Google
Câu hỏi: X, Y (MX < MY) là hai peptit mạch hở, hơn kém nhau một liên kết peptit. Đun nóng 36,58 gam hỗn hợp E chứa X, Y và este Z (C5H11O2N) với dung dịch NaOH vừa đủ, chưng cất dung dịch sau phản ứng, thu được 0,05 mol ancol etylic và hỗn hợp chứa 2 muối của 2 $\alpha $ -aminoaxit thuộc cùng dãy đồng đẳng. Đốt cháy toàn bộ muối cần dùng 1,59 mol O2, thu được CO2, H2O, N2 và 26,5 gam Na2CO3. Phần trăm khối lượng X trong hỗn hợp E là
A. 45,2%
B. 29,8%
C. 34,1%
D. 27,1%
A. 45,2%
B. 29,8%
C. 34,1%
D. 27,1%
Thủy phân E gồm 2 peptit và 1 este $\to $ ancol C2H5OH và các muối của $\alpha -$ aminoaxit
$\to $ Z chắc chắn là este của ancol etylic với $\alpha -$ aminoaxit
$\to $ Z có mô hình là H2N–R–COOC2H5
$\to $ R là C2H4 (– CH(CH3) –) $\to $ Z là este của Ala với ancol etylic: H2N– CH(CH3) – COOC2H5
$\to \left\{ \begin{aligned}
& Peptit X \\
& Peptit Y \\
& Este Z \xrightarrow{quy đổi}\underbrace{{{C}_{2}}{{H}_{3}}ON+C{{H}_{2}}}_{Alanyl}+{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{quy đổi}\left\{ \begin{aligned}
& {{C}_{2}}{{H}_{3}}ON:{{x}^{mol}} \\
& C{{H}_{2}}:{{y}^{mol}} \\
& {{C}_{2}}{{H}_{5}}OH:0,{{05}^{mol}} \\
& {{H}_{2}}O:{{z}^{mol}}={{n}_{X}}+{{n}_{Y}} \\
\end{aligned} \right.$
$\xrightarrow{NaOH}$ muối $\left\{ \begin{aligned}
& {{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NNa:{{x}^{mol}} \\
& C{{H}_{2}}:{{y}^{mol}} \\
\end{aligned} \right.+{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH+{{H}_{2}}O$
Đốt muối bằng O2:
$\begin{aligned}
& 2{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NNa+4,5{{O}_{2}}\xrightarrow{{}}3C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O+N{{a}_{2}}C{{O}_{3}} \\
& C{{H}_{2}}+1,5{{O}_{2}}\xrightarrow{{}}C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O \\
& \to \left\{ \begin{aligned}
& {{m}_{E}}=57x+14y+46.0,05+18z=36,58 \\
& {{n}_{{{O}_{2}}}}=2,25x+1,5y=1,59 \\
& BNNT\left[ Na \right]{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NNa}}=2{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}\to x=2.\dfrac{26,5}{106}=0,5 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,5 \\
& y=0,31 \\
& z=0,08 \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned}$
$\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Z}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH}}=0,05={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}O{{N}_{\left[ Z \right]}}}} \\
& {{n}_{{{H}_{2}}O}}={{n}_{X}}+{{n}_{Y}}=0,08 \\
& {{n}_{C\left( muối \right)}}=2x+y=2.0,5+0,31=1,31\to \overline{C}=\dfrac{{{n}_{C}}}{{{n}_{mu\grave{e}i}}}=\dfrac{1,31}{0,5}=2,62\to \alpha -a.a:Gly\And Ala\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Gly}}=x-y=0, \\
& {{n}_{Ala}}=y=0,31 \\
\end{aligned} \right. \\
& {{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}N{{O}_{\left[ X,Y \right]}}}}=x-{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}O{{N}_{\left[ Z \right]}}}}=0,5-0,05=0,45\to s\grave{e} m{\scriptscriptstyle 3\!/\!{ }_4}t x\acute{Y}ch TB=\dfrac{{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}N{{O}_{\left( X,Y \right)}}}}}{{{n}_{X}}+{{n}_{Y}}}=\dfrac{0,45}{0,08}=5,625\to {{X}_{5}}\And {{Y}_{6}} \\
\end{aligned} \right.$
$\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{{{X}_{5}}}}=a \\
& {{n}_{{{Y}_{6}}}}=b \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a+b=0,08 \\
& \dfrac{5a+6b}{0,08}=5,625 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,03 \\
& b=0,05 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& {{X}_{5}}:{{\left( Gly \right)}_{u}}{{\left( Ala \right)}_{5-u}}:0,{{03}^{mol}} \\
& {{Y}_{6}}:{{\left( Gly \right)}_{v}}{{\left( Ala \right)}_{6-v}}:0,{{05}^{mol}} \\
\end{aligned} \right.\to \left| \begin{aligned}
& {{n}_{Gly}}=0,03u+0,05v=0,19 \\
& hay:3u+5v=19 \\
& u=3,v=2 \\
\end{aligned} \right.$
Chú ý: ${{n}_{Gly}}$ nằm hết trong peptit X, Y nhưng ${{n}_{Ala}}$ nằm trong cả X, Y, Z
$\%{{m}_{X}}=\dfrac{0,03\left( 75.3+89.2-18.4 \right)}{36,58}.100\%=27,14\%$
$\to $ Z chắc chắn là este của ancol etylic với $\alpha -$ aminoaxit
$\to $ Z có mô hình là H2N–R–COOC2H5
$\to $ R là C2H4 (– CH(CH3) –) $\to $ Z là este của Ala với ancol etylic: H2N– CH(CH3) – COOC2H5
$\to \left\{ \begin{aligned}
& Peptit X \\
& Peptit Y \\
& Este Z \xrightarrow{quy đổi}\underbrace{{{C}_{2}}{{H}_{3}}ON+C{{H}_{2}}}_{Alanyl}+{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{quy đổi}\left\{ \begin{aligned}
& {{C}_{2}}{{H}_{3}}ON:{{x}^{mol}} \\
& C{{H}_{2}}:{{y}^{mol}} \\
& {{C}_{2}}{{H}_{5}}OH:0,{{05}^{mol}} \\
& {{H}_{2}}O:{{z}^{mol}}={{n}_{X}}+{{n}_{Y}} \\
\end{aligned} \right.$
$\xrightarrow{NaOH}$ muối $\left\{ \begin{aligned}
& {{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NNa:{{x}^{mol}} \\
& C{{H}_{2}}:{{y}^{mol}} \\
\end{aligned} \right.+{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH+{{H}_{2}}O$
Đốt muối bằng O2:
$\begin{aligned}
& 2{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NNa+4,5{{O}_{2}}\xrightarrow{{}}3C{{O}_{2}}+4{{H}_{2}}O+N{{a}_{2}}C{{O}_{3}} \\
& C{{H}_{2}}+1,5{{O}_{2}}\xrightarrow{{}}C{{O}_{2}}+{{H}_{2}}O \\
& \to \left\{ \begin{aligned}
& {{m}_{E}}=57x+14y+46.0,05+18z=36,58 \\
& {{n}_{{{O}_{2}}}}=2,25x+1,5y=1,59 \\
& BNNT\left[ Na \right]{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}NNa}}=2{{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}\to x=2.\dfrac{26,5}{106}=0,5 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,5 \\
& y=0,31 \\
& z=0,08 \\
\end{aligned} \right. \\
\end{aligned}$
$\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Z}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH}}=0,05={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}O{{N}_{\left[ Z \right]}}}} \\
& {{n}_{{{H}_{2}}O}}={{n}_{X}}+{{n}_{Y}}=0,08 \\
& {{n}_{C\left( muối \right)}}=2x+y=2.0,5+0,31=1,31\to \overline{C}=\dfrac{{{n}_{C}}}{{{n}_{mu\grave{e}i}}}=\dfrac{1,31}{0,5}=2,62\to \alpha -a.a:Gly\And Ala\to \left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{Gly}}=x-y=0, \\
& {{n}_{Ala}}=y=0,31 \\
\end{aligned} \right. \\
& {{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}N{{O}_{\left[ X,Y \right]}}}}=x-{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}O{{N}_{\left[ Z \right]}}}}=0,5-0,05=0,45\to s\grave{e} m{\scriptscriptstyle 3\!/\!{ }_4}t x\acute{Y}ch TB=\dfrac{{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}N{{O}_{\left( X,Y \right)}}}}}{{{n}_{X}}+{{n}_{Y}}}=\dfrac{0,45}{0,08}=5,625\to {{X}_{5}}\And {{Y}_{6}} \\
\end{aligned} \right.$
$\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{{{X}_{5}}}}=a \\
& {{n}_{{{Y}_{6}}}}=b \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a+b=0,08 \\
& \dfrac{5a+6b}{0,08}=5,625 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,03 \\
& b=0,05 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& {{X}_{5}}:{{\left( Gly \right)}_{u}}{{\left( Ala \right)}_{5-u}}:0,{{03}^{mol}} \\
& {{Y}_{6}}:{{\left( Gly \right)}_{v}}{{\left( Ala \right)}_{6-v}}:0,{{05}^{mol}} \\
\end{aligned} \right.\to \left| \begin{aligned}
& {{n}_{Gly}}=0,03u+0,05v=0,19 \\
& hay:3u+5v=19 \\
& u=3,v=2 \\
\end{aligned} \right.$
Chú ý: ${{n}_{Gly}}$ nằm hết trong peptit X, Y nhưng ${{n}_{Ala}}$ nằm trong cả X, Y, Z
$\%{{m}_{X}}=\dfrac{0,03\left( 75.3+89.2-18.4 \right)}{36,58}.100\%=27,14\%$
Đáp án D.