Hai peptit mạch hở X và Y đều có thành phần chứa cả hai loại gốc amino axit là glyxin và alanin; tổng số liên kết peptit trong phân tử X và Y bằng 8. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm X và Y (với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2) cần vừa đủ 5,04 lít khí O 2 (đktc). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy (gồm C O 2 , H 2 O v à N 2 ) vào bình đựng nước vôi trong dư, thấy khối lượng bình tăng thêm 11,33 gam và có 896 mL khí N 2 (đktc) bay ra. Phân tử khối của Y là
A. 402.
B. 416.
C. 388.
D. 374.
Chọn đáp án C
Cách 1: Biến đổi peptit – quy về đipeptit giải đốt cháy kết hợp thủy phân
đốt X, Y cần 0,225 mol O 2 → t 0 11,33 gam C O 2 + H 2 O + 0,04 mol N 2 .
⇒ quy về đốt 0,04 mol đipeptit E 2 dạng C n H 2 n N 2 O 3 cần 0,225 mol O 2 .
bảo toàn O có n C O 2 = n H 2 O = (0,04 × 3 + 0,225 × 2) ÷ 3 = 0,19 mol.
⇒ đốt đipeptit cho ∑( m C O 2 + m H 2 O ) = 0,19 × (44 + 18) = 11,78 gam.
⇒ chênh lệch: (11,78 – 11,33) = 0,45 gam là do lượng H 2 O thêm để biến đổi peptit.
⇒ ∑ n X , Y = 0,04 – 0,45 ÷ 18 = 0,015 mol ⇒ có 0,005 mol X n và 0,01 mol Y m .
với n, m nguyên dương và (n – 1) + (m – 1) = 8 ⇔ n + m = 10
và n đ i p e p t i t = (0,005n + 0,01m) ÷ 2 = 0,04 ⇒ n + 2m = 16 ⇒ giải n = 4; m = 6.
⇒ có 0,005 mol X 4 dạng G l y a A l a 4 - a || 0,01 mol Y6 dạng G l y b A l a 6 - b
(điều kiện a, b nguyên: 1 ≤ a ≤ 3; 1 ≤ b ≤ 5 để X, Y được tạo từ cả 2 amino axit).
Lại có ở trên ∑ n C O 2 = 0,19 mol ⇒ giải n G l y = 0,05 mol và n A l a = 0,03 mol.
⇒ 0,005a + 0,01b = 0,05 ⇔ a + 2b = 10 ứng với nghiệm nguyên a = 2, b = 4.
Vậy peptit Y là G l y 4 A l a 2 ⇒ phân tử khối của Y là 388. Chọn đáp án C. ♣.!
Cách 2: tham khảo: tranduchoanghuy.!
Quy hỗn hợp peptit về C 2 H 3 N O , C H 2 , H 2 O .
Bảo toàn nguyên tố nitơ: n C 2 H 3 N O = 2 n N 2 = 2 × 0,04 = 0,08 mol.
n O 2 đốt = 2,25. n C 2 H 3 N O + 1,5. n C H 2 ⇒ n C H 2 = (0,225 – 2,25 × 0,08) ÷ 1,5 = 0,03 mol.
⇒ n A l a = n C H 2 = 0,03 mol ⇒ n G l y = 0,08 – 0,03 = 0,05 mol.
Bảo toàn nguyên tố cacbon: n C O 2 = 0,08 × 2 + 0,03 = 0,19 mol.
m b ì n h t ă n g = m C O 2 + m H 2 O sp cháy ⇒ n H 2 O sp cháy = (11,33 – 0,19 × 44) ÷ 18 = 0,165 mol.
⇒ bảo toàn nguyên tố hiđro có n H 2 O quy đổi = (0,165 × 2 – 0,08 × 3 – 0,03 × 2) ÷ 2 = 0,015 mol.
⇒ n X + n Y = 0,015 mol mà n X : n Y = 1 : 2 ⇒ có: n X = 0,005 mol và n Y = 0,01 mol.