Lưu ý Với một số bài tập có sự kết hợp của phản ứng thủy phân và phản ứng đốt cháy peptit tạo bởi các phân tử -amino axit no hở có 1 nhóm COOH và 1 nhóm NH2 , thì có thể quy đổi pep[r]
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG THỦY PHÂN
VÀ ĐỐT CHÁY PEPTIT MÔN HÓA HỌC 12 NĂM 2021
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1 Thủy phân hoàn toàn
Khi thủy phân hoàn toàn peptit tùy theo môi trường mà sản phẩm của phản ứng khác nhau Ví dụ thủy
phân peptit tạo bởi x phân tử -amino axit no mạch hở có 1 nhóm COOH và 1 nhóm NH2:
- Trong môi trường trung tính: peptit + (x – 1)H2O → x \(\alpha\) amino axit
Công thức cần ghi nhớ: 2
2
peptit H O
peptit H O
aminoaxit
aminoaxit
- Trong môi trường axit HCl:
peptit + (x – 1)H2O + xHCl → x muối amoni clorua của -amino axit
Công thức cần ghi nhớ:
2
peptit H O HCl
HCl peptit
n x n
- Trong môi trường bazơ NaOH:
Peptit + xNaOH → x muối natri của-amino axit + H2O
Công thức cần ghi nhớ:
2
NaOH
peptit H O
NaOH peptit
n x n
muoái
2 Phản ứng cháy
Công thức phân tử chung của peptit tạo bởi x phân tử -amino axit no mạch hở có 1 nhóm COOH và 1 nhóm NH2; CnxH2nx+2-xNxOx+1
Phản ứng cháy: C Hnx 2nx 2 xN Ox x 1 3nx 1, 5xO2 nxCO2 nx 1 x H O2 xN2
Công thức cần ghi nhớ:
CO H O N peptit
3 Lưu ý
Với một số bài tập có sự kết hợp của phản ứng thủy phân và phản ứng đốt cháy peptit tạo bởi các phân tử
-amino axit no hở có 1 nhóm COOH và 1 nhóm NH2, thì có thể quy đổi peptit ban đầu về hỗn hợp:
Trang 22 3
2
2
C H ON
CH
H O
Trong đó: 2 3
2
C H ON NaOH
H O peptit
B BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1 Đun nóng m gam hỗn hợp gồm a mol tetrapeptit mạch hở X và 2a mol tripeptit mạch hở Y với
600 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ) Sau khi các phản ứng kết thúc, cô cạn dung dịch thu được 72,48
gam muối khan của các amoni axit đều có một nhóm COOH và một nhóm NH2 trong phân tử Giá trị của m là
A 51,72 B 54,30 C 66,00 D 44,48
Hướng dẫn giải
2
2
muoái + H
muoái + H
Ta có: 4a6a0, 6.1 a 0, 06 mol
Bảo toàn khối lượng: m40.0, 672, 48 18.3.0, 06 m51, 72 gam
Đáp án A
Bài 2 Đipeptit mạch hở X và tripeptit mạch hở Y đều được tạo ra từ một amoni axit no, mạch hở có 1
nhóm COOH và 1 nhóm NH2 Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y thu được sản phẩm gồm H2O, CO2 và N2 trong đó tổng khối lượng CO2 và H2O bằng 54,9 gam Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X, sản phẩm thu
được cho lội qua dung dịch nước vôi trong dư thì được m gam kết tủa Giá trị của m là
Hướng dẫn giải
1
2
CO H O
1
2
X là: C6H12N2O3
2
O
6 12 2 3 2
Trang 3Do
CaCO CO CaCO
Đáp án B
Bài 3 Hỗn hợp X gồm Ala – Ala, Ala – Gly – Ala, Ala – Gly – Ala – Gly và Ala – Gly – Ala – Gly – Gly
Đốt 26,83 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 26,376 lít O2 (đktc) Cho 0,35 mol hỗn hợp X tác dụng với dung
dịch NaOH vừa đủ thì thu được m gam muối khan Giá trị của m là
A 142,205 B 122,456 C 138,234 D 148,124
Hướng dẫn giải
Coi X là (Ala)2 (Gly)x: a (mol)
2
2 3
2 O
quy doi
2
2 2
CH : 2a
H O : a
BTKL
BTNT.O
trong X
N
Bảo toàn khối lượng cho phản ứng thủy phân:
2
X NaOH H O
Đáp án A
Bài 3: Khi thủy phân 500g một polipeptit thu được 170g alanin Nếu polipeptit đó có khối lượng phân tử là
50000 đvC thì có bao nhiêu mắc xích của alanin?
A 175
B 170
C 191
D 210
Hướng dẫn giải
500g polipeptit thủy phân →170g alanin
50000 → 89x
→ x = 191
→ Đáp án: C
Bài 4: Khi thủy phân hoàn toàn 55,95 gam một peptit X thu được 66,75 gam alanin (amino axit duy nhất)
X là?
A tripeptit
B tetrapeptit
C pentapeptit
D đipeptit
Hướng dẫn giải
nalanin = m/M = 66,75/89 = 0,75 mol
Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
Trang 4Mpeptit + mH2O = malanin → mH2O = malanin – mpeptit = 66,75 – 55,95 = 10,8 gam
→ nH2O = m/M = 10,8/18 = 0,6 mol
Do X chỉ tạo từ alanin → X có dạng: (Ala)n
Phương trình hóa học:
(Ala)n + (n-1)H2O → nAla
(n – 1) n mol
0,6 0,75 mol
→ 0,75(n – 1) = 0,6n → n = 5
Vậy X là pentapeptit có công thức: Ala-Ala-Ala-Ala-Ala
→ Chọn C
Bài 5: Peptit X mạch hở có CTPT là C14H26O5N4 Thủy phân hoàn toàn 0,1 mol X trong dung dịch NaOH đun nóng thu được mg hỗn hợp muối của các -amino axit (các -amino axit đều chứa 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2) Giá trị của m là
A 47,2gam
B 49,0gam
C 51,2gam
D 49,4gam
Hướng dẫn giải
X có 4N X là tetrapeptit
C14H26O5N4 + 4NaOH → 4 H2N-R-COONa + H2O
0,1 0,4 0,1
Theo ĐLBTKL: mmuối = 0,1.330 + 0,4.40 – 0,1.18 = 47,2g
→ Đáp án: A
Bài 6: Cho mg hỗn hợp N gồm 3 peptit X, Y và Z (đều mạch hở), có tỉ lệ mol lần lượt là 2:3:5, thủy phân
hoàn toàn hỗn hợp N thu được 60g glyxin, 80,1 g alanin và 117g Valin Biết số liên kết peptit trong X, Y, Z
là khác nhau và có tổng bằng 6 Giá trị của m là
A 176,5
B 257,1
C 226,5
D 255,4
Hướng dẫn giải
nGly = 0,8 mol; nAla = 0,9 mol; nVal = 1 mol
tỉ lệ: Gly:Ala:Val = 0,8:0,9:1 = 8:9:10
2X + 3Y + 5Z → ((Gly)8(Ala)9(Val)10)k + 9H2O
Theo giả thuyết tổng số liên kết –CONH- là 6 thì
2.3 + 3.2 + 5.1 + 9 ≤ 27k -1 ≤ 2.1+3.2 + 5.3 + 9
26≤ 27k -1 ≤ 32
k = 1
2X + 3Y + 5Z → ((Gly)8(Ala)9(Val)10)k + 9H2O
Trang 50,1 0,9
Theo ĐLBTKL:
mX + mY + mZ = m(Gly)8(Ala)9(Val)10 + mH2O = 226,5g
→ Đáp án: C
Bài 7: Thủy phân không hoàn toàn 54g peptit X là Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly thu được 0,06 mol Gly-Gly;
0,08 mol Gly-Gly-Gly và mg Gly Giá trị m là
A 40,5
B 36,0
C 39,0
D 28,5
Hướng dẫn giải
npeptit = 54:(6.75 – 5.18) = 0,15 mol
→ tổng số mol Gly = 0,15.6 = 0,9 mol
→ số mol Gly sau khi bị thủy phân
= 0,9 – (0,06.2 + 0,08.3) = 0,54 mol
→ m = 0,54.75 = 40,5g
→ Đáp án: A
Bài 8: X là amino axit có công thức H2NCnH2nCOOH, Y là axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở Cho hỗn hợp E gồm peptit Ala–X–X và Y tác dụng vừa đủ với 450 mL dung dịch NaOH 1M, thu được m gam muối
Z Đốt cháy hoàn toàn Z cần 35,28 lít khí O2 (đktc), thu được N2, Na2CO3 và 69,35 gam hỗn hợp gồm CO2 và H2O Khối lượng của muối Y là
A 16,50 gam
B 14,55 gam
C 26,10 gam
D 12,30 gam
Hướng dẫn giải
Gọi công thức trong muối Z là
C3H6O2NNa: x mol
CnH2nO2NNa: 2x mol
CmH2m – 1O2Na: y mol
Ta có: nNaOH = 3x + y = 0,45 (1)
nO trong Z = 2nNaOH = 0,9 mol
nNa2CO3 = 1/2nNaOH = 0,225 mol
Theo ĐLBT O: 2nCO2 + nH2O = 0,9 + 1,575.2 – 0,225.3
2a + b = 3,375 (2)
Theo giả thuyết: mCO2 + mH2O = 44a + 18b = 69,35 (3)
Từ (2) và (3) a = nCO2 = 1,075 mol và b = nH2O = 1,225 mol
nCO2 = 3x + 2nx + my – 0,225 = 1,075 (3)
nH2O = 3x + 2nx + my – y/2 = 1,225 (4)
Trang 6Lấy (3) – (4) y = 0,15 và x = 0,1 mol
Thay x và y vào (3) ta được:
4n + 3m = 20 n = (20 – 3m)/4
Giá trị hợp lí nhất là m = 4 và n = 2
Khối lượng muối Y là C3H7COONa
mmuối Y = 110.0,15 = 16,5g
→ Đáp án: A
C LUYỆN TẬP
Câu 1: Số liên kết peptit có trong một phân tử Ala-Gly-Val-Gly-Ala là
A 5
B 3
C 2
D 4
Câu 2: Peptit nào sau đây không có phản ứng màu biure ?
A Ala-Gly
B Ala-Ala-Gly-Gly
C Ala-Gly-Gly
D Gly-Ala-Gly
Câu 3: Số đipeptit tối đa có thể tạo ra từ một hỗn hợp gồm alanin và glyxin là
A.4
B 1
C 3
D 2
Câu 4: Phát biểu nào sau đây sai ?
A Trong phân từ đipeptit mạch hở có hai liên kết peptit
B Tất cả các peptit đều có khả năng tham gia phản ứng thủy phân,
C Tripeptit Gly-Ala-Gly có phản ứng màu biure với Cu(OH)2
D Protein đorn giản được tạo thành từ các gốc a-amino axit
Câu 5: Thủy phân 21,9 gam Gly-Ala trong dung dịch NaOH dư thu được m gam muối Giá trị của m là
A.25,2
B.31,2
C 27,9
D 30,9
Câu 6: Khi thủy phân hoàn toàn 500 gam protein X thì thu được 178 gam alanin Nêu phân từ khối của X
là 50 000 thì số mắt xích alanin trong phân tử X là
A 100
B 178
C 500
D 200
Trang 7Câu 7: Thủy phân hoàn toàn 13,02 gam tripeptit mạch hở X (được tạơ nên từ hai a-amino axit có cùng công
thức dạng H2NCxHyCOOH) bằng dung dịch NaOH dư, thu được 19,14 gam muối Mặt khác thủy phân hoàn toàn 13,02 gam X bằng dung dịch HC1 dư, thu được m gam muối Giá trị của m là
A 19,59
B 21,75
C 15,18
D 24,75
Câu 8: Đipeptit mạch hở X và tripeptit mạch hở Y đều được tạo nên từ một amino axit (no, mạch hở, trong
phân từ chứa một nhóm -NH2 và một nhóm -COOH) Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol Y, thu được tổng khối lượng CO2 và H2O bằng 27,45 gam Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, sản phẩm thu được cho lội từ từ qua nước vôi trong dư, tạo ra m gam kết tủa Giá trị của m là:
A 60
B 30
C 15
D 45
Câu 9: Hợp chất nào sau đây thuộc loại đipeptit ?
A H2N-CH2-CONH-CH2-CO-NH-CH2-COOH
B H2N-CH2-CO-NH-CH(CH3)-COOH
C H2N-CH2-CH2-CO-NH-CH2-CH2-COOH
D H2N-CH2-CH2-CO-CH2-COOH
Câu 10: Thủy phân không hoàn toàn pentapeptit Gly-Ala-Val-Ala-Gly, thu được tối đa bao nhiêu đipeptit
mạch hở chứa Gly ?
A 1
B 3
C 2
D 4
Câu 11: Đun nóng chất H2N-CH2-CONH-CH(CH3)-CONH-CH2-COOH trong dung dịch HCl (dư), sau khi các phản ứng kết thúc thu được sản phẩm là
A H2N-CH2-COOH, H2N-CH2-CH2-COOH
B H3N+-CH2-COOHCl-, H3N+-CH2-CH2-C00HCl-
C 3N+-CH2-COOHCl-, H3N+-CH(CH3)-COOHCl-
D H2N-CH2-COOH, H2N-CH(CH3)-COOH
Câu 12: Cho các phát biểu sau :
()a) Protein bị thủy phân khi đun nóng với dung dịch axit
(b) Tripeptit có khả năng tham gia phản ứng màu biure
(c) Trong phân tử Gly-Ala-Gly có chứa 3 liên kết peptit
(d) Hợp chất H2N-CH2-CO-NH-CH2-CH2-COOH là đipeptit
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là
A 4
Trang 8B 3
C 1
D 2
Câu 13: Đun nóng 14,6 gam Gly-Ala với lượng dư dung dịch HCl, thu được dung dịch chứa m gam muối
Giá trị của m là
A 18,25
B 21,90
C 23,70
D 21,85
Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn 6,6 gam Gly-Gly, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa Giá trị của m là
A 20
B 10
C.30
D 40
Câu 15: Hỗn hợp X gồm chất Y (C2H8N2O4) và chất z (C4H8N2O3); trong đó, Y là muối của axit đa chức,
Z là đipeptit mạch hở Cho 25,6 gam X tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,2 mol khí Mặt khác 25,6 gam X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được m gam chất hữu cơ Giá trị của m là:
A 20,15
B 31,30
C 23,80
D 16,95
Câu 16: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp T gồm 3 peptit mạch hở X, Y và Z bằng dung dịch NaOH,
thu được 22,55 gam hỗn hợp các muối natri của glyxin, alanin và valin Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn
m gam thì cần 17,64 lít khí oxi (đktc), thu được 0,8 gam H2O Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây ?
A 16
B.13
C.14
D 15
Trang 9Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III.Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí
