,325
chóng giải quyết bài toán
Giải hệ thì ẩn không nhất thiết là a,b hay n : mà có thể là cả ẩn an
( = mX )
a.(310n – 27 ) + 2a.2857 = 96,975 ( = nCO2 + H2O )
Bài toán trên có thể dùng quy đổi về : amino axit ; etylics ; - H2O (
→ an = 0,195 và a = 0,075
cách này rất hay được dùng , tuy nhiên cách quy đổi về công thức
trung bình đã làm ở trên tương đối nhẹ nhàng
Bài 7: X và Y là hai peptit được tạo từ các -amino axit no, mạch hở chỉ chứa 1 nhóm NH2 và 1 nhóm –COOH. Đun nóng 0,1 mol hỗn hợp E chứa X,Y bằng
dung dịch NaOH vừa đủ, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan. Đốt cháy toàn bộ lượng muối thấy thu được 0,2 mol Na CO và hỗn hợp
hơi gồm CO , H O và N2 trong đó tổng khối lượng của CO và H O là 65,6 gam. Mặt khác đốt cháy 1,51m gam hỗn hợp E cần dùng a mol O2 thu được CO , H O và
N2. Giá trị của a gần nhất với:
2
2
2
A.2,5
2
B.1,5
2
3
2
C.3,5
2
D.3
Bài 8: Đun nóng 45,54 gam hỗn hợp E gồm hexapeptit X và tetrapeptit Y cần dùng 580 ml dung dịch NaOH 1M chỉ thu được dung dịch chứa muối natri của
glyxin và valin. Mặt khác đốt cháy cùng lượng E trên trong O2 vừa đủ thu được hỗn hợp CO2, H2O và N2; trong đó khối lượng của CO2 và H2O là 115,18 gam.
Công thức phân tử của peptit X là:
A. C
17
H 30 N6O7
B. C
21
H 38 N6O7
C. C
24
H 44 N6O7
NHẬN ĐỊNH :
D. C
18
H 32 N6O7
suy ra
NNaOH = nN (trong hỗn hợp) nên ta có thể BTKL => 𝑛𝑂2
nX + nY = 0,16
nX = 0,07
Có 𝑛𝑂2 𝑣à ∑ 𝑚𝐶𝑂2 + 𝑚𝐻2 𝑂 ; ta nghĩ ngay đến bảo toàn O.
6nX + 4nY = 0,58
nY = 0,04
Đây là 1 bài toán đốt cháy peptit => Nhớ đến CT (3).
Để xác định công thức của X ta cần phải tìm nGly = x mol và nala = y mol
NO biểu diễn được theo npeptit : 𝑛𝑂𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡 . 𝑛𝑁 (= 0,58) + 𝑛𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡
ngly + nala = x + y = 0,58
Lập hệ 3 ẩn (𝑛𝐻2 𝑂 , 𝑛𝐶𝑂2 , 𝑛𝑝𝑒𝑝𝑡𝑖𝑡 (ℎ𝑜ặ𝑐 𝑛𝑂 ))
BTKL pứ thủy phân 45,54 + 0,58.40 = 97x + 139y + 0,11.18
Giải :
x= 0,33 ; y = 0,25
nNaOH = 0,58 mol = na.a = nN
Tới đây ta biện luận công thức phân tử như các bài trên : gọi số gly trong X
BTKL cho pứ đốt cháy ta suy ra được nO2 = 2,43 mol
là a ; trong Y là b
Ta có một peptit chung : CnmH2nm-m+3NmOm+1 + O2 → nm CO2 + (nm + 1) H2O +
𝑚
2
N2
𝑚
Ta có
2
0,07a + 0,05b = 0,33 → 7a + 5b = 33
Với các peptit đề bài cho là hexan peptit và tetra peptit thì a ≤ 6 ; 𝑏 ≤ 4
→ nO(peptit) = nN + npeptit
(*)
Xét a = 1,2,3…
nH2O + nN2 – nCO2 = npeptit
Thì chỉ có duy nhất 1 nghiệm là a =4 , b= 1
Đặt nCO2 = x ; nH2O = y ; npeptit = z ; nO (peptit) = 0,58 + z
Vậy X là 4Ala-2Gly → CTPT của X là C18H32N6O7 → ( D )
Ta có :
nCO2 + H2O = 44x + 18y = 115,18
x= 1,19
BT(O) : 0,58 + z + 243.2 = 2x + y
y = 1,73
y + 0,29 – x = z
z = 0,11
Bài 9: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm peptit X và peptit Y bằng dung dịch NaOH thu được 151,2 gam hỗn hợp các muối natri của Gly, Ala và Val.
Mặt khác đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X,Y ở trên cần 107,52 lít khí O2 (đktc) và thu được 64,8 gam H2O. Giá trị của m gần nhất với:
A.102
B.101
C.100
D.103
Bài 10: Hỗn hợp E gồm peptit X mạch hở ( cấu tạo từ Gly và Ala) và este Y ( tạo ra từ phản ứng giữa axit cacboxylic no, đơn chức mạch hở và methanol).
Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần 15,68 lít O2(đktc). Mặt khác thủy phân m gam E trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được 24,2 gam hỗn hợp muối( trong đó
số mol muối natri của Gly lớn hơn số mol muối natri của Ala). Đốt cháy hoàn toàn khối lượng muối trên cần 20 gam O2 thu được 18,7 gam CO2và H2O, N2,
Na2CO3. Tỉ lệ số mol Gly : Ala trong X gần nhất với:
A. 2,9
B.3,9
C.4,9
D.5,9
Bài 11: Thủy phân hoàn toàn peptit X và peptit Y trong môi trường axit thu được glyxin và alanin. Y có số liên kết peptit nhiều hơn X là 2. Thủy phân hoàn
toàn 46,08 gam peptit X bằng 400ml dung dịch NaOH 2M ( lấy dư 25% so với lượng cần phản ứng) thu được 68,6 gam muối. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn
0,15 mol Y cần dùng 65,52 lít O2(đktc). Tỉ lệ glyxin và alanine trong peptit Y gần nhất với:
A.0,35
B.0,4
C.0,48
D.0,45
Giải :
Bài 12: Chia hỗn hợp X gồm glyxin và một số axit cacboxylic no, mạch hở thành 2 phần bằng nhau. Phần một tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ rồi cô
cạn. Đốt cháy hoàn toàn lượng muối sinh ra bằng O2 vừa đủ thu được hỗn hợp khí Y gồm CO2, H2O và N2 và 10,6 gam Na2CO3. Cho toàn bộ hỗn hợp khí Y
qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 34 gam kết tủa đồng thời khối lượng bình tăng 20,54 gam so với ban đầu. Phần hai tác dụng vừa đủ với 40 ml
dung dịch HCl 1M. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, coi N2 không bị nước hấp thụ. Thành phần phần trăm theo khối lượng của glyxin trong X có giá trị gần
nhất với:
A.22
B.28
C.32
D.40
Giải :
Phần 1
Đốt cháy muối →
Phần 2 :
Na2CO3 : 0,1 mol → nNaOH = 0,2 mol → nO(X) = 0,2
CO2
: 34 (g) ↓ → nCO2 = 0,34 mol
pứ vừa đủ với 0,04 mol HCl → nN (trongX) = 0,04 mol → nN2 = 0,02 mol
BT(O) : → nO2 đốt cháy =
0,1.3+0,34.2+0,31.4
2
= 0,445 𝑚𝑜𝑙
H2O
: mbình tăng = mCO2 + H2O = 20,54 (g) → nH2O =
BTKL: → mmuối = 0,1 . 160 + 20,54 + 0,04.14 – 0,445.32 = 17,46 (g)
0,31 mol
Do X + NaOH → Muối + H2O
N2
nH2O = nNaOH nên BTKL → mX = 13,066(g)
nN = ngly → % gly trong X =
0,04.75
13,06
= 22,97%
Chọn (A).
KINH NGHIỆM:
Đây là một bài toán tương đối cơ bản , vận dụng BT(O) và BTKL
Cái cần chú ý là : nHCl pứ → sẽ cho ta tính được nN ( a.a)
NNaOH pứ → sẽ cho ta tính được nO ( a.a )
Bài 13: Hỗn hợp X gồm ba peptit, metylamin và axit glutamic trong đó số mol metylamin bằng số mol axit glutamic. Đốt cháy hoàn toàn m gam X thu được
0,25 mol CO2, 0,045 mol N2 và 0,265 mol H2O. Giá trị của m gần nhất với:
A.7,1
B.7,2
C.7,3
D.7,4
Bài 14: Peptit X mạch hở được cấu tạo từ hai loại -aminoaxit no, mạch hở, chỉ chứa 1 nhóm – NH2. Biết X tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH theo
phản ứng sau:
X + 11NaOH
3A + 4B + 5 H2O
Đốt cháy hoàn toàn 56,4 gam X thu được hỗn hợp CO2, H2O và N2; trong đó khối lượng của CO2 và H2O là 119,6 gam. Mặc khác đun nóng 0,12 mol X với
dung dịch HCl dư thu được m gam muối. Giá trị của m gần nhất với:
A.128
B.135
C.94
D.77
Giải : xem xét X + 11NaOH
3A + 4B + 5 H2O
Do đây là phản ứng hoàn toàn : 11 > 3 + 4 suy ra có một a.a có số nhóm - COOH ≥ 2
Suy luận toán học ta có ngay 11 = 3 + 4.2 và 5 = 4 + 1
→ A là a.a có chứa 1 chức COOH và B là a.a có 2 chức COOH
Gọi A : CnH2n+1NO2 và B : CmH2m-1NO4 ( X = 3A – 4B )
0,12 mol X + HCl → m (g) muối : nHCl = 7 nX (→ Cần tính nX trong 65,4 gam là bài toán được giải quyết )
Từ dữ kiện đốt cháy ta sẽ tính được nX như sau
Quy đổi X → A,B .Ta có nA = x → nB= 4/3 x mol
nH2O cần chuyển = 2x mol
Ta có
4
mA + mB = 56,4 + 2x.18
nCO2 + H2O ( của A và B)
x( 14n +
x(62n +
56
3
248
3
𝑚)+
x.(14n + 47) + 3x (14m + 77) = 54,6 + 2x .
18
= 119,6 + 2x.18 X( 62n + 9) + 4x (62m + 9 ) = 119,6 +
3
2x.18
341
3
𝑥 = 56,4 (1)
𝑚) + (-39x) = 119,6 (2)
Do A,B đều là CnH2n; CmH2m → triệt
31
62
tiêu được n,m suy ra : (1). 7 (= 14 ) –
(2)
Suy ra
0,12
11390
2
.𝑥 =
4556
33
→nX = 0,24/3 = 0,08 mol → mX = 0,08 . 56,4= 84,6 (g)
→m = 84,6 + 0,12.7.36,5 + 0,12.6.18 = 128,22 (g) → (A)
→ 𝑥 = 0,24
KINH NGHIỆM VÀ NHẬN ĐỊNH :
Thông thường : npeptit + nH2O = na.a ( vì : peptit + (n-1)H2O → n a.a ) và nNaOH = nmuối của a.a
Nhứng nếu nNaOH > n muối a.a thì → 1 trong các a.a tạo nên muối đó phải ít nhất 2 nhóm COOH trở lên, cần chú ý để biện luận cấu tạo
Ta có thể tìm số mol các chất bằng cách thiết lập ∑ 𝑚 𝑣à ∑ 𝑚CO2 + H2O bằng cách triệt tiêu như trong bài.
Khi peptit + dung dịch HCl ( với a.a cấu tạo nên peptit đó có chưa một a.a )
Peptit + nHCl + (n-1)H2O → muối a.a
Bài 15: Cho hỗn hợp A chứa 2 peptit X và Y đều được tạo từ glyxin và alanin. Biết rằng tổng số nguyên tử O trong A là 13. Trong X hoặc Y đều có số liên
kết peptit không nhỏ hơn 4. Đun nóng 0,7 mol A trong KOH thấy 3,9 mol KOH phản ứng và thu được m gam muối. Mặc khác đốt cháy hoàn toàn 66,075 gam
A rồi cho sản phẩm hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch chứa Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng 147,825 gam. Giá trị của m gần nhất với:
A.560
B.470
C.520
D.490.