Hỗn hợp X gồm các chất Y (C$_{5}$H$_{14}$N$_{2}$O$_{4}$) và chất Z (C$_{6}$H$_{11}$N$_{3}$O$_{4}$); trong đó Y là muối của axit đa chức, Z là tripeptit mạch hở. Cho 27,2 gam X tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,1 mol hỗn hợp khí đều làm xanh quỳ tím ẩm, tỉ khối của mỗi khí so với không khí đều lớn hơn 1. Mặt khác 27,2 gam X tác dụng với dung dịch HCl dư đun nóng thu được m gam chất hữu cơ. Giá trị của m là
A. 45,4.
B. 30,8.
C. 41,8.
D. 43,6.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
– Z là tripeptit có công thức C$_{6}$H$_{11}$N$_{3}$O$_{4}$ → Z là Gly-Gly-Gly
Khí thu được làm xanh quỳ tím ẩm và nặng hơn không khí nên không có NH$_{3}$ → gồm 2 amin ở thể khí
→ Y là CH$_{3}$NH$_{3}$OOC-COONH$_{3}$C$_{2}$H$_{5}$ hoặc CH$_{3}$NH$_{3}$OOC-COONH$_{2}$(CH$_{3}$)$_{2}$
– Từ mol khí suy ra mol của Y → mol của Z
– Khi cho hh X phản ứng với HCl:
CH$_{3}$NH$_{3}$OOC-COONH$_{3}$C$_{2}$H$_{5}$ + 2HCl → (COOH)$_{2}$ + CH$_{3}$NH$_{3}$Cl + C$_{2}$H$_{5}$NH$_{3}$Cl
Gly-Gly-Gly + 2H$_{2}$O + 3HCl → 3Gly-HCl
B. TKL → m = m$_{hh X}$ + m$_{HCl}$ + m$_{H2O}$ = ?
Lời giải chi tiết:
Z là tripeptit có công thức C$_{6}$H$_{11}$N$_{3}$O$_{4}$ → Gly-Gly-Gly
Khí thu được làm xanh quỳ tím ẩm và nặng hơn không khí → không có NH$_{3}$ → gồm 2 amin ở thể khí
Y là CH$_{3}$NH$_{3}$OOC-COONH$_{3}$C$_{2}$H$_{5}$ hoặc CH$_{3}$NH$_{3}$OOC-COONH$_{2}$(CH$_{3}$)$_{2}$
→ n$_{CH5N}$ = n$_{C2H7N}$ = 0,05 mol
→ n$_{Y}$ = 0,05 mol
→ m$_{Z}$ = 27,2 – 0,05.166 = 18,9 gam
→ n$_{Z}$ = 18,9/189 = 0,1 mol
Khi cho hh X phản ứng với HCl:
CH$_{3}$NH$_{3}$OOC-COONH$_{3}$C$_{2}$H$_{5}$ + 2HCl → (COOH)$_{2}$ + CH$_{3}$NH$_{3}$Cl + C$_{2}$H$_{5}$NH$_{3}$Cl
0,05 → 0,1
Gly-Gly-Gly + 2H$_{2}$O + 3HCl → 3Gly-HCl
0,1 → 0,2 → 0,3
Các chất thu được đều là sản phẩm hữu cơ
B. TKL → m = m$_{hh X}$ + m$_{HCl}$ + m$_{H2O}$ = 27,2 + 36,5.(0,1 + 0,3) + 18.0,2 = 45,4 gam
Đáp án A