Câu hỏi

Đun nóng 0,16 mol hỗn hợp A gồm hai peptit mạch hở X (CxHyOzN4) và Y (CnHmO7Nt) với dung dịch NaOH vừa đủ chỉ thu được dung dịch chứa 0,32 mol muối của glyxin và 0,50 mol muối của alanin. Mặt khác đốt cháy m gam A trong O2 vừa đủ thu được hỗn hợp CO2, H2O và N2, trong đó tổng khối lượng của CO2 và nước là 51,272 gam. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

  • A 32. 
  • B 28.
  • C 23.
  • D 19.

Phương pháp giải:

*Thủy phân 0,16 mol hỗn hợp A trong NaOH vừa đủ:

Do thu được muối của Gly và Ala nên X, Y được tạo nên bởi a.a có 1 nhóm NH2 và 1 nhóm COOH.

Từ CTPT đề bài cho dễ thấy X là tetrapeptit và Y là hexapeptit.

- Đặt ẩn số mol mỗi peptit. Lập hệ về số mol hỗn hợp A và số mol NaOH tìm được mol mỗi peptit.

- Giả sử X là GlynAla4-n và Y là GlymAla6-m. Bảo toàn gốc Gly hoặc Ala tìm được giá trị n, m thỏa mãn.

→ CTPT của X, Y (Chú ý: Cách thiết lập CTPT peptit: CnH2n+2-2k+mNmOt với k là số liên kết π)

*Đốt cháy m gam hỗn hợp A:

- Đặt số mol của X, Y trong m gam A theo đúng tỉ lệ tìm được ở thí nghiệm trước.

- Bảo toàn nguyên tố C, H tính được mol CO2, H2O (chứa ẩn vừa đặt).

Lập phương trình tổng khối lượng tìm được ẩn.

Lời giải chi tiết:

*Thủy phân 0,16 mol hỗn hợp A trong NaOH vừa đủ:

Do thu được muối của Gly và Ala nên X, Y được tạo nên bởi a.a có 1 nhóm NH2 và 1 nhóm COOH.

Từ CTPT đề bài cho dễ thấy X là tetrapeptit và Y là hexapeptit.

Bảo toàn nguyên tố Na → nNaOH = nGly-Na + nAla-Na = 0,32 + 0,5 = 0,82 mol

Giả sử 0,16 mol A chứa x mol X và y mol Y

Ta có hệ pt: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_A} = x + y = 0,16\\{n_{NaOH}} = 4{\rm{x}} + 6y = 0,82\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}x = 0,07\\y = 0,09\end{array} \right.\)

Giả sử X là GlynAla4-n (0,07 mol) và Y là GlymAla6-m (0,09 mol)

Bảo toàn Gly ta có: 0,07n + 0,09m = 0,32 → 7n + 9m = 32

→ n = 2; m = 2 là nghiệm duy nhất

→ X là Gly2Ala2 (C10H18O5N4) và Y là (C16H28O7N6) có tỉ lệ mol là 7 : 9.

(Cách thiết lập CTPT peptit: CnH2n+2-2k+mNmOt với k là số liên kết π)

*Đốt cháy m gam hỗn hợp A:

Đặt số mol của X, Y trong m gam A lần lượt là 7a và 9a (mol)

C10H18O5N4 → 10 CO2 + 9 H2O

     7a →              70a →    63a       (mol)

C16H28O7N6 → 16 CO2 + 14 H2O

     9a →              144a → 126a      (mol)

Ta có: \(\sum {m_{C{O_2} + {H_2}O}} = 44.(70{\rm{a}} + 144{\rm{a}}) + 18(63{\rm{a}} + 126{\rm{a}}) = 51,272 \to a = 0,004\)

→ m gam A chứa 0,028 mol Gly2Ala2 và 0,036 mol Gly2Ala4

→ m = 0,028.(75.2 + 89.2 - 18.3) + 0,036.(75.2 + 89.4 - 18.5) = 22,648 gam gần nhất với 23 gam

Đáp án C


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Hóa lớp 12 - Xem ngay