Mời các em cùng tham khảo Bài toán hỗn hợp chứa peptit được tạo từ Glu, Lys môn Hóa học 12 năm 2019 - 2020 được hoc247 biên soạn và tổng hợp dưới đây. Tài liệu gồm 2 phần ví dụ minh họa và bài tập vận dụng có đáp án chi tiết rõ ràng sẽ giúp các em học sinh củng cố kiến thức, nâng cao kỹ năng làm bài. Hy vọng đây sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các em học sinh.
Bài toán hỗn hợp chứa peptit được tạo từ Glu, Lys
A. Định hướng tư duy
+ Với peptit mà có chứa Glu khi đốt cháy ta nhấc COO ra rồi cùng công thức NAP.332 và tư duy dồn chất cho khối lượng peptit (bơm NH3 vào COO để tạo aa → số mol hỗn hợp sẽ tăng bằng số mol nhóm COO).
+ Nếu đề bài cho muối thì ta bơm thêm NH3 vào để muối biến thành muối chuẩn tắc (lưu ý sau khi bơm NH3 thì số mol N mới bằng số mol NaOH).
+ Với Lys ta có thể tư duy là nhấc NH ra khỏi Lys sau đó lắp vào HCOOH để có thêm 1 aminoaxit (việc làm này sẽ làm tăng số mol của hỗn hợp).
B. Ví dụ minh hoạ
Ví dụ 1: X là peptit mạch hở cấu tạo từ axit glutamic và -aminoaxit Y no mạch hở chứa 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH. Để tác dụng vừa đủ với 0,02 mol X cần 0,14 mol KOH tạo thành hỗn hợp muối trung hoà. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol X cần 0,435 mol O2, thu được 0,38 mol CO2, số mắt xích glu trong peptit X là.
A. 3 B. 2 C. 4 D. 1
Định hướng tư duy giải:
\(\begin{array}{l}
{\rm{ }}{{\rm{n}}_{Glu}} = a{\rm{ va X}} \to \left\{ \begin{array}{l}
{n_{{O_2}}} = 0,435\\
{n_{C{O_2}}} = 0,38\\
{n_{{N_2}}} = 0,07 - 0,5a
\end{array} \right.\\
\to 3\left( {0,38 - a} \right) - 3.\left( {0,07 - 0,5a} \right) = 2.0,435 \to a = 0,04
\end{array}\)
→ Số mắt xích glu bằng 2
Ví dụ 2: X là peptit mạch hở cấu tạo từ Lysin và 1 -aminoaxit Y no mạch hở chứa 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH. Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol X cần 31,92 lít O2 ở (đktc), thu được 47,52 gam CO2. Mặt khác 0,06 mol X trên tác dụng vừa đủ với 0,42 mol HCl. Khối lượng tương ứng 0,05 mol X là.
A.27,6 B.25,7 C.26,7 D.27,5
Định hướng tư duy giải:
\(\begin{array}{l}
Goi {n_{Lys}} = a va X \to \left\{ \begin{array}{l}
{n_{{O_2}}} = 1,425 + 0,5a\\
{n_{C{O_2}}} = 1,08 + a\\
{n_{{N_2}}} = 0,21
\end{array} \right.\\
\to 3\left( {1,08 + a} \right) - 3.0,21 = 2.\left( {1,425 + 0,5a} \right) \to a = 0,12\\
\to m = 14.1,2 + 29.0,42 + 0,18.18 - 0,12.46 = 26,7gam
\end{array}\)
Ví dụ 3: Thuỷ phân hoàn toàn m gam hỗn hợp T gồm tripeptit X và heptapeptit Y (mạch hở, tỷ lệ mol tương ứng là 1:2) cần vừa đủ 0,48 mol NaOH, sau phản ứng thu được 49,22 gam hỗn hợp muối của Gly, Ala, Val và Glu. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam T thu được 1,32 mol khí CO2. Giá trị của m là:
A.33,62 B.31,18 C.36,24 D.34,16
Định hướng tư duy giải:
Bơm thêm lượng vừa đủ a mol NH3 vào m gam T.
Dồn chất cho muối \( \to \left( {49,22 + 17a} \right)\left\{ \begin{array}{l}
C{H_2}:1,32\\
N{O_2}Na:0,48
\end{array} \right. \to a = 0,14\)
\( \to \left\{ \begin{array}{l}
{X_3}:b\\
{Y_7}:2b
\end{array} \right. \to 3b + 2b.7 = 0,48 - 0,14 \to b = 0,02\)
Dồn chất \( \to m = 1,32.14 + 0,48.29 + 0,2.18 - 17.0,14 = 33,62\)
Ví dụ 4: E là hỗn hợp chứa 2 peptit A, B được tạo bởi Gly, Ala, Val và Glu. Thuỷ phân m gam peptit E trong KOH vừa đủ, sau phản ứng thu được 30,05 gam hỗn hợp muối khan X. Mặt khác, thuỷ phân m gam E trong HCl thấy có 0,19 mol HCl phản ứng, sau phản ứng thu được 27,865 gam muối khan. Đốt cháy hoàn toàn lượng muối X trên thu được K2CO3, N2 và 39,87 gam hỗn hợp CO2 và H2O. Biết số mol E ứng với m gam là 0,03 mol. Giá trị của m là:
A.18,90 B.15,08 C.18,09 D.18,05
Định hướng tư duy giải:
Ta có:
\(\begin{array}{l}
{n_{HCl}} = 0,19 \to {m_{aa}} = 27,865 - 0,19.36,5 = 20,93\left( {gam} \right)\\
\to {n_{KOH}} = \frac{{30,05 - 20,93}}{{38}} = 0,24 \to {n_{{K_2}C{O_3}}} = 0,12 \to {n_{Glu}} = 0,24 - 0,19 = 0,05\left( {mol} \right)
\end{array}\)
Tư duy dồn chất bơm 0,05 mol NH3 vào E, ta có:
\(\begin{array}{l}
\to {n_{C{O_2}}} = \frac{{39,87 + 0,12.44 + 0,05.1,5.18}}{{62}} = 0,75\\
Don chat \to m = 0,75.14 + 0,24.29 + 0,08.18 - 0,05.17 = 18,05\left( {gam} \right)
\end{array}\)
Ví dụ 5: Hỗn hợp E chứa HCOOCH3, CH3COOCH3, C3H7COOCH3 và peptit Gly-Ala-Val-Glu-Lys. Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol E cần dùng vừa đủ 0,685 mol O2, thu được H2O, 0,06 mol N2 và CO2. Nếu cho toàn bộ lượng E trên tác dụng hoàn toàn với NaOH thì thu được m gam muối. Giá trị của m là?
A.17,54 B.20,15 C.18,42 D.17,92
Định hướng tư duy giải:
Hướng tư duy 1: Dựa vào công thức đốt cháy.
Ta có: \({n_{{N_2}}} = 0,06 \to {n_{peptit}} = 0,02 \to {n_{este}} = 0,04\)
E cháy \( \to \left\{ \begin{array}{l}
C{O_2}:a\\
{H_2}O:b
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
2a + b = 0,04.2 + 0,02.8 + 0,685.2\\
a - b - 0,02.4 + 0,06 = 0,02
\end{array} \right.\)
\( \to \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,55\\
b = 0,51
\end{array} \right. \to {m_E} = 13,14\)
\( \to m = 13,14 + 0,04\left( {23 - 15} \right) + 0,02.4.18 + 0,02.6.22 = 17,54\)
Hướng tư duy 2: Dựa vào tư duy dồn chất.
Ta có: \({n_{{N_2}}} = 0,06 \to {n_{peptit}} = 0,02 \to {n_{este}} = 0,04\)
Bơm thêm 0,08 mol H2O vào E rồi dồn chất
\( \to \left\{ \begin{array}{l}
COO:0,04 + 0,12\\
NH:0,12\\
{H_2}:0,14\\
C{H_2}:0,39
\end{array} \right.\)
\( \to {m_{aa + este}} = 14,58 \to 14,58 + 0,16.40 = m + 0,12.18 + 0,04.32 \to m = 17,54\)
Ví dụ 6: Hỗn hợp E chứa HCOOCH3, CH3COOCH3, C3H7COOCH3, CH3OOC-COOCH3 và peptit Gly-Ala-Val-Glu-Lys. Đốt cháy hoàn toàn 0,08 mol E cần dùng vừa đủ 0,755 mol O2, thu được H2O, 0,06 mol N2 và 0,63 mol CO2. Nếu cho toàn bộ lượng E trên tác dụng hoàn toàn với NaOH thì thu được m gam muối. Giá trị của m là?
A.21,86 B.32,15 C.20,22 D.18,92
Định hướng tư duy giải:
Ta có: \({n_{{N_2}}} = 0,06 \to {n_{peptit}} = 0,02 \to {n_{este}} = 0,06\)
E cháy \( \to \left\{ \begin{array}{l}
C{O_2}:0,63\\
{H_2}O:a\\
C{H_3}OOC - COOC{H_3}:b
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
a + 0,63.2 = \left( {0,06 + b} \right).2 + 0,02.8 + 0,755.2\\
0,63 - a - 0,02.4 + 0,06 = 0,02 + b
\end{array} \right.\)
\( \to \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,57\\
b = 0,02
\end{array} \right. \to {m_E} = 15,5 \to m = 15,5 + 0,08\left( {23 - 15} \right) + 0,02.4.18 + 0,02.6.22 = 20,22\)
Ví dụ 7: Hỗn hợp X gồm hai peptit (được tạo bởi Gly, Ala, Val), một este có CTPT (C2H5COO)2C2H4 và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó số mol của este bằng ½ số mol của Lysin và bằng 1/8 số mol hỗn hợp X) thu được 0,95 mol CO2, 0,13 mol N2 và 0,9 mol H2O. Giá trị phần trăm khối lượng của este trong hỗn hợp X gần nhất là?
A.6,01% B.6,21% C.7,75% D.8,45%
Định hướng tư duy giải:
Vì số mol của este bằng ½ số mol của Lysin và bằng 1/8 số mol hỗn hợp X nên dùng tư duy dồn chất nhấc 1[C2H2] trong este ra khỏi hỗn hợp và nhấc 1[NH] trong lysin lắp qua este thì thu được hỗn hợp T coi như chỉ chứa các peptit.
\( \to \left\{ \begin{array}{l}
{n_X}:a\\
{n_{este}}:0,125a\\
{n_T}:1,125a
\end{array} \right. \to \left( {0,95 - 2.0,125a} \right) - 0,13 = \left( {0,9 - 0,125a} \right) - 1,125a\)
\( \to a = 0,08 \to {n_{este}} = 0,01 \to {m_{este}} = 1,74\)
\( \to {m_X} = 0,93.14 + 0,26.29 + 0,09.18 + 0,01.26 = 22,44 \to \% {m_{este}} = 7,754\% \)
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
Câu 1: X là peptit mạch hở cấu tạo từ axit glutamic và -aminoaxit Y no mạch hở chứa 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH. Để tác dụng vừa đủ với 0,01 mol X cần 0,09 mol NaOH tạo thành hỗn hợp muối trung hoà. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol X cần 0,27 mol O2. Sản phẩm cháy thu được hấp thụ vào dung dịch chứa Ba(OH)2 dư thấy xuất hiện 47,28 gam kết tủa. Khối lượng tương ứng với 0,01 mol X là:
A.6,98 B.6,18 C.8,28 D.6,74
Câu 2: X là peptit mạch hở cấu tạo từ axit glutamic và -aminoaxit Y no mạch hở chứa 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH. Để tác dụng vừa đủ với 0,03 mol X cần 0,12 mol HCl. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 0,03 mol X. Sản phẩm cháy thu được hấp thụ vào dung dịch chứa Ba(OH)2 dư thấy xuất hiện 70,92 gam kết tủa. Biết số mol glutamic trong X bằng 0,03. Thể tích O2 ở (đktc) để đốt cháy 0,05 mol X là.
A.0,425 B.0,563 C.0,675 D.0,307
Câu 3: X là peptit mạch hở cấu tạo từ Lysin và -aminoaxit Y no mạch hở chứa 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol X cần 28,28 lít O2 ở (đktc), thu được 41,8 gam CO2. Mặt khác 0,05 mol X trên tác dụng vừa đủ với 0,35 mol HCl. Khi cho 0,07 mol X tác dụng với KOH dư thì thu được bao nhiêu gam muối.
A.50,47 B.56,34 C.59,78 D.62,68
Câu 4: Thuỷ phân hoàn toàn m gam hỗn hợp T gồm tripeptit X và pentapeptit Y (mạch hở, tỷ lệ mol tương ứng là 3:7) cần vừa đủ 0,54 mol NaOH, sau phản ứng thu được 56,42 gam hỗn hợp muối của Gly, Ala, Val và Glu. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam X thu được 1,49 mol khí CO2. Giá trị của m là:
A.38,42 B.35,12 C.26,88 D.33,14
Câu 5: Thuỷ phân hoàn toàn m gam hỗn hợp T gồm tripeptit X và pentapeptit Y (mạch hở, tỷ lệ mol tương ứng là 3:7) cần vừa đủ 0,54 mol NaOH, sau phản ứng thu được 56,42 gam hỗn hợp muối của Gly, Ala, Val và Glu. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam X thu được 1,49 mol khí CO2. Nếu thuỷ phân m gam T bằng HCl (vừa đủ) thì dung dịch sau phản ứng có chứa (k.m) gam muối. Giá trị của k gần nhất với:
A.1,58 B.1,52 C.1,68 D.1,44
Câu 6: Thuỷ phân hoàn toàn m gam hỗn hợp T gồm tripeptit X và pentapeptit Y (mạch hở, tỷ lệ mol tương ứng là 2:4) cần vừa đủ 0,32 mol NaOH, sau phản ứng thu được 33,38 gam hỗn hợp muối của Gly, Ala, Val và Glu. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam T cần vừa đủ V lít O2 (đktc) thu được 0,88 mol khí CO2. Giá trị của V là?
A.23,184 B.23,408 C.24,304 D.25,200
Câu 7: E là hỗn hợp chứa 3 peptit A, B, C được tạo bởi Gly, Ala, Val và Lys. Thuỷ phân m gam peptit E trong NaOH thì thấy số mol NaOH phản ứng là 0,69 mol. Sau phản ứng thu được 93,74 gam muối khan. Đốt cháy hoàn toàn lượng peptit trên thu được tổng khối lượng của CO2 và H2O là 187,64 gam. Biết số mol E ứng với m gam là 0,09 mol. Giá trị của m là:
A.67,76 B.65,56 C.78,87 D.78,78
Câu 8: E là hỗn hợp chứa 3 peptit A, B, C được tạo bởi Gly, Ala, Val và Lys. Thuỷ phân m gam peptit E trong NaOH thì thấy số mol NaOH phản ứng là 0,16 mol. Sau phản ứng thu được 19,88 gam muối khan. Mặt khác, thuỷ phân m gam E trong HCl (vừa đủ) thì thu được 22,93 gam muối khan. Đốt cháy hoàn toàn lượng peptit trên thu được tổng khối lượng của CO2 và H2O là 37,28 gam. Biết số mol E ứng với m gam là 0,04 mol. Giá trị của m là:
A.12,4 B.16,7 C.17,6 D.14,2
Câu 9: E là hỗn hợp chứa 3 peptit A, B, C được tạo bởi Gly, Ala, Val và Lys. Thuỷ phân m gam peptit E trong KOH thì thấy số mol KOH phản ứng là 0,34 mol. Sau phản ứng thu được 48,44 gam muối khan. Mặt khác, thuỷ phân m gam E trong HCl (vừa đủ) thì thu được 50,85 gam muối khan. Đốt cháy hoàn toàn lượng peptit trên thu được tổng khối lượng của CO2 và H2O là 79,96 gam. Biết số mol E ứng với m gam là 0,06 mol. Giá trị của m là:
A.28,92 B.30,48 C.29,28 D.30,84
Câu 10: E là hỗn hợp chứa 3 peptit A, B, C được tạo bởi Gly, Ala, Val và Lys. Thuỷ phân m gam peptit E trong KOH thì thấy số mol KOH phản ứng là 0,4 mol. Sau phản ứng thu được 56,91 gam hỗn hợp muối khan X. Mặt khác, thuỷ phân m gam E trong HCl (vừa đủ) thì thu được 59,595 gam muối khan. Đốt cháy hoàn toàn lượng muối khan X trên thu được K2CO3, N2 và tổng khối lượng của CO2 và H2O là 87,49 gam. Biết số mol E ứng với m gam là 0,07 mol. Giá trị của m là:
A.35,91 B.35,77 C.34,42 D.34,51
---(Để xem nội dung từ câu 11 đến câu 30 vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
Câu 30: Hỗn hợp E chứa HCOOCH3, CH3COOCH3, C3H7COOCH3, CH3OOC-COOCH3 và peptit Gly2Glu2Lys2. Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol E cần dùng vừa đủ 1,575 mol O2, thu được H2O, 0,16 mol N2 và 1,31 mol CO2. Nếu cho toàn bộ lượng E trên tác dụng hoàn toàn với NaOH thì thu được m gam muối. Giá trị của m là?
A.38,32 B.44,22 C.37,14 D.54,96
Câu 31: Hỗn hợp E chứa HCOOCH3, CH3COOCH3, C3H7COOCH3, CH3OOC-COOCH3 và peptit Gly2AlaGlu2Lys2. Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol E cần dùng vừa đủ 2,7975 mol O2, thu được H2O, 0,315 mol N2 và 2,3 mol CO2. Nếu cho toàn bộ lượng E trên tác dụng hoàn toàn với NaOH thì thu được m gam muối. Giá trị của m là?
A.78,34 B.74,62 C.79,35 D.94,96
Câu 32: Hỗn hợp E gồm peptit X mạch hở (cấu tạo từ Gly, Ala) và este Y (được tạo ra từ phản ứng este hoá giữa axit cacboxylic no, đơn chức và metanol). Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần 15,68 lít O2 (đktc). Mặt khác, thuỷ phân m gam E trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được 24,2 gam muối (số mol muối Gly lớn hơn muối Ala). Đốt cháy hoàn toàn lượng muối trên cần 20 gam O2 thu được H2O, Na2CO3, N2 và 18,7 gam CO2. Tỉ lệ mol Gly:Ala trong X là?
A.3:1 B.2:1 C.3:2 D.4:3
Câu 33: Hỗn hợp E chứa Gly, Ala và Val. Thực hiện phản ứng trùng ngưng hoá m gam hỗn hợp E thu được hỗn hợp T chứa nước và 39,54 gam hỗn hợp 3 peptit. Đốt cháy hoàn toàn lượng peptit trên thu được 0,24 mol N2, x mol CO2 và (x – 0,17) mol H2O. Giá trị của (m + 44x) gần nhất với:
A.115,4 B.135,4 C.123,5 D.120,5
Câu 34: Hỗn hợp E gồm 3 chuỗi peptit X, Y, Z đều mạch hở (được tạo nên từ Gly và Lys). Chia hỗn hợp làm hai phần không bằng nhau. Phần 1: có khối lượng 15,52 gam được đem thuỷ phân hoàn toàn trong dung dịch NaOH 1M thì dùng hết 160 ml, nếu cho toàn bộ phần 1 tác dụng với HCl thì thu được m gam muối. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn phần còn lại thì thu được tỉ lệ thể tích giứa CO2 và hơi nước thu được là 1:1. Giá trị của m là?
A.31,57 B.26,44 C.36,40 D.24,78
Câu 35: Hỗn hợp X gồm 2 peptit (được tạo bởi Gly, Ala, Val), metylamin và axit glutamic. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó số mol của metylamin và axit glutamic bằng nhau) 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
Câu 36: Hỗn hợp X gồm 2 peptit (được tạo bởi Gly, Ala, Val), axit axetic và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó số mol của axit axetic và lysin bằng nhau) thu được 1,18 mol CO2, 0,18 mol N2 và 1,14 mol H2O. Giá trị của m gần nhất với:
A.27,6 B.29,5 C.24,6 D.30,2
Câu 37: Hỗn hợp X gồm hai peptit (được tạo bởi Gly, Ala, Val), một axit có CTPT C2H4(COOH)2 và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó số mol của axit bằng số mol của Lysin và bằng ¼ số mol hỗn hợp X) thu được 0,66 mol CO2, 0,095 mol N2 và 0,625 mol H2O. Giá trị của m gần nhất với:
A.13,9 B.14,6 C.15,9 D.16,8
Câu 38: Hỗn hợp T gồm peptit X (tạo bởi Gly và Ala), etylenglycol và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam T (trong đó số mol của ancol bằng số mol của Lysin và bằng 1/5 số mol hỗn hợp T) thu được 0,57 mol CO2, 0,09 mol N2 và 0,54 mol H2O. Giá trị của m với:
A.14,12 B.13,08 C.14,56 D.13,76
Câu 39: Hỗn hợp X gồm hai peptit (được tạo bởi Gly, Ala, Val), một amin có CTPT C2H4(NH2)2 và axit glutamic. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó số mol của amin bằng số mol của axit glutamic và bằng 1/3 số mol hỗn hợp X) thu được 0,36 mol CO2, 0,065 mol N2 và 0,375 mol H2O. Giá trị của m gần nhất với:
A.9,3 B.8,9 C.9,6 D.8,4
Câu 40: Hỗn hợp X gồm hai peptit (được tạo bởi Gly, Ala, Val), một este có CTPT (CH3COO)3C3H5 và lysin. Đốt cháy hoàn toàn m gam X (trong đó số mol của este bằng 1/3 số mol của Lysin và bằng 1/8 số mol hỗn hợp X) thu được 0,64 mol CO2, 0,1 mol N2 và 0,62 mol H2O. Giá trị phần trăm khối lượng của este trong hỗn hợp X gần nhất là?
A.13,2% B.14,8% C.15,3% D.16,4%
ĐÁP ÁN BÀI TẬP RÈN LUYỆN
|
01.B |
02. C |
03. A |
04. A |
05. A |
06. A |
07. A |
08. D |
09. B |
10. B |
|
11.A |
12. D |
13. B |
14. A |
15. B |
16. D |
17. B |
18. A |
19. B |
20. D |
|
21.B |
22. A |
23. D |
24. A |
25. D |
26. A |
27. C |
28. D |
29. C |
30. B |
|
31.C |
32. A |
33. C |
34. B |
35. B |
36. B |
37. D |
38. A |
39. C |
40. A |
---(Để xem nội dung đáp án chi tiết vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Bài toán hỗn hợp chứa peptit được tạo từ Glu, Lys môn Hóa học 12 năm 2019 - 2020. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
Chúc các em học tập tốt !
