phƯƠng phÁp mỚi nhẤt trong giẢi toÁn peptit (ti p...

4
Thy Hấp Minh Cường PHƯƠNG PHÁP MỚI NHT TRONG GII TOÁN PEPTIT (tiếp theo) Bài 4 [Trích đề thi thTHPT QG Chuyên Hùng Vương, Phú Th, Ln 1 2018] Hn hp E gm peptit X mch h(cu to tGly, Ala) và etse Y (được to ra tphn ng este hóa giữa axit cacboxylic no, đơn chức và metanol). Đốt cháy hoàn toàn m gam E cn 15,68 lít khí O2 (đktc). Mặt khác thy phân hoàn toàn m gam E trong dung dch NaOH vừa đủ thu được 24,2 gam hn hp muối (trong đó số mol mui natri ca Gly lớn hơn số mol mui natri của Ala). Đốt cháy hoàn toàn khối lượng mui trên cn 20 gam O2 thu được H2O, Na2CO3, N2 và 18,7 gam CO2. Tlsmol Gly : Ala trong X là : A. 4 : 3. B. 2 : 1 . C. 3 : 1. D. 3 : 2. BÀI GII Bước 1 2 n 2 2 2 n 2n z z a mol a mol m 2m 1 3 2 m 3 c mol , m Z c mol , m Z (CH ) NH :a mol NH NH PEPTIT : COOH : a mol X :C H COOH COOH [CONH] E : [CONH] Y :C H COOCH (CH ) HCOOCH 3 2 CONH: a.z b mol ESTE : HCOOCH : c mol PEP ES:CH :an cm d mol Ta có : 15,68 0,75 2 1,5 0,7 0, 2 22, 4 83 68 14 24, 2 0,05 0,3 18,7 0,5 0,5 0, 425 44 a b c d a b a b c d c d a b c d Bước 2 Gi x, y lần lượt là smol NH 2 CH 2 COONa và NH 2 CH(CH 3 )COONa. Có thxem NH 2 CH(CH 3 )COONa NH 2 (CH 2 ) 2 COONa, ta có h: 0,1 0 2 0,1 0,05 2 0,05 0,3 0,05 3 0,3 0,05 0,1 1 0, 2 0,15 1 0 0, 2 2 0, 2 y m SAI x y an x c x y m y x d y m m x y x y an cm d y x y a b m SAI x BÌNH LUN Bài này, ý đồ ca tác gilà bảo toàn OXI, nhưng khi tính bằng đại sthì ta nhn thy dkin tác gicho dư (bđi 1 trong 3 dữ kin, vn giải được bài toán). Bài 5 Hn hp E gm 3 peptit mch hX, Y, Z (đều to bi to tGly, Val) và etse Y (được to ra tphn ng este hóa giữa axit cacboxylic no, đơn chức và etanol). Đốt cháy hoàn toàn m gam E cn 15,904 lít khí O 2 (đktc). Mặt khác thy phân hoàn toàn m gam E trong dung dch NaOH vừa đủ thu được 25,22 gam hn hp muối (trong đó số mol mui natri ca Gly gp 11 ln smol mui natri ca Val). Đốt cháy hoàn toàn khối lượng muối trên thu được H 2 O, Na 2 CO 3 , N 2 và 20,02 gam CO 2 . Khối lượng este Y trong E gn nht vi

Upload: others

Post on 07-Sep-2019

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PHƯƠNG PHÁP MỚI NHẤT TRONG GIẢI TOÁN PEPTIT (ti p theo)nguyendinhdo.com/uploads/files/PHUONG PHAP MOI GIAI TOAN PEPTIT (tt)'.pdf · thủy phân hoàn toàn m gam E trong

Thầy Hấp Minh Cường

PHƯƠNG PHÁP MỚI NHẤT TRONG GIẢI TOÁN PEPTIT (tiếp theo)

Bài 4 [Trích đề thi thử THPT QG Chuyên Hùng Vương, Phú Thọ, Lần 1 – 2018] Hỗn hợp E gồm peptit X mạch

hở (cấu tạo từ Gly, Ala) và etse Y (được tạo ra từ phản ứng este hóa giữa axit cacboxylic no, đơn chức và

metanol). Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần 15,68 lít khí O2 (đktc). Mặt khác thủy phân hoàn toàn m gam E trong

dung dịch NaOH vừa đủ thu được 24,2 gam hỗn hợp muối (trong đó số mol muối natri của Gly lớn hơn số mol

muối natri của Ala). Đốt cháy hoàn toàn khối lượng muối trên cần 20 gam O2 thu được H2O, Na2CO3, N2 và 18,7

gam CO2. Tỷ lệ số mol Gly : Ala trong X là :

A. 4 : 3. B. 2 : 1 . C. 3 : 1. D. 3 : 2.

BÀI GIẢI

Bước 1

2 n2

2

2n 2n

z

za mol

a mol

m 2m 1 32 m 3

c mol , m Zc mol , m Z

(CH ) NH : a molNHNH

PEPTIT : COOH : a molX : C H COOHCOOH

[CONH]E : [CONH]

Y : C H COOCH(CH ) HCOOCH

3

2

CONH : a.z b mol

ESTE : HCOOCH : c mol

PEP ES: CH : an cm d mol

Ta có :

15,68

0,75 2 1,5 0,70,222,4

83 68 14 24,2 0,05

0,318,70,5 0,5 0,425

44

a b c da b

a b c d c

da b c d

Bước 2

Gọi x, y lần lượt là số mol NH2CH2COONa và NH2CH(CH3)COONa.

Có thể xem NH2CH(CH3)COONa NH2(CH2)2COONa, ta có hệ:

0,102 0,1

0,052 0,05 0,3 0,05 3

0,3 0,05 0,1 10,2 0,15 1

00,2 20,2

ym SAIx y an x

cx y m y x

d y m mx y x y

an cm d

yx y a b m SAIx

BÌNH LUẬN

Bài này, ý đồ của tác giả là bảo toàn OXI, nhưng khi tính bằng đại số thì ta nhận thấy dữ kiện tác

giả cho dư (bỏ đi 1 trong 3 dữ kiện, vẫn giải được bài toán).

Bài 5 Hỗn hợp E gồm 3 peptit mạch hở X, Y, Z (đều tạo bởi tạo từ Gly, Val) và etse Y (được tạo ra từ phản ứng este

hóa giữa axit cacboxylic no, đơn chức và etanol). Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần 15,904 lít khí O2 (đktc). Mặt khác

thủy phân hoàn toàn m gam E trong dung dịch NaOH vừa đủ thu được 25,22 gam hỗn hợp muối (trong đó số mol muối

natri của Gly gấp 11 lần số mol muối natri của Val). Đốt cháy hoàn toàn khối lượng muối trên thu được H2O, Na2CO3,

N2 và 20,02 gam CO2. Khối lượng este Y trong E gần nhất với

Page 2: PHƯƠNG PHÁP MỚI NHẤT TRONG GIẢI TOÁN PEPTIT (ti p theo)nguyendinhdo.com/uploads/files/PHUONG PHAP MOI GIAI TOAN PEPTIT (tt)'.pdf · thủy phân hoàn toàn m gam E trong

Thầy Hấp Minh Cường

A. 1,26 gam. B. 1,12 gam . C. 1,15 gam. D. 0,94 gam.

BÀI GIẢI

Bước 1

2 n2

2

2n 2n

z

za mol

a mol

m 2m 1 2 52 m 2 5

c mol , m Zc mol , m Z

(CH ) NH : a molNHNH

PEPTIT : COOH : a mX : C H COOHCOOH

[CONH]E : [CONH]

Y : C H COOC H(CH ) HCOOC H

2 5

2

ol

CONH : a.z b mol

ESTE : HCOOC H : c mol

PEP ES: CH : an cm d mol

Ta có :

15,904

0,75 3,5 1,5 0,710,2422,4

83 68 14 25,22 0,01

0,3320,020,5 0,5 0,455

44

a b c da b

a b c d c

da b c d

Bước 2

Gọi x và y lần lượt là số mol NH2CH2COONa và (CH3)2CHCH(NH2)COONa.

Có thể xem (CH3)2CHCH(NH2)COONa NH2(CH2)4COONa, ta có hệ:

Ta có :

4 0,01 0,33 0,22

0,24 0,02

11 3

x y k d x

x y a b y

x y k

Do k = 3 nên este là C3H6HCOOC2H5. Vậy meste = 116.0,01 = 1,16 (gam)

Bài 6 [Trích đề thi THPT Quốc Gia, năm 2018 – MĐ 201] Cho X, Y, Z là ba peptit mạch hở (phân tử có số nguyên

tử cacbon tương ứng là 8, 9, 11; Z có nhiều hơn Y một liên kết peptit); T là este no, đơn chức, mạch hở. Chia 179,4 gam

hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần một, thu được t mol CO2 và (t – 0,09)

mol H2O. Thủy phân hoàn toàn phần hai bằng dung dịch NaOH vừa đủ, thu được ancol metylic và 109,14 gam hỗn hợp

G (gồm bốn muối của Gly, Ala, Val và axit cacboxylic). Đốt cháy hoàn toàn G, cần vừa đủ 2,75 mol O2. Phần trăm khối

lượng của Y trong E là

A. 8,70%. B . 4,19%. C . 14,14%. D . 10,60%.

BÀI GIẢI :

PHÂN TÍCH :

2 n2

2

2n 2n

z

za mol

a mol

m 2m 1 32 m 3

c mol , m Zc mol , m Z

(CH ) NH : a molNHNH

PEPTIT : COOH : a molX : C H COOHCOOH

[CONH]E : [CONH]

Y : C H COOCH(CH ) HCOOCH

3

2

CONH : a.z b mol

ESTE : HCOOCH : c mol

PEP ES: CH : an cm d mol

Page 3: PHƯƠNG PHÁP MỚI NHẤT TRONG GIẢI TOÁN PEPTIT (ti p theo)nguyendinhdo.com/uploads/files/PHUONG PHAP MOI GIAI TOAN PEPTIT (tt)'.pdf · thủy phân hoàn toàn m gam E trong

Thầy Hấp Minh Cường

SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG :

2

2

2 2 2 3 22,752

2

109,14

2

3

2

89,7

2 2

CH

CH

O

n mol

gam

gam

t mol t

NH a

COONa a

COONa bCO H O Na CO N

NH b

cHCOONa

d

NH a

COOH a

CONH b

HCOOCH c

d

CO H O

2

0,09

mol

N

Lập được hệ 4 phương trình :

61 43 60 14 89,7 0,08

0,5 0,5 0,09 0,26 0,263,25 4,25

83 83 68 14 109,14 0,91 0,08

0,75 0,75 0,5 1,5 2,75 1,36

a b c d a

a b b bz k

a b c d c a

a b c d d

Do k = 4,25 nên phải có peptit có số N > 4. Nhưng X, Y có 8C và 9C không thể có số N > 4. Vậy Z phải có số

N > 4. Do Z có 11C nên Z phải là (Gly)4Ala. Y có 9C và có số N = 4 nên Y là (Gly)3Ala. Do sản phẩm thủy phân có

muối của Val và X có 8C nên X là Val-Ala.

Mặt khác do an + bm = 1,36 nên 0,08n + 0,91m = 1,36. Chú ý các peptit đã cho có nhiều nhất là Z với 11C nên

chỉ có m = 1; ứng với n = 5,625 là phù hợp.

Vậy E gồm

3

4

3 3 0,91 (

: :

: :

: :

: : )

X Ala Val x mol

Y Gly Ala y mol

Z Gly Ala

m

z mol

T CH COOC olH

Gọi x, y, z lần lượt là số mol X, Y, Z, ta có hệ :

0,08 0,01260.0,03

188 260 317 74.0,91 89,7 0,03 % 8,7 % .89,7

3 4 0,26 0,04

Y

x y z x

x y z y m

x y z b z

Bài 7 (Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 4 năm 2018-Thầy Nguyễn Đình Độ-nguyendinhdo.com) Hỗn hợp P gồm 3

peptit mạch hở X, Y, Z (phân tử mỗi peptit đều chỉ chứa một gốc Glu trong phân tử). Thủy phân hoàn toàn m gam P

trong dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch chứa hỗn hợp Q chỉ gồm các muối của Gly; Ala và Glu. Đốt cháy

hoàn toàn hỗn hợp muối Q bằng một lượng oxi vừa đủ rồi hấp thụ toàn bộ phần khí và hơi vào bình đựng nước vôi

+ O2

+ NaOH

Page 4: PHƯƠNG PHÁP MỚI NHẤT TRONG GIẢI TOÁN PEPTIT (ti p theo)nguyendinhdo.com/uploads/files/PHUONG PHAP MOI GIAI TOAN PEPTIT (tt)'.pdf · thủy phân hoàn toàn m gam E trong

Thầy Hấp Minh Cường

trong dư thấy khối lượng bình tăng 284 gam và có 19,04 lít khí (đkc) thoát ra khỏi bình. Mặt khác đốt cháy hoàn

toàn m gam hỗn hợp peptit P trên được N2; CO2 và 83,7 gam H2O. Giá trị m gần nhất với

A. 160 B. 148 C. 145 D.143

BÀI GIẢI

2

2 2 2 3 2

284 0,

2

2 1

a

2 2

85 2 1

4,65

2

NH : (a az)

COONa : (2a az)

a

[ ]

(COOH)

: moln n

mol

mol

gam

n n

z

CO H O Na CO N

NH

COOHC H

CONH

CO H O N

mol

mol

C H mol

Chú ý đốt muối được 0,5(a + az) mol N2; (2a + az + an) – 0,5(2a + az) = (an + 0,5az + a) mol CO2 và (a +

az) + 0,5(2na – a) = (na + az + 0,5a) mol H2O, còn đốt peptit được 0,5 (2n 3 z)a mol H2O, ta có hệ:

44( 0,5 ) 18( 0,5 ) 284 0,4

0,85.2 1,7 3,4 (14n 106 43 ) 145,9 ( ).

0,5 (2n 3 z) 4,65 1,3

an az a an az a a

a az an m a z gam

a az

(còn tiếp)

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------