Các hướng giải bài tập peptit hay khó

Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập hóa hữu cơ 12 - Nguyễn Minh Tuấn

CÁC HƯỚNG TƯ DUY TÌM LỜI GIẢI CHO BÀI TẬP PEPTIT HAY VÀ KHĨ
Đề bài : Cho hỗn hợp A chứa hai peptit X và Y đều tạo bởi glyxin và alanin. Biết rằng tổng số ngun tử O trong
A là 13. Trong X hoặc Y đều có số liên kết peptit khơng nhỏ hơn 4. Đun nóng 0,7 mol A trong KOH thì thấy có 3,9
mol KOH phản ứng và thu được m gam muối. Mặt khác, đốt cháy hồn tồn 66,075 gam A rồi cho sản phẩm hấp
thụ hồn tồn vào bình chứa Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng 147,825 gam. Giá trị của m là
A. 560,1
B. 520,2
C. 470,1
D. 490,6
Để tìm khối lượng muối tạo ra trong phản ứng thủy phân X, Y ta có các hướng tư duy như sau :
● Hướng 1 : Tìm cơng thức của các peptit, suy ra khối lượng của chúng. Sau đó áp dụng bảo tồn khối lượng để
tìm khối lượng của muối.
Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :
Hai peptit X, Y tạo ra từ glyxin và alanin

(1)
 Tổng số O trong X, Y là 13
 X, Y đều có số liên kết peptit không nhỏ hơn 4

n
 Số mắt xích trung bình  KOH  5,75 (2)
n (X, Y)
X là Cm H 2m 3O 6 N 5 (10  m  15)
 Từ (1), (2) suy ra : 
Y là Cn H 2n  4 O7 N 6 (12  n  18)
 Phản ứng thủy phân :
 muối  H2 O
Cm H 2m 3O6 N 5  5KOH 
mol :

x



5x



x

 muối  H 2 O
Cn H 2n 4 O 7 N 6  6KOH 
mol :

y



6y



y

n
 x  y  0,7
 x  0,3
3



 X 
5x  6y  3,9 y  0,4 n Y 4
 Trong phản ứng đốt cháy, gọi n X  3a; n Y  4a. Suy ra :
3a(14m  163)  4a(14n  192)  66,075
a  0,025


 44(3ma  4na)  3a(m  1,5)18  4a(n  2)18  147,825 a(3m  4n)  2,475
3m  4n  99  n  15, m  13

m muối  0,3.(14m  163)  0,4(14n  192)  3,9.56  0,7.18  470,1 gam

Lưu ý : Hợp chất chứa các ngun tố C, H, O, N có cơng thức phân tử tổng qt là CnH2n+2-2k+tNtOx.
● Hướng 2 : Tìm cơng thức trung bình của peptit, suy ra khối lượng của nó. Sau đó áp dụng bảo tồn khối lượng
để tìm khối lượng của muối.
Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :
+ Nhận thấy các peptit tạo bởi các α-amino axit no, phân tử có một nhóm –COOH và một nhóm –NH2 đều có đặc
điểm chung như sau :
Số liên kết  trong phân tử  số nguyên tử N

Số nguyên tử O  số nguyên tử N  1

+ Còn trong phản ứng với dung dịch NaOH, KOH thì
Số nguyên tử N 

n KOH (hoặc NaOH)
n peptit

Áp dụng :

1

www.boxtailieu.net


Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập hóa hữu cơ 12 - Nguyễn Minh Tuấn


n KOH 3,9 39


N  k 
n( X, Y) 0,7 7


1257
 X, Y : C H
N 39 O 39  Cn H 25 N 39 O 46 (M  14n 
)
2.39
39
n

2n  2 

1
2n 
7
7

7
7
7
7
7
7


66,075

66,075
x 
1257
 n( X, Y)  x 

14n 
14n  172


7
12,5

n
12,5
 nx; n H O  (n 
)x
m (CO , H O)  44nx  18(n 
 CO2
2
)x  147,825

7
2
2

7

2,475

n

nx  2,475 
0,175


1257
m
x  0,175
 0,7(14n 
)  3,9.56  0,7.18  470,1 gam
 muối
7

● Hướng 3 : Tìm số mol của từng muối, từ đó suy ra khối lượng của muối
Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :
 X, Y là các peptit tạo bởi glyxin và alanin nên ta có :
(X, Y)  KOH 
 C2 H 4 NO2 K  C3 H 6 NO2 K  H2 O
mol : 0,7

3,9

x

y

0,7

 BTKL : m (X, Y)  0,7.18  113x  127y  3,9.56  113x  127y  205,8

4x  6y  0,7.2  3,9

  BTNT C, H : n CO  2x  3y; n H O 
 2x  3y  1,25
2
2
2

 m (CO , H O)  44(2x  3y)  18(2x  3y  1,25)  124x  186y  22,5
2
2

 BTNT K : x  y  3,9
x  1,8

  mA
113x  127y  205,8 66,075  


y  2,1
m

124x  186y  22,5 147,825 
 (CO2 , H2 O)
 m muối  113x  127y  470,1 gam

● Hướng 4 : Tìm cơng thức trung bình của các muối tạo thành, từ đó suy ra khối lượng của muối
Ứng với hướng tư duy này ta có cách giải như sau :
 Gọi công thức trung bình của hai muối là Cn H 2n O 2 NK.
 Theo bản chất phản ứng và bảo toàn nguyên tố K, ta có:
(X, Y)  KOH 
 Cn H 2n O2 NK  H2 O
mol :

0,7  3,9



3,9 

0,7

BTKL : m
 0,7.18  3,9.(14n  85)  3,9.56  125,7  54,6n
(X, Y)

0,7.2  3,9.2n  3,9

  BTNT C, H : n CO  3,9n; n H O 
 3,9n  1,25
2
2

2

 m CO  m H O  3,9n.44  (3,9n  1,25).18  241,8n  22,5
2
2

 n  2,538
mA
125,7  54,6n 66,075

 Ta có:



m (CO , H O) 241,8n  22,5 147,825  m muối  407,1 gam
2
2

● Hướng 5 : Quy đổi hỗn hợp peptit thành hỗn hợp gồm gốc glyxyl, -CH2- và H2O
Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :

2

www.boxtailieu.net


Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập hóa hữu cơ 12 - Nguyễn Minh Tuấn

 Quy đổi X, Y thành hỗn hợp E : C2 H 3ON; CH 2 ; H 2 O
 Trong phản ứng thủy phân :

nC2 H3ON  n C2 H4O2NK  n KOH  3,9 mol

 n H2O tách ra từ petit X, Y  n (X, Y)  0,7 mol
n C H ON
39
2 3


 Hỗn hợp E gồm
n H O tách ra từ peptit X, Y
7
2

C2 H 3ON : 39x mol

 H 2 O : 7x mol; CH 2 : y mol

 Trong phản ứng đốt cháy :
 x  0,025
m (X, Y)  39x.57  7x.18  14y  66,075


m (CO2 , H2O)  2.39x.44  44y  1,5.39x.18  7x.18  18y  147,825  y  0,525
n C H ON : n CH  39.0,025 : 0,525  13 : 7
 2 3
2

m muối  3,9.113  2,1.14  470,1 gam
● Hướng 6 : Quy đổi hỗn hợp peptit thành hỗn hợp gốc amino axit và H2O.
+ Nhận thấy trong phân tử peptit còn một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH. Nếu cắt nhóm –OH trong –COOH và

1 ngun tử H trong nhóm –NH2 thì sẽ thu được 1 phân tử nước và chuỗi gồm các gốc amino axit nối với nhau. Do
đó có thể quy đổi peptit thành gốc amino axit và nước.
+ Với hướng tư duy này ta làm như sau :
 Trong phản ứng thủy phân :
ngốc amino axit (C H ON)  n muối (C H O NK)  n KOH  3,9 mol

n 2 n1
n 2n 2

n H2O tách ra từ peptit X, Y  n (X, Y)  0,7 mol
n gốc amino axit (C H ON) 39
C H ON : 39x mol
n 2 n1


 Quy đổi X, Y thành  n 2n 1
n H O tách ra từ peptit X, Y
7
H 2 O : 7x mol
2
 Trong phản ứng đốt cháy :
m
nx  0,06346
 (X, Y)  39x(14n  29)  7x.18  66,075


m (CO2 , H2 O)  44.39nx  18.39x(n  0,5)  7x.18  147,825 x  0,025
 n  2,5384; m muối  3,9(14n  85)  470,1 gam

● Hướng 7 : Quy đổi hỗn hợp peptit thành hỗn hợp gồm glyxin (C2H5NO2), -CH2Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :



na min o axit (C H O N) hình thành từ



2

5

2

n HOH còn lại trong X, Y

X, Y



n muối (C H O NK )
2

4

n X, Y

n amin o axit (C H O N) hình thành nên X, Y
2

5

2

2

n HOH tham gia phản ứng thủy phân X, Y để tạo ra a min axit





n KOH
n X, Y



39
7

39
39

39  7 32

C H O N : 39x mol
 Hỗn hợp E gồm  2 5 2
 H2 O : 32x mol; CH2 : y mol
 Trong phản ứng đốt cháy :
m (X, Y)  39x.75  32x.18  14y  66,075
x  0,025



m (CO2 , H2O)  2.39x.44  44y  32x.18  2,5.39x.18  18y  147,825 y  0,525
n C H O N : nCH  39.0,025 : 0, 525  13 : 7
 2 5 2
2

m muối  3,9.113  2,1.14  470,1 gam

3

www.boxtailieu.net


Phát triển tư duy sáng tạo giải nhanh bài tập hóa hữu cơ 12 - Nguyễn Minh Tuấn

● Hướng 8 : Quy đổi hỗn hợp peptit thành hỗn hợp amino axit
+ Trong phân tử amino axit chứa một phân tử H2O (lấy từ OH của nhóm –COOH và từ H của nhóm –NH2). Suy ra
số phân tử nước tham gia phản ứng thủy phân peptit thành amino axit = số phân tử amino axit – số phân tử H2O
còn lại trong các peptit. Số phân tử nước còn lại trong peptit bằng số phân tử peptit.
Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :


n amino axit (C H
n

O2 N) hình thành nên X, Y

2 n1

n HOH còn lại trong X, Y



n amino axit (C H
n

2 n1



n muối (C H
n

2n

O2 NK)

n X, Y

O2 N) hình thành nê n X, Y



n HOH tham gia phản ứng thủy phân X, Y để tạo ra amin axit



nKOH
n X, Y



39
7

39
39

39  7 32

 C H O 2 N : 39x mol
 Trong phản ứng cháy, quy đổi X, Y thành  n 2n 1
 H 2 O : 32x mol
m
nx  0,06346
 (X, Y)  39x(14n  47)  32x.18  66,075


m (CO2 , H2 O)  44.39nx  18.39x(n  0,5)  32x.18  147,825 x  0,025
 n  2,5384; m muối  3,9(14n  85)  470,1 gam

● Hướng 9 : Quy đổi hỗn hợp peptit thành hỗn hợp đipeptit và H2O
Ứng với hướng tư duy này ta có lời giải như sau :


n amino axit (C H



n

O N)
2 n1 2

hình thành nê n X, Y

n HOH có trong X, Y
n đipeptit (C H
n

2n



n muối (C H

O3N2 ) hình thành nê n X, Y

n HOH tham gia phản ứng thủy phân X, Y tạo ra đipeptit

n

2n

n X, Y


O2 NK)



n KOH
n X, Y



39
7

39 : 2
19,5

39 : 2  7 12,5

C H O N : 19,5x mol
 Trong phản ứng cháy, quy đổi X, Y thành  n 2n 3 2
 H 2 O : 12,5x mol

 m (X, Y)  19,5x(14n  76)  12,5x.18  66,075
nx  0,1269


m (CO2 , H2O)  44.19,5nx  18.19,5xn  12,5x.18  147,825 x  0,025
n  5,076

m muối  1,95(14n  76)  3,9.56  1,95.18  470,1 gam
● Nhận xét : Trong các hướng tư duy trên thì hướng 4 và hướng 6 là hay hơn cả.

4

www.boxtailieu.net