Cho X, Y, Z là ba peptit mạch hở và MX > MY > MZ. Đốt cháy hoàn toàn a mol mỗi peptit X, Y hoặc Z đều thu được số mol CO2 nhiều hơn số mol H2O là a mol. Mặt khác, đun nóng 69,8 gam hỗn hợp E chứa X, Y và 0,16 mol Z (số mol của X nhỏ hơn số mol của Y) với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được dung dịch chỉ chứa 2 muối của alanin và valin có tổng khối lượng 101,04 gam. Phần trăm khối lượng của X có trong hỗn hợp E gần nhất với giá trị nào nhất?
A. 10%.
B. 95%.
C. 54%.
D. 12%.
Giải bởi Vietjack
Đáp án D
Phương pháp giải:
Dựa vào dữ kiện: Khi đốt a mol mỗi peptit đều thu được số mol CO2 nhiều hơn số mol H2O là a mol mà các peptit đều được tạo từ các amino axit no, có 1 nhóm NH2 và 1 nhóm COOH nên các peptit này có số lượng mắt xích như nhau. Từ mối liên hệ số mol mỗi peptit với CO2 và H2O → Các peptit đều là tetrapeptit.
Đặt npeptit = a mol → nNaOH = 4a mol; nH2O = a mol
BTKL: m peptit + mNaOH = m muối + mH2O → a
Đặt số mol muối của Ala và Val lần lượt là a và b (mol)
+) BTNT "Na" → (1)
+) m muối → (2)
Giải (1) và (2) được a, b
Sơ đồ bài toán:
Dựa vào các dữ kiện tính được số C trung bình của hỗn hợp ban đầu từ đó biện luận ra Z và Y
Suy ra các trường có thể có của X, xét từng trường hợp và chọn ra trường hợp thỏa mãn điều kiện nX < nY.
Giải chi tiết:
Do khi đốt a mol mỗi peptit đều thu được số mol CO2 nhiều hơn số mol H2O là a mol mà các peptit đều được tạo từ các amino axit no, có 1 nhóm NH2 và 1 nhóm COOH nên các peptit này có số lượng mắt xích như nhau.
Giả sử số mắt xích mỗi peptit là k → CTTQ: CnH2n+2-2k+kNkOk+1
CnH2n+2-2k+kNkOk+1 → nCO2 + (n+1-0,5k)H2O
a na a(n+1-0,5k)
→ na - a(n+1-0,5k) = a → k = 4
Vậy các peptit đều là tetrapeptit
Đặt npeptit = a mol → nNaOH = 4a mol; nH2O = a mol
BTKL: m peptit + mNaOH = m muối + mH2O → 69,8 + 4a.40 = 101,04 + 18a → a = 0,22 mol
Đặt số mol muối của Ala và Val lần lượt là a và b (mol)
+) BTNT "Na": a + b = nNaOH = 0,88 (1)
+) m muối = 111a + 139b = 101,04 (2)
Giải (1) và (2) được a = 0,76 mol và b = 0,12 mol
Sơ đồ bài toán:
BTNT "C": nC(X) = 2nAla-Na + 5nVal-Na = 2.0,76 + 5.0,12 = 2,12 mol
→ C trung bình = 2,12 : 0,22 = 9,6 chứng tỏ trong X có peptit có số C nhỏ hơn 9,6
Số mắt xích Val trung bình = 0,12 : 0,22 = 0,54 → Có peptit không chứa Val
→ C(Z) = 8 → Z là Ala4 (M = 89.4 - 18.3 = 302)
→ nAla(X, Y) = 0,76 - 0,16.4 = 0,12
Mặt khác:
nX + nY = 0,22 - 0,16 = 0,06 mol
mX + mY = m hh - mZ = 69,8 - 0,16.302 = 21,48 gam
→ M(X, Y) = 21,48 : 0,06 = 358 → Y là Ala3Val (M = 330)
Do Ala2Val2 (M = 358) nên X không thể là chất này. Có 2 trường hợp sau:
TH1:
X là AlaVal3 (x mol)
Y là Ala3Val (y mol)
x + y = 0,06
x + 3y = nAla(X,Y) = 0,12
→ x = y = 0,03 loại do không thỏa mãn nX < nY
TH2:
X là Val4 (x mol)
Y là Ala3Val (y mol)
nAla(X,Y) = 3y = 0,12 → y = 0,04 → x = 0,02 (thỏa mãn)
→ %mX = (0,02.414/69,8).100% = 11,86% gần nhất với 12%.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Thủy phân hoàn toàn m gam đipeptit Gly-Ala (mạch hở) bằng dung dịch KOH vừa đủ, thu được dung dịch X. Cô cạn toàn bộ dung dịch X thu được 2,4 gam muối khan. Giá trị của m là
Khi cho luồng khí hiđro (có dư) đi qua ống nghiệm chứa hỗn hợp bột Al2O3, FeO, CuO, MgO nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Chất rắn còn lại trong ống nghiệm là
Để tách Ag ra khỏi hỗn hợp Ag, Cu, Fe mà không làm thay đổi khối lượng Ag, ta dùng dư hóa chất
Quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phần tử lớn (polime) đồng thời giải phóng những phân từ nhỏ khác (thí dụ H2O) được gọi là phản ứng
Hòa tan hỗn hợp X gồm CuSO4 và Fe2(SO4)3 vào nước được dung dịch Y. Cho Fe dư vào dung dịch Y đến khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch Z có khối lượng bằng khối lượng dung dịch Y (bỏ qua sự thủy phân của các ion trong dung dịch và sự bay hơi của nước). Phần trăm khối lượng của CuSO4 trong X là
Hỗn hợp M gồm hai este đơn chức. Cho m gam M tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng, thu được 17 gam một muối và 12,4 gam hỗn hợp N gồm hai anđehit thuộc cùng dãy đồng đẳng. Tỉ khối hơi của N so với H2 là 24,8. Cho m gam M phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, thu được tối đa a gam Ag. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m và a lần lượt là
Hỗn hợp khí X gồm CO, CO2 và N2, tỉ khối của X so với H2 là 19. Cho m gam X phản ứng hoàn toàn với 100 ml dung dịch Y chứa NaOH 2M và Na2CO3 1,5M, thu được dung dịch Z. Cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch CaCl2, sau khi kết thúc phản ứng thu được 10 gam kết tủa. Giá trị của m là
Cho hỗn hợp gồm Fe và Cu vào dung dịch HNO3, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch X và chất rắn Y. Muối thu được trong dung dịch X là
Hỗn hợp M gồm 1 ancol X, axit cacboxylic Y (đều no, hở, đơn chức) và este Z tạo ra từ X và Y. Đốt cháy hoàn toàn m gam M cần dùng vừa đủ 0,18 mol O2, sinh ra 0,14 mol CO2. Cho m gam M trên vào 500 ml dung dịch NaOH 0,1M đun nóng, sau khi kết thúc các phản ứng thu được dung dịch N. Cô cạn dung dịch N còn lại 3,68 gam rắn khan. Công thức của Y là
Hỗn hợp M gồm CH3CH2OH, CH2=CHCH2OH, CH3COOH, CH2=CHCOOH, HCOOCH3. Đốt cháy hoàn toàn m gam M cần dùng vừa đủ 0,4 mol O2, thu được 0,35 mol CO2 và 0,35 mol H2O. Mặt khác, cho m gam M trên tác dụng vừa đủ với 50 gam dung dịch Ba(OH)2 nồng độ x%. Giá trị của x là
Cho a mol bột Mg vào dung dịch chứa b mol CuSO4 và c mol FeSO4. Kết thúc phản ứng thu được dung dịch chứa 2 muối. Mối liên hệ giữa a, b, c là
