Sử dụng phương pháp quy đổi để giải bài tập đốt cháy và thủy phân peptit - Nguyễn Minh Tuấn

Thầy Nguyễn Minh Tuấn - THPT chuyên Hùng Vương, Phú Thọ; ĐT: 01223 367 990; Email: nguyenminhtuanchv@gmail.com

Trong cuộc sống, thành công hay thất bại hoàn toàn do bạn lựa chọn! 1

SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI ĐỂ GIẢI BÀI TẬP ĐỐT CHÁY VÀ THỦY PHÂN PEPTIT

I. Lựa chọn hướng quy đổi peptit - Có rất nhiều cách quy đổi peptit, ở đây tôi lựa chọn cách quy đổi như sau:

H OH CO CH(R) HN n

HNCO: CH2:

H2O:

nx mol y mol x mol

quy ñoåi

x mol

- Trong đó: H2NCH(R)COOH là amin axit no, phân tử của 1 nhóm -COOH và 1 nhóm -NH2; n là số gốc amino axit trong phân tử peptit. - Nếu peptit được tạo bởi các amino axit khác nhau ta suy ra:

   2 2 CH CONH CH aa goác CH(R)

CONH CONH

n n n C ; C n n

II. Phân dạng bài tập và ví dụ minh họa 1. Tính lượng chất trong phản ứng a. Mức độ vận dụng

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn x mol một peptit X mạch hở được tạo thành từ amino axit no Y chỉ chứa một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH thì thu được b mol CO2 và c mol nước. Biết b – c = 3,5x. Số liên kết peptit trong X là

A. 9. B. 8. C. 10. D. 6.

Hướng dẫn giải

  

  

                                    



o 2

2

2

n

O , t quy ñoåi 2 2 2 2

(0,5nx x y) mol (nx y) mol 2

CO

H O

Công thức của X là H (HNCH(R)CO ) OH : x mol

CONH : nx mol

X CH : y mol CO H O N

H O: x mol

n nx y b

n 0,5nx x y c 0,5nx x 3,5x n 9 n

a b 3,5x

 1 8

Ví dụ 2: Đipeptit X, hexapeptit Y đều mạch hở và cùng được tạo ra từ 1 amino axit no, mạch hở trong phân tử có 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH. Cho 13,2 gam X tác dụng hết với dung dịch HCl dư, làm khô cẩn thận dung dịch sau phản ứng thu được 22,3 gam chất rắn. Vậy khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y thì cần ít nhất bao nhiêu mol O2 nếu sản phẩm cháy thu được gồm CO2, H2O, N2? A. 1,25 mol. B. 1,35 mol. C. 0,975 mol. D. 2,25 mol.

(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm 2017)

Hướng dẫn giải

Facebook:

ThuVienDeThi.com

Thầy Nguyễn Minh Tuấn - THPT chuyên Hùng Vương, Phú Thọ; ĐT: 01223 367 990; Email: nguyenminhtuanchv@gmail.com

Trong cuộc sống, thành công hay thất bại hoàn toàn do bạn lựa chọn! 2

 

  

                  

     







n 2n 1 2 2

X

2 2x mol 22,3 gam x mol x mol, 13,2 gam

(2C H O N H O) n 2n 1 2 2 2

quy ño

Ñipeptit X H O 2HCl muoái x 0,1 mol. BTKL :13,2 18x 2x.36,5 22,3

13,2 M 132 n 2 C H O N laø Gly (H NCH COOH). 0,1

Hexapeptit Y

   

   

              

    

                 

o 2

2 2

o 2

o 2

O , t åi 2 2 2 2

2

O O

o o o o 4 2 1 2 o O , t 2 2 2

o o 4 2 1 2 O , t 2 2 2

CONH : 0,6

CH : 0,6 CO H O N

H O : 0,1

BTE : 3.0,6 6.0,6 4n n 1,35 mol

CONH CO H O N (1.4 2 1) 3e Chuù yù: CH CO H O (1.4 2.1) 6e

Ví dụ 3: Thuỷ phân hoàn toàn m gam tetrapeptit X mạch hở thu được hỗn hợp Y gồm 2 amino axit (no, phân tử chứa 1 nhóm -COOH, 1 nhóm -NH2) là đồng đẳng kế tiếp. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y cần vừa đủ 58,8 lít không khí (chứa 20% O2 về thể tích, còn lại là N2) thu được CO2, H2O và 49,28 lít N2 (các khí đo ở đktc). Số công thức cấu tạo thoả mãn của X là

A. 8. B. 12. C. 4. D. 6.

Hướng dẫn giải



                        

           



2 2

2

quy ñoåi thuûy phaân kk 2 2 2 2,625 mol

2,2 mol 2 2

Y

O N / kk

N sinh ra töø Y

CONH : 4x mol COOH : 4x X CH : y mol NH : 4x N ...

H O: x mol CH : y

n 20%.2,626 0,525; n 2,1

n 2,2 2,1 0,1

BTE :12x 6y               



       

       

      

trong X

2 2 2 2 3

2 2 2 3 2

2 2 3 2

0,525.4 x 0,05 4x y C 9. x BTNT N : 4x 0,1.2 y 0,25

X có 4 đồng phân là

H N CH CONH CH CONH CH CONH CH(CH ) COOH

H N CH CONH CH CONH CH(CH ) CONH CH COOH

H N CH CONH CH(CH ) CONH CH CONH CH 

       

2

2 3 2 2 2

COOH

H N CH(CH ) CONH CH CONH CH CONH CH COOH

ThuVienDeThi.com