Google
Câu hỏi: Hỗn hợp M chứa các chất hữu cơ mạch hở gồm tripeptit X; pentapeptit Y; Z (C4H11O2N) và T (C8H17O4N). Đun nóng 67,74 gam hỗn hợp M với dung dịch KOH vừa đủ, thu được 0,1 mol metylamin; 0,15 mol ancol etylic và dung dịch E. Cô cạn dung dịch E thu được hỗn hợp rắn Q gồm bốn muối khan của glyxin, alanin, valin và axit propionic (tỉ lệ mol giữa hai muối của alanin là $10:3$ ). Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn Q cần dùng vừa đủ 2,9 mol O2, thu được CO2, H2O, N2 và 0,385 mol K2CO3. Phần trăm khối lượng của Y trong M có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 28,55.
B. 28,54.
C. 28,53.
D. 28,52.
A. 28,55.
B. 28,54.
C. 28,53.
D. 28,52.
Ta có: $Z$ là ${{C}_{2}}{{H}_{5}}COON{{H}_{3}}C{{H}_{3}}$ (0,1 mol) và T là ${{C}_{2}}{{H}_{5}}-COO-{{H}_{3}}N-CH\left( C{{H}_{3}} \right)-COO-{{C}_{2}}{{H}_{5}}$ (0,15 mol).
$\to $ Hỗn hợp $Q$ gồm: Muối kali của Gly, Val với số mol lần lượt là a, b, c mol và ${{C}_{2}}{{H}_{5}}COOK$ (0,25 mol).
Theo đề bài: $\dfrac{b}{c}=\dfrac{10}{3}\left( 1 \right)$
Bảo toàn nguyên tố K: $a+b+c+0,25=0,385.2$ (2)
Xét phản ứng đốt cháy Q:
$2{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NK+4,5{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }3C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O+{{N}_{2}}+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$2{{C}_{3}}{{H}_{6}}{{O}_{2}}NK+7,5{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }5C{{O}_{2}}+6{{H}_{2}}O+{{N}_{2}}+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$2{{C}_{5}}{{H}_{10}}{{O}_{2}}NK+13,5{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }9C{{O}_{2}}+10{{H}_{2}}O+{{N}_{2}}+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$2{{C}_{3}}{{H}_{5}}{{O}_{2}}K+7{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }5C{{O}_{2}}+5{{H}_{2}}O+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$\to 2,25a+3,75b+6,75c+3,5.0,25=2,9$ (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra: $a=0,13; b=0,3; c=0,09$
$\to {{m}_{Q}}=0,13.113+0,3.127+0,09.155+0,25.112=94,74$ gam
$\to $ Số mol Ala trong peptit bằng: $0,3-0,15=0,15$ mol
Xét phản ứng thủy phân M:
Bảo toàn nguyên tố K: ${{n}_{KOH}}=0,13+0,3+0,09+0,25=0,77$ mol
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{{{H}_{2}}O}}=67,74+0,77.56-0,1.31-0,15.46-94,74=6,12$ gam
$\to {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,34 mol\to {{n}_{M}}=0,34 mol$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{X}}+{{n}_{Y}}=0,34-0,15-0,1=0,09 \\
& 3{{n}_{X}}+5{{n}_{Y}}=0,77-0,1-0,15.2=0,37 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{X}}=0,04 mol \\
& {{n}_{Y}}=0,05 mol \\
\end{aligned} \right.$
Nhận thấy: $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{X}}+{{n}_{Y}}={{n}_{Val}} \\
& 2{{n}_{X}}+{{n}_{Y}}={{n}_{Gly}} \\
& 3{{n}_{Y}}={{n}_{Ala}} \\
\end{aligned} \right.\to Y$ là ValGly(Ala)3 (0,05 mol).
$\to \%{{m}_{Y}}=\dfrac{0,05.387}{67,74}.100\%=28,565\%$
$\to $ Hỗn hợp $Q$ gồm: Muối kali của Gly, Val với số mol lần lượt là a, b, c mol và ${{C}_{2}}{{H}_{5}}COOK$ (0,25 mol).
Theo đề bài: $\dfrac{b}{c}=\dfrac{10}{3}\left( 1 \right)$
Bảo toàn nguyên tố K: $a+b+c+0,25=0,385.2$ (2)
Xét phản ứng đốt cháy Q:
$2{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NK+4,5{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }3C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O+{{N}_{2}}+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$2{{C}_{3}}{{H}_{6}}{{O}_{2}}NK+7,5{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }5C{{O}_{2}}+6{{H}_{2}}O+{{N}_{2}}+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$2{{C}_{5}}{{H}_{10}}{{O}_{2}}NK+13,5{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }9C{{O}_{2}}+10{{H}_{2}}O+{{N}_{2}}+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$2{{C}_{3}}{{H}_{5}}{{O}_{2}}K+7{{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }5C{{O}_{2}}+5{{H}_{2}}O+{{K}_{2}}C{{O}_{3}}$
$\to 2,25a+3,75b+6,75c+3,5.0,25=2,9$ (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra: $a=0,13; b=0,3; c=0,09$
$\to {{m}_{Q}}=0,13.113+0,3.127+0,09.155+0,25.112=94,74$ gam
$\to $ Số mol Ala trong peptit bằng: $0,3-0,15=0,15$ mol
Xét phản ứng thủy phân M:
Bảo toàn nguyên tố K: ${{n}_{KOH}}=0,13+0,3+0,09+0,25=0,77$ mol
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{{{H}_{2}}O}}=67,74+0,77.56-0,1.31-0,15.46-94,74=6,12$ gam
$\to {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,34 mol\to {{n}_{M}}=0,34 mol$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{X}}+{{n}_{Y}}=0,34-0,15-0,1=0,09 \\
& 3{{n}_{X}}+5{{n}_{Y}}=0,77-0,1-0,15.2=0,37 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{X}}=0,04 mol \\
& {{n}_{Y}}=0,05 mol \\
\end{aligned} \right.$
Nhận thấy: $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{X}}+{{n}_{Y}}={{n}_{Val}} \\
& 2{{n}_{X}}+{{n}_{Y}}={{n}_{Gly}} \\
& 3{{n}_{Y}}={{n}_{Ala}} \\
\end{aligned} \right.\to Y$ là ValGly(Ala)3 (0,05 mol).
$\to \%{{m}_{Y}}=\dfrac{0,05.387}{67,74}.100\%=28,565\%$
Đáp án A.