Bài tập thủy phân Peptit và Protein Để học tốt môn Hóa học lớp 12 VnDoc com Bài tập thủy phân Peptit và Protein Để học tốt môn Hóa học lớp 12 Chuyên đề Hóa học 12 Bài tập thủy phân Peptit và Protein đ[.]
Bài tập thủy phân Peptit Protein Để học tốt mơn Hóa học lớp 12 Chun đề Hóa học 12 Bài tập thủy phân Peptit Protein VnDoc biên soạn tổng hợp lại dạng tập thủy phân Peptit Protin Hy vọng qua tài liệu giúp bạn nắm kiến thức phương pháp giải tập, học tốt mơn Hóa học 12 Mời bạn tham khảo Bài tập thủy phân peptit I Thủy phân hoàn toàn II Thủy phân khơng hồn tồn III Bài tập vận dụng thủy phân Peptit Protein Phản ứng thủy phân: Điều kiện thủy phân: xúc tác axit kiềm đun nóng xúc tác enzim Sản phẩm: α-amino axit I Thủy phân hồn tồn Thủy phân mơi trường trung tính (xt: enzym) Khi thủy phân hồn tồn peptit (hoặc protein đơn giản) xúc tác enzym, ta thu hỗn hợp ∝-amino axit ban đầu Ví dụ: Gly-Gly-Gly + 2H2O → 3H2N-CH2-COOH Phương pháp giải 1/ npeptit + nH2O = n α-amino axit 2/ mpeptit + mH2O = m α-amino axit Thủy phân môi trường axit Peptit (n mắt xích) + (n – 1)H2O + aHCl → n muối ∝-amino axit (với a số nguyên tử N X) Ví dụ: Gly-Gly-Lys + 2H2O + 4HCl → 2ClH3N-CH2-COOH + ClH3N-[CH2]4-CH(NH3Cl)-COOH Phương pháp giải + Tính số mol chất theo hệ số cân sau sử dụng bảo tồn khối lượng: mpeptit + mH2O + mHCl = mmuối + Bảo toàn gốc ∝-amino axit: Ví dụ với phương trình trên: nClH3N-CH2-COOH = 2.ngly-gly-lys nClH3N-(CH2)4-CH(NH3Cl)-COOH = ngly-gly-lys Thủy phân mơi trường kiềm Peptit (n mắt xích) + (n - + b)NaOH → n muối ∝-amino axit + bH2O Trong đó: b tổng số nhóm COOH cịn tự peptit (các nhóm COOH khơng tạo liên kết peptit) Ví dụ: Gly-Glu-Gly có CTCT: → số nhóm COOH tự peptit b = Phương trình hóa học: Gly-Glu-Gly + 4NaOH → 2H2N-CH2-COONa + NaOOC-[CH2]2-CH(NH2)-COONa + 2H2O Phương pháp giải: + Tính số mol chất theo hệ số cân sau sử dụng bảo toàn khối lượng: mpeptit + mNaOH = mmuối + mH2O + Bảo toàn gốc ∝-amino axit II Thủy phân khơng hồn tồn Khi thủy phân khơng hồn tồn peptit thu hỗn hợp amino axit oligopeptit Ví dụ: Thủy phân khơng hồn tồn Ala-Gly-Gly-Ala-Glu ta thu hỗn hợp chất gồm Ala, Glu, Gly, Gly-Ala- Glu, AlaGly-Gly, … Bảo tồn mắt xích loại amino axit Phương pháp giải Ví dụ: nAla-Ala-Gly = nGly = 1/2.nAla + Bảo tồn khối lượng Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Thủy phân hết hỗn hợp gồm m gam tetrapeptit Ala-Gly-Ala-Gly (mạch hở) thu hỗn hợp gồm 21,7 gam Ala-GlyAla, 7,5 gam Gly 14,6 gam Ala-Gly Giá trị m Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Gọi số mol tetrapeptit Ala-Gly-Ala-Gly x Bảo tồn nhóm Ala → 2x = 0,1 + 0,1 → x = 0,15 → mX = 0,15.(89.2 + 75.2-3.18) = 41,1 gam Ví dụ 2: Thủy phân m gam pentapeptit A có cơng thức Gly-Gly-Gly-Gly-Gly thu hỗn hợp B gồm 0,3 gam Gly; 0,792 gam Gly-Gly; 1,701 gam Gly-Gly-Gly; 0,738 gam Gly-Gly-Gly-Gly 0,303 gam Gly-Gly-Gly-Gly-Gly Giá trị m bao nhiêu? Đáp án hướng dẫn giải chi tiết B chứa: Bảo toàn Gly: 5nA = 0,004 + 0,006.2 + 0,009.3 + 0,003.4 + 0,001.5 → nA = 0,012 mol → mA = 0,012.(75.5 - 18.4) = 3,636 gam Ví dụ 3: Thủy phân hồn tồn 143,45 gam hỗn hợp A gồm hai tetrapeptit thu 159,74 gam hỗn hợp X gồm Aminoaxit (Các Aminoacid chứa 1nhóm -COOH nhóm -NH2) Cho tịan X tác dụng với dung dịch HCl dư, sau cạn dung dịch nhận m(gam) muối khan Tính khối lượng nước phản ứng giá trị m bằng? A 8,145(g) 203,78(g) B 32,58(g) 10,15(g) C 16,2(g) 203,78(g) D 16,29(g) 203,78(g) Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Đặt Công thức chung cho hỗn hợp A H[NHRCO]4OH Ta có phản ứng: H[NHRCO]4OH + 3H2O → 4H2NRCOOH Áp dụng ĐLBTKL = nH2O = (mX - mA)/18 = 0,905 mol = mH2O = 16,29 gam Từ phản ứng => nX = 4/3.0,905 (mol); H2O = 4/3.0,905 mol Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m (muối) = mX + mHCl = 159,74 + 4/3.0,905.36,5 = 203,78 gam Ví dụ Thủy phân hồn toàn 13,02 gam tripeptit mạch hở X (được tạo nên từ hai a-amino axit có cơng thức dạng H2NCxHyCOOH) dung dịch NaOH dư, thu 19,14 gam muối Mặt khác thủy phân hoàn toàn 13,02 gam X dung dịch HC1 dư, thu m gam muối Giá trị m A 19,59 B 21,75 C 15,18 D 24,75 Đáp án hướng dẫn giải Phương trình phản ứng tổng quát X + 3NaOH → muối + H2O a 3a a mol Bao toàn khối lượng mX = mNaOH = m muối + mH2O => 13,02 + 40.3a = 19,14 + 18a => a = 0,06 mol X + 2H2O + 3HCl → muối 0,06 0,12 0,18 mol Bảo toàn khối lượng: m muối = mX + mH2O + mHCl m muối = 13,02 + 0,12.18 + 0,18.36,5 = 21,75 gam III Bài tập vận dụng thủy phân Peptit Protein Câu 1: Thủy phân khơng hồn tồn pentapeptit mạch hở: Gly-Ala-Gly-Ala-Gly thu tối đa đipeptit? A B C D Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Thủy phân khơng hồn tồn Gly-Ala-Gly-Ala-Gly thu đipeptit khác (Gly Ala Ala-Gly) → Đáp án B Câu 2: Thủy phân hoàn toàn 14,6g Gly-Ala dung dịch HCl dư, thu m gam muối Giá trị m là: A 11,15 gam B 12,55 gam C 18,6 gam D 23,7 gam Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Công thức Gly- Ala: H2NCH2CONHCH(CH3)COOH M Gly-Ala= MGly + Mala – 18.(2-1) = 75 + 89 -18 = 146 nGly - Ala = 14,6/146 = 0,1 mol Gly - Ala + 2HCl + H2O → muối 0,1 0,2 0,1 Ta có m muối = mpeptit + mH2O + mHCl = 14,6 + 0,1.18 + 0,2 36,5 = 23,7 g → Đáp án D Câu 3: Đun nóng m gam hỗn hợp gồm a mol tetrapeptit mạch hở X 2a mol tripeptit mạch hở Y với 600 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ) Sau phản ứng kết thúc, cô cạn dung dịch thu 72,48 gam muối khan amino axit có nhóm –COOH nhóm –NH2 phân tử Giá trị m A 54,30 B 66,00 C 44,48 D 51,72 Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Do X, Y tạo thành từ amino axit có nhóm -COOH nhóm -NH2, nên: X + 4NaOH → muối + H2O a mol 4a mol a mol Y + 3NaOH → muối + H2O 2a mol 6a mol 2a mol nNaOH = 10a = 0,6 mol → a = 0,06 mol Bảo toàn khối lượng: m + mNaOH = mmuối + → m + 0,6.40 = 72,48 + 18.3.0,06 → m = 51,72 gam → Đáp án D Câu 4: Cho 24,36 gam tripeptit mạch hở Gly-Ala-Gly tác dụng với lượng dung dịch HCl vừa đủ, sau phản ứng thu dung dịch Y chứa m gam muối Giá trị m là: A 37,50 gam B 41,82 gam C 38,45 gam D 40,42 gam Đáp án hướng dẫn giải chi tiết nGly-Ala-Gly = 0,12 mol Vì Glyxin Alanin chứa nhóm -NH2 phân tử nên ta có: Gly-Ala-Gly + 3HCl + 2H2O → muối 0,12 0,36 0,24 BTKL: mmuối = mGly-Ala-Gly + mHCl + mH2O = 24,36 + 36,5.0,36 + 18.0,24 = 41,82 gam → Đáp án B Câu 5: Thủy phân hoàn toàn 32,55 gam tripeptit mạch hở (Ala-Gly-Ala) dung dịch NaOH (vừa đủ), sau phản ứng thu dung dịch X Cô cạn X thu m gam muối khan Giá trị m là: A 47,85 gam B 42,45 gam C 35,85 gam D 44,45 gam Đáp án hướng dẫn giải chi tiết nAla-Gly-Ala = 0,15 mol Vì Glyxin Alanin chứa nhóm –COOH phân tử nên ta có: Ala-Gly-Ala + 3NaOH → muối + H2O 0,15 mol 0,15.3 mol 0,15 mol BTKL: 32,55 + 0,45.40 = mmuối + 0,15.18 → mmuối = 47,85 gam → Đáp án A Câu 6: Cho X pentapeptit Ala–Gly–Ala–Val–Gly Y tripeptit Gly–Ala–Gly Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm X Y thu loại amino axit, có 30 gam glyxin 26,7 gam alanin Giá trị m A 56,7 B 54,0 C 55,8 D 57,2 Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Đặt nAla–Gly–Ala–Val–Gly = a mol nGly–Ala–Gly = b mol → Bảo tồn Gly ta có: nGlyxin: 2a + 2b = 0,4 → Bảo tồn Ala ta có: nAlanin = 2a + b = 0,3 → a = b = 0,1 mol → m = 0,1 (445 – 18.4 + 239 – 18.2) = 57,6 gam → Đáp án A Câu 7: Đun nóng 32,9 gam peptit mạch hở X với 200 gam dung dịch NaOH 10% (vừa đủ) Sau phản ứng thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu 52 gam muối khan Biết X tạo thành từ α-amino axit mà phân tử chứa nhóm NH2 nhóm COOH Số liên kết peptit X là: A 10 B C D Đáp án hướng dẫn giải chi tiết mNaOH = 20 gam; Gọi số gốc amino axit X n Do X tạo thành từ amino axit có nhóm -COOH nhóm -NH2, nên: X + nNaOH → muối + H2O 0,5 0,05 BTKL: mX + mNaOH = mmuối + mnước → nH2O = 32,9 + 20 – 52 = 0,9 gam → nH2O = 0,05 mol Ta có: 0,05.n = 0,5 → n = 10 X peptit mạch hở tạo thành từ n gốc amino axit số liên kết peptit n – Vậy trường hợp số liên kết peptit X liên kết → Đáp án B Câu 8: X đipeptit Ala-Glu, Y tripeptit Ala-Ala-Gly Đun nóng m (gam) hỗn hợp chứa X Y có tỉ lệ số mol X Y tương ứng 1:2 với dung dịch NaOH vừa đủ Phản ứng hoàn toàn thu dung dịch T Cô cạn cẩn thận dung dịch T thu 56,4 gam chất rắn khan Giá trị m là: A 45,6 B 40,27 C 39,12 D 38,68 Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Gọi nAla-Glu = x mol nAla-Ala-Gly = 2x mol → T chứa AlaNa (5x), GlyNa (2x) GluNa2 (x) m rắn = 111.5x + 97.2x + 191x = 56,4 gam → x = 0,06 mol → m = 0,06.(89 + 147 - 18) + 0,12.(89.2 + 75 - 2.18) = 39,12 gam → Đáp án C Câu 9: Cho X hexapeptit, Ala-Gly-Ala-Val-Gly-Val Y tetrapeptit Gly-Ala-Gly-Glu Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm X Y thu amino axit, có 30 gam glyxin 28,48 gam alanin Giá trị m A 77,6 B 83,2 C 87,4 D 73,4 Đáp án hướng dẫn giải chi tiết Đặt x, y số mol X, Y Bảo toàn Gly → nGly = 2x + 2y = 0,4 mol Bảo toàn Ala → nAla = 2x + y = 0,32 mol → x = 0,12 y = 0,08 → m = 472x + 332y = 83,2g → Đáp án B Câu 10: Đun nóng m gam hỗn hợp gồm a mol tetrapeptit mạch hở X 2a mol tripeptit mạch hở Y với 600 ml dung dich NaOH 1M vừa đủ Sau phản ứng kết thúc, cô cạn dung dịch thu 72,48 gam muối khan amino axit có nhóm -COOH nhóm -NH2 phân tử Giá trị m là: A 51,72 B 54,30 C 66,00 D 44,48 Đáp án hướng dẫn giải chi tiết X + 4NaOH → 4Muối + H2O a 4a a Y + 3NaOH → 3Muối + H2O 2a 6a 2a Ta có: nNaOH= 10a = 0,6 → a = 0,06 mol BTKL: m + 0,6.40 = 72,48 + 0,18.18 ⇒ m= 51,72 gam → Đáp án A Mời bạn tham khảo thêm viết chúng tôi: So sánh tính bazơ Amin, Amino Axit Dạng tập Amin tác dụng với dung dịch muối Dạng tập phản ứng cháy Amin, Amino Axit Dạng tập Amin tác dụng với dung dịch Axit dung dịch Brom Dạng tập tính lưỡng tính Amino Axit Bài tập muối Amino Axit, Este Amino Axit Trên VnDoc giới thiệu tới bạn Bài tập thủy phân Peptit Protein Để có kết cao học tập, VnDoc xin giới thiệu tới bạn học sinh tài liệu Giải tập Tốn lớp 12, Giải tập Hóa học lớp 12, Giải tập Vật Lí 12, Tài liệu học tập lớp 12 mà VnDoc tổng hợp đăng tải Ngoài ra, VnDoc.com thành lập group chia sẻ tài liệu ôn tập THPT Quốc gia miễn phí Facebook:Tài liệu học tạp lớp 12 Mời bạn học sinh tham gia nhóm, để nhận tài liệu, đề thi ... VnDoc giới thiệu tới bạn Bài tập thủy phân Peptit Protein Để có kết cao học tập, VnDoc xin giới thiệu tới bạn học sinh tài liệu Giải tập Tốn lớp 12, Giải tập Hóa học lớp 12, Giải tập Vật Lí 12, ... học tập lớp 12 mà VnDoc tổng hợp đăng tải Ngoài ra, VnDoc. com thành lập group chia sẻ tài liệu ơn tập THPT Quốc gia miễn phí Facebook:Tài liệu học tạp lớp 12 Mời bạn học sinh tham gia nhóm, để. .. 0 ,12 0,18 mol Bảo toàn khối lượng: m muối = mX + mH2O + mHCl m muối = 13,02 + 0 ,12. 18 + 0,18.36,5 = 21,75 gam III Bài tập vận dụng thủy phân Peptit Protein Câu 1: Thủy phân khơng hồn tồn pentapeptit