Công thức đốt cháy peptit hay nhất (có đáp án 2024) – Hoá học 12

Công thức đốt cháy peptit hay nhất – Hoá học lớp 12

Bài toán liên quan đến đốt cháy peptit thường ở mức độ vận dụng cao, vì thế để đạt được điểm cao trong các bài kiểm tra, bài thi cần nắm chắc phương pháp giải dạng toán này. Vậy công thức giải bài toán đốt cháy peptit như thế nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp các em sáng tỏ vấn để này.

1. Công thức đốt cháy peptit

– Peptit được hình thành từ các $\mathrm{\alpha }$–amino axit no, có 1 nhóm –NH₂ và 1 nhóm –COOH:

n(C_xH_2x+1O₂N) – (n – 1) H₂O → C_nxH_{2nx– n+2}N_nO_n+1

Trong đó:

n là số lượng nhóm $\mathrm{\alpha }$–amino axit

x là số cacbon có mặt trong 1 $\mathrm{\alpha }$–amino axit

n_aminoaxit = n.n_peptit

hay n_peptit = $\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{aminoaxit}}}{\mathrm{n}}$

n.(số H trong peptit) = Số H trong amino axit + 2.(n – 1)

+ Đốt cháy amino axit no, có 1 nhóm –NH₂ và 1 nhóm –COOH

+ Đốt cháy peptit

– Số mol O₂ đốt cháy peptit bằng số mol của oxi khi đốt cháy từng amino axit.

Vì namino axit – (n–1)H₂O = peptit mà H₂O không bị đốt cháy nên số mol oxi cháy trong 2 trường hợp trên đều bằng nhau.

– Định luật bảo toàn khối lượng

${\mathrm{m}}_{\mathrm{peptit}}+{\mathrm{m}}_{{\mathrm{O}}_2}={\mathrm{m}}_{{\mathrm{CO}}_2}+{\mathrm{m}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}$

– Định luật bảo toàn nguyên tố

Ví dụ: X là một hexapeptit được tạo thành từ 1 –amino axit no, mạch hở có 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH₂. Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol X cần dùng vừa đủ 5,04 lít O₂ (đktc) thu được sản phẩm gồm CO₂, H₂O, N₂. Công thức phân tử của –amino axit tạo nên X là

A. C₂H₅NO₂.

B. C₃H₇NO₂.

C. C₄H₉NO₂.

D. C₅H₁₁NO₂.

Hướng dẫn giải

n_aminoaxit = 6.n_peptit = 0,06 mol

Đặt công thức amino axit là : C_xH_{2x + 1}O₂N 0,06 mol

Phương trình phản ứng đốt cháy amino axit no, đơn chức:

→ Công thức phân tử của amino axit là: C₃H₇NO₂

→ Đáp án B

2. Kiến thức mở rộng

Xử lý sản phẩm cháy

– Cho sản phẩm cháy qua bình chứa NaOH (hoặc Ca(OH)₂) dư

+ Nếu có kết tủa ${\mathrm{n}}_{\downarrow }={\mathrm{n}}_{{\mathrm{CO}}_2}$

+ ${\mathrm{m}}_{\mathrm{bình}\mathrm{tăng}}={\mathrm{m}}_{{\mathrm{CO}}_2}+{\mathrm{m}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}$

+ ${\mathrm{m}}_{\mathrm{dung}\mathrm{dịch}\mathrm{tăng}}=({\mathrm{m}}_{{\mathrm{CO}}_2}+{\mathrm{m}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}})-{\mathrm{m}}_{\downarrow }$

+${\mathrm{m}}_{\mathrm{dung}\mathrm{dịch}\mathrm{giảm}}={\mathrm{m}}_{\downarrow }-({\mathrm{m}}_{{\mathrm{CO}}_2}+{\mathrm{m}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}})$

3. Bài tập minh họa

Câu 1: Oligopeptit X tạo nên từ $\mathrm{\alpha }$–aminoaxit Y, Y có CTPT C₃H₇NO₂ . Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X thì thu được 15,3 g nước. Vậy X là

A. Đipeptit

B. Tripeptit

C. Tetrapeptit

D. Pentapeptit

Hướng dẫn

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}=\frac{15,3}{18}=0,85\mathrm{mol}$

Số H_{(trong peptit X)} = $\frac{2.{\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{peptit}}}$= $\frac{1,7}{0,1}=17$

n.Y → X + (n–1)H₂O

(Với a là số lượng nhóm –aminoaxit Y)

Bảo toàn nguyên tố H

→ n.(số H trong Y) = Số H trong X + 2.(n – 1)

→ 7.n = 17 + 2(n − 1) → n = 3

→ X là tripeptit

→ Đáp án B

Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol peptit X mạch hở (tạo bởi các amino axit có công thức H₂N–C_nH_2n–COOH) thu được 0,5 mol CO₂. Mặt khác m gam X tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch chứa a gam muối. Giá trị của a là

A. 22,3.

B. 25,1.

C. 23,7.

D. 30,7.

Hướng dẫn giải

n_HCl = 0,2 = 2n_X

→ X là đipeptit

Công thức chung amino axit C_nH_{2n + 1}O₂N → Công thức của đipeptit C_2nH_4nO₃N₂

Số C _{trong X} = $\frac{{\mathrm{n}}_{{\mathrm{CO}}_2}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{peptit}}}$ = $\frac{0,5}{0,1}=5$

→ n = 2,5

→ M_{peptit X} = 146 (g/mol)

Sơ đồ phản ứng: C_2nH_4nO₃N₂ + 2HCl + H₂O → muối

n_HCl = 2.n_peptit = 2.0,1 = 0,2 mol

= n_peptit = 0,1 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

m _pepetit + m_HCl + m_{${\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$} = m _muối

→ 146.0,1 + 36,5.0,2 + 18.0,1 = m _muối

→ m _muối = 23,7g

→ Đáp án C

Xem thêm các dạng bài tập và công thức Hoá học lớp 12 hay, chi tiết khác:

Công thức tính số mol OH- trong bài toán thủy phân peptit hay nhất

Công thức tính số mắt xích (hệ số polime hóa) polime hay nhất

Công thức tính lượng chất thu được ở điện cực hay nhất

Công thức tính bài toán nhiệt nhôm hay nhất

Công thức tính nhanh số mol OH- hoặc số mol Al(OH)3 khi cho muối nhôm phản ứng với dung dịch kiềm hay nhất