Cho X, Y, Z là ba peptit đều mạch hở và M X > M Y > M Z . Đốt cháy 0,16 mol peptit X hoặc 0,16 mol peptit Y hoặc 0,16 mol peptit Z đều thu được số mol C O 2 có số mol nhiều hơn số mol của H 2 O là 0,16 mol. Nếu đun nóng 69,8 gam hỗn hợp E (chứa X, Y và 0,16 mol Z; số mol của X nhỏ hơn số mol của Y) với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được dung dịch chỉ chứa 2 muối của alanin và valin có tổng khối lượng 101,04 gam. Phần trăm khối lượng của X có trong hỗn hợp E gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 12%
B. 10%
C. 95%
D. 54%
Do đốt cháy 0,16 mol peptit X hoặc 0,16 mol peptit Y hoặc 0,16 mol peptit Z đều thu được số mol C O 2 có số mol nhiều hơn số mol của H 2 O l à 0 , 16 mol nên các peptit đều có chung dạng.
Đặt công thức chung peptit là C n H 2 n + 2 + m − 2 m N m O m + 1
n C O 2 – n H 2 O = n p e p t i t nên ta có: n – (n+1-0,5m) = 1 => m = 4
Vậy X, Y, Z là các tetrapeptit.
Các peptit được tạo bởi Ala và Val nên ta có thể quy đổi thành:
C O N H , C H 2 , H 2 O . Gọi số mol của peptit là a (mol) => n C O N H = 4 a (vì hỗn hợp là các tetrapeptit)
69 , 8 g E C O N H : 4 a CH 2 : b H 2 O : a + N a O H → 101 , 04 g C O O N a : 4 a NH 2 : 4 a CH 2 : b m u o i
m E = 43.4 a + 14 b + 18 a = 69 , 8 m m u o i = 67.4 a + 16.4 a + 14 b = 101 , 04
Giải hệ thu được a = 0,22 và b = 2
Đặt n A l a N a = x m o l v à n V a l N a = y m o l
m m u o i = 111 x + 139 y = 101 , 04 n N = x + y = 4 a = 0 , 88
Giải thu được x = 0,76 mol và y = 0,12
Số mắt xích Ala trung bình = 0,76 : 0,22 = 3,5 => Z l à A l a 4
Số mắt xích Val trung bình = 0,12 : 0,22 = 0,5 => X l à V a l 4
E gồm:
X : V a l 4 Y : A l a k V a l 4 − k Z : A l a 4 0 , 16 m o l
+ Nếu k = 3
X : V a l 4 Y : A l a 3 V a l Z : A l a 4 0 , 16 m o l
Bảo toàn mắt xích Ala được n Y = 0 , 76 – 0 , 16.4 / 3 = 0 , 04 m o l
= > n X = n E – n Y – n Z = 0 , 22 – 0 , 04 – 0 , 16 = 0 , 02 thỏa mãn n X < n Y
= > m X = 0 , 02. 117.4 – 18.3 = 8 , 28 g a m a
= > % m X = 8 , 28 / 69 , 8.100 % = 11 , 86 % gần nhất với 12%
Xét tương tự với k = 1 và k = 2 thấy không thỏa mãn n X < n Y
Đáp án cần chọn là: A