Một số dạng bài tập vận dụng phần peptit

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HỐ TRƯỜNG THPT HỒNG LỆ KHA MỤC LỤC Đề mục Trang SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM A Đặt vấn đề B Giải vấn đề MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP Ở MỨC ĐỘ VẬN DỤNG PHẦN PEPTIT I Cơ sở lý thuyết phương pháp II Bài tập áp dụng .7 III Một số tập tương tự 13 C Kết luận .15 Người thực hiện: Phạm Duy Chỉnh Chức vụ: Giáo viên Tài liệu tham khảo 16 SKKN thuộc lĩnh mực (mơn): Hố học THANH HỐ NĂM 2017 MỤC LỤC Đề mục Trang A Đặt vấn đề B Giải vấn đề I Cơ sở lý thuyết II Một số dạng tập III Một số tập tương tự 16 C Kết luận .19 Tài liệu tham khảo 20 A ĐẶT VẤN ĐỀ I Lí chọn đề tài Trong q trình dạy học mơn Hóa học, tập xếp hệ thống phương pháp giảng dạy (phương pháp luyện tập), phương pháp coi phương pháp quan trọng để nâng cao chất lượng giảng dạy mơn Thơng qua việc giải tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thơng minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú học tập Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải tập lại có ý nghĩa quan trọng Mỗi tập có nhiều phương pháp giải khác Nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, giúp học sinh nắm vững chất tượng hố học Qua q trình giảng dạy nghiên cứu tập Hố học giúp tơi thấy rõ nhiệm vụ giảng dạy việc giáo dục học sinh Người giáo viên dạy Hố học ngồi việc nắm vững nội dung chương trình, phương pháp giảng dạy, cần phải nắm vững tập Hố học chương, hệ thống tập cách giải tổng qt cho loại tập, biết sử dụng tập phù hợp với cơng việc luyện tập, kiểm tra, nghiên cứu,…nhằm đánh giá trình độ mức độ nắm vững kiến thức học sinh Từ biết sử dụng tập mức độ khác phù hợp với đối tượng học sinh Kinh nghiệm giảng dậy năm gần tơi thấy tập peptit dạng tập nhiều khó, tài liệu tham khảo chưa nhiều, kinh nghiệm giải tập dạng thân tơi số đồng nghiệp hạn chế Sau q trình học hỏi nghiên cứu tơi rút số kinh nghiệm giải tốn hố học dạng tập peptit Xuất phát từ suy nghĩ muốn giúp học sinh khơng gặp phải khó khăn nhanh chống tìm đáp án q trình học tập mà dạng tốn đặt Chính tơi chọn đề tài: “MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP Ở MỨC ĐỘ VẬN DỤNG PHẦN PEPTIT” II Mục đích đề tài: Phân dạng giới thiệu phương pháp giải số tốn peptit protein chương trình hố học lớp 12, nhằm nâng cao chất lượng học tập mơn hố học học sinh lớp 12 trang bị kiến thức cho học sinh chuẩn bị cho kì thi THPT Quốc gia III Nhiệm vụ đề tài: Nêu bật lên sở lí luận việc phân dạng tốn peptit protein q trình dạy học Hệ thống dạng tốn tốn peptit protein theo dạng Bước đầu sử dụng việc phân loại dạng tốn tốn peptit protein nhằm giúp học sinh lĩnh hội kiến thức cách vững chắc, rèn luyện tính độc lập hành động trí thơng minh học sinh IV Phương pháp nghiên cứu: Trong đề tài tơi vận dụng phương pháp nghiên cứu khoa học kiểm tra trước sau tác động với hai nhóm tương đương hai năm học: 2015 – 2016 năm học 2016 – 2017 V Phạm vi nghiên cứu: Bài tốn peptit protein chương trình hố học lớp 12 VI Đối tượng nghiên cứu: Học sinh khối lớp 12A1, 12A2, 12A8 năm học 2015 – 2016; 12B1, 12B2, 12B7 năm học 2016 -2017 trường THPT Hồng Lệ Kha – Hà Trung – Thanh Hố B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I Cơ sở lý thuyết Khái niệm * Peptit hợp chất chứa từ đến 50 gốc α-amino axit liên kết với liên kết peptit * Liên kết peptit liên kết -CO-NH- hai đơn vò Â-aminoaxit Nhó m C NH giữ a hai đơn vò O Â-aminoaxit gọi lànhó m peptit liê n kế t peptit NH CH C N CH C R1 O H R2 O * Phân tử peptit hợp thành từ gốc α-amino axit liên kết peptit theo trật tự định Amino axit đầu N nhóm NH 2, amino axit đầu C nhóm COOH Thí dụ: H2N CH2CO NH CH COOH CH3 đầ uN đầ uC * Những phân tử peptit chứa 2, 3, 4,…gốc α-amino axit gọi đi, tri, tetrapeptit Những phân tử peptit chứa nhiều gốc α-amino axit (trên 10) hợp thành gọi polipeptit * CTCT peptit biểu diễn cách ghép từ tên viết tắt gốc α-amino axit theo trật tự chúng Thí dụ: Hai đipeptit từ alanin glyxin là: Ala-Gly Gly-Ala Tính chất hố học a Phản ứng thuỷ phân H2N CH CO NH CH CO NH CH CO NH CHCOOH + (n - 1)H 2O R1 R2 R3 Rn H+ OH H2NCHCOOH+H2NCHCOOH+H2NCHCOOH + + H2NCHCOOH R1 R2 R3 Rn b Phản ứng màu biure Trong mơi trường kiềm, Cu(OH)2 tác dụng với peptit cho màu tím (màu hợp chất phức đồng với peptit có từ liên kết peptit trở lên) Đipeptit khơng có phản ứng có liên kết peptit Một số lưu ý - Một peptit (mạch hở) chứa n gốc α-amino axit chứa (n-1) liên kết peptit - Tính khối lượng mol n – peptit X MX = Tổng PTK n gốc α-amino axit – 18.(n – 1) Ví dụ: Tính phân tử khối peptit mạch hở sau: a Gly-Gly-Gly-Gly b Ala-Ala-Ala-Ala-Ala c Gly-Ala-Ala c Ala-Val-Gly-Gly Giải: a MGly-Gly-Gly-Gly = 4x75 – 3x18 = 246 (đvC) b MAla-Ala-Ala-Ala-Ala = 5x89 – 4x18 = 373 (đvC) c MGly-Ala-Ala = (75 + 2x89) – 2x18 = 217 (đvC) d MAla-Val-Gly-Gly = (89 + 117 + 75x2) – 3x18 = 302 (đvC) II MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP II.1: Bài tốn thủy phân peptit Các câu hỏi lý thuyết Ví dụ 1: Thủy phân khơng hồn tồn pentapeptit mạch hở: Gly-Ala-Gly-Ala-Gly thu tối đa đipeptit? A B C D Giải: (1) (2) Gly-Ala-Gly-Ala-Gly Khi phân cắt liên kết peptit vị trí thu đipeptit khác (Gly Ala Ala-Gly) Chọn đáp án B Ví dụ 2: Thủy phân khơng hồn tồn pentapeptit X (mạch hở): Gly-Val-GlyVal-Ala thu tối đa tripetit? A B C D Giải: (1) (2) Gly-Val-Gly-Val-Ala Thực phân căt liên kết peptit hai vị trí (1) (2) thu tripeptit: Gly-Val-Gly Gly-Val-Ala (3) (4) Gly-Val-Gly-Val-Ala Thực phân cắt đồng thời hai liên kết peptit thu thêm tripeptit là: Val-Gly-Val Vậy tối đa thu tripeptit Chọn đáp án C Ví dụ Thủy phân hồn tồn mol pentapeptit X, thu mol glyxin (Gly), mol alanin (Ala), mol valin (Val) mol phenylalanin (Phe) Thủy phân khơng hồn tồn X thu đipeptit Val-Phe tripeptit Gly-Ala-Val khơng thu đipeptit Gly-Gly Chất X có cơng thức A Gly-Phe-Gly-Ala-Val B Gly-Ala-Val-Val-Phe C Gly-Ala-Val-Phe-Gly D Val-Phe-Gly-Ala-Gly Giải: mol X → mol Ala + mol Val + mol Phe + mol Gly Vậy X chứa gốc amino axit (trong gốc Ala, gốc Val, gốc Phe gốc Gly) Ghép mạch peptit sau: Gly-Ala-Val Val-Phe Phe-Gly Gly-Ala-Val-Phe-Gly chọn đáp án C Bài tập thủy phân khơng hồn tồn peptit: “Phương pháp bảo tồn số mol gốc aa” Ví dụ 1: Thủy phân hết m gam tetrapeptit Ala-Ala-Ala-Ala (mạch hở) thu hỗn hợp gồm 28,48 gam Ala, 32 gam Ala-Ala 27,72 gam Ala-Ala-Ala Giá trị m A 90,6 B 111,74 C 81,54 D 66,44 Giải: Lần lượt tính số mol sản phẩm: n Ala-Ala = 32/160 = 0,2 mol; nAla = 28,48/89 = 0,32 mol; nAla-Ala-Ala = 27,72/231 = 0,12 mol Chú ý: Số mol gốc Ala trước sau phản ứng Gọi số mol Ala-Ala-Ala-Ala a (mol) Trước phản ứng: ngốc (Ala) = 4.a Sau phản ứng: ngốc (Ala) = nAla + n Ala-Ala + nAla-Ala-Ala Ta có: 4a = 0,32 + 0,2 + 0,12 → a = 0,27 mol Vậy m = 302 0,27 = 81,54 gam Chọn đáp án C Ví dụ 2: Thủy phân 101,17 gam tetrapeptit mạch hở: Ala-Ala-Ala-Ala thu hỗn hợp gồm 42,72 gam Ala; m gam Ala-Ala; 27,72 gam Ala-Ala-Ala Giá trị m là: A 40,0 B 59,2 C 24,0 D 48,0 Giải: nAla = 42,72/89 = 0,48 mol; nAla-Ala-Ala = 27,72/231 = 0,12 mol n Ala-Ala-Ala-Ala = 101,17/302 = 0,335 mol; n Ala-Ala = a mol Ta có số mol gốc Ala trước sau phản ứng nên: 4.0,335 = 0,48 + 2.a + 0,12 → a = 0,25 mol m = 160 0,25 = 40 gam Chọn đáp án A Ví dụ 3: Thủy phân lượng tetrapeptit X (mạch hở) thu 14,6 gam Ala-Gly; 7,3 gam Gly-Ala; 6,125 gam Gly-Ala-Val; 1,875 gam Gly; 8,775 gam Val; m gam hỗn hợp gồm Ala-Val Ala Giá trị m A 29,006 B 38,675 C 34,375 D 29,925 Giải: Số mol sản phẩm: nAla-Gly = 0,1 mol; nGly-Ala = 0,05 mol; nGly-Ala-Val = 0,025 mol; nGly = 0,025 mol; nVal = 0,075 mol Gọi số mol Ala-Val Ala a, b Từ hỗn hợp sản phẩm dễ dàng ghép mạch peptit ban đầu là: Ala-Gly-Ala-Val (x mol) Bảo tồn gốc Gly ta có: x.1 = 0,025.1 + 0,025.1 + 0,05.1 + 0,1.1 → x = 0,2 mol Bảo tồn với gốc Val ta có: 0,2.1 = 0,025.1 + 0,075.1 + a.1 → a = 0,1 mol Bảo tồn với gốc Ala ta có: 0,2.2 = 0,1.1 + 0.05.1 + 0.025.1 + a.1 + b.1 → b = 0,125 mol Vậy m = 0,125.89 + 0,1 188 = 29,925 gam Chọn đáp án D Ví dụ 4: Cho biết X tetrapeptit (mạch hở) tạo thành từ amino axit (A) no, mạch hở (phân tử chứa nhóm –NH2 nhóm –COOH) Biết phân tử A chứa 15,73%N theo khối lượng Thủy phân m gam X mơi trường axit thu 41,58 gam tripeptit; 25,6 gam đipeptit 92,56 gam A Giá trị m là: A 149 gam B 161 gam C 143,45 gam D 159,25 gam Giải: A có CTPT H2N-CnH2n-COOH Từ % khối lượng N → n = Vậy A Alanin X: Ala-Ala-Ala-Ala Giải tương tự câu tìm m = 143,45 gam Chọn đáp án C Bài tốn thủy phân hồn tồn peptit tạo aminoaxit H[NHRCO]nOH + (n-1) H2O  nH2NRCOOH Ta có: Số mol Peptit = Số mol aa - Số mol H2O Số mol Peptit = Tổng số mol aa/n m Peptit + m H2O = m aa Ví dụ 1: Cho 13,32 gam peptit X n gốc alalin tạo thành, thủy phân hồn tồn mơi trường axit thu 16,02 gam alalin X thuộc loại nào? A Tripeptit B Tetrapeptit C Hexapeptit D Đipeptit Gải: BTKL: mH2O = 16,02-13,32= 2,7; n H2O = 0,15; nAla = 0,18 => n = ; → đáp án C Ví dụ 2: Khi thủy phân hồn tồn 65 gam oligopeptit X thu 22,25 gam alalin 56,25 gam glyxin X thuộc loại nào? A Tripeptit B Tetrapeptit C Hexapeptit D Đipeptit Giải: Phương trình phản ứng: [Ala]a [Gly]b + (a+b-1) H2O → aAla + bGly Theo bảo tồn khối lượng: m H2O = 22,25 + 56,25 - 65 → n H2O =0,75 Vậy (a+b-1)0,25= 0,75 0,75a=0,25b → a=1, b=3 → X tetrapeptit Chọn đáp án C Bài tốn thủy phân hồn tồn peptit mơi trường kiềm Xét phản ứng peptit mạch hở X chứa n gốc amino axit (n-peptit) với dung dịch NaOH (đun nóng) Ta có phương trình phản ứng tổng qt sau: TH1: Nếu X tạo thành từ amino axit có nhóm COOH Xn + nNaOH → nMuối + H2O TH2: Nếu phân tử X chứa x gốc amino axit có hai nhóm –COOH (Glu), lại amino axit có nhóm COOH Xn + (n+x)NaOH → nMuối + (1 + x)H2O Chú ý bảo tồn khối lượng: mpeptit + mkiềm p/ư = mmuối + mnước Ví dụ 1: Thủy phân hồn tồn m gam đipeptit Gly-Ala (mạch hở) dung dịch KOH vừa đủ, thu dung dịch X Cơ cạn tồn dung dịch X thu 2,4 gam muối khan Giá trị m A 1,46 B 1,36 C 1,64 D 1,22 Giải: Vì Glyxin Alanin chứa nhóm –COOH phân tử nên ta có: Gly-Ala + 2KOH → muối + H2O a mol 2a mol a mol Gọi số mol Gly-Ala a (mol), ta có: 146.a + 2a.56 = 2,4 + 18.a → a = 0,01 mol Vậy m = 146.0,01 = 1,46 gam Chọn đáp án A Ví dụ 2: Thủy phân hồn tồn 32,55 gam tripeptit mạch hở (Ala-Gly-Ala) dung dịch NaOH (vừa đủ), sau phản ứng thu dung dịch X Cơ 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 Giải: 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 Ta có: 32,55 + 0,45.40 = mmuối + 0,15.18 → mmuối = 47,85 gam Chọn đáp án A Ví dụ 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, 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 Giải: Do X, Y tạo thành từ amino axit có nhóm -COOH nhóm -NH2, nên: X + a mol Y + 2a mol 4NaOH → muối + 4a mol H 2O a mol 3NaOH → muối 6a mol + H2O 2a mol Ta có: 10.a = 0,6 → a = 0,06 mol Áp dụng BTKL ta có: m + 0,6.40 = 72,48 + 18.3.0,06 → m = 51,72 gam Chọn đáp án D Ví dụ 4: 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 Cơ 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 Giải: 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 + 0,5 mol H 2O 0,05 mol Ta có: mX + mNaOH = mmuối + mnước → mH2O = 32,9 + 20 – 52 = 0,9 gam → nH2O = 0,05 mol Ta có: 0,05.n = 0,5 → n = 10 Chú ý: 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 Chọn đáp án B Ví dụ 5: Thủy phân hồn tồn 21,8 gam đipeptit mạch hở Glu-Ala NaOH (vừa đủ) thu dung dịch X Cơ cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m là: A 28,0 B 24,0 C 30,2 D 26,2 Giải: Do phân tử axit glutamic có chứa nhóm -COOH nên: Glu-Ala + 3NaOH → muối 0,1 mol 0,3 mol + 2H2O 0,2 mol Áp dụng BTKL ta có: 21,8 + 0,3.40 = mmuối + 0,2.18 → mmuối = 30,2 gam Chọn đáp án C Bài tốn thủy phân hồn tồn peptit mơi trường axit tạo muối a.a Xét phản ứng peptit mạch hở X chứa n gốc amino axit (n-peptit) với dung dịch HCl (đun nóng) Ta có phương trình phản ứng tổng qt sau: TH1: Nếu X tạo thành từ amino axit có nhóm NH2 Xn + nHCl + (n -1)H2O → n muối TH2: Nếu phân tử X chứa x gốc amino axit có hai nhóm NH (Lys), lại amino axit có nhóm –NH2 Xn + (n+x)HCl + (n -1)H2O → n muối Trong ý bảo tồn khối lượng: mpeptit + maxit p/ư + mnước = mmuối 10 Ví dụ 1: 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 Giải: Vì Glyxin Alanin chứa nhóm -NH2 phân tử nên ta có: Gly-Ala-Gly + 3HCl 0,12 mol + 2H2O → muối 0,36 mol 0,24 mol mmuối = 24,36 + 36,5.0,36 + 18.0,24 = 41,82 gam Chọn đáp án B Ví dụ 2: Thuỷ phân hồn tồn 0,1 mol peptit X (mạch hở, tạo α amino axit có nhóm -NH nhóm -COOH) dung dịch HCl vừa đủ thu dung dịch Y Cơ cạn dung dịch Y thu chất rắn có khối lượng lớn khối lượng X 52,7 gam Số liên kết peptit X A 14 B C 11 D 13 Giải: Gọi số gốc amino axit X n Do X, Y tạo thành từ amino axit có nhóm -COOH nhóm -NH2, nên: X + 0,1 mol nHCl + 0,1.n mol (n-1)H2O → muối 0,1.(n-1) mol Khối lượng chất rắn lớn khối lượng X tổng khối lượng HCl H 2O tham gia phản ứng, ta có: 36,5.0,1.n + 18.0,1(n-1) = 52,7 → n =10 Vậy số liên kết peptit X Chọn đáp án B II.2 Phản ứng cháy Peptit Tripeptit mạch hở X Tetrapeptit mạch hở Y tạo từ Aminoacid no, hở phân tử có 1nhóm (-NH2 ) 1nhóm (-COOH) Đốt cháy X Y Vậy làm để đặt CTPT cho X,Y? Ta làm sau: 11 Từ CTPT Aminoaxit no CnH2n+1O2N – 2H2O thành CT C3nH6n – 1O4N3(đây cơng thứcTripeptit) Và CnH2n+1O2N – 3H2O thành CT C4nH8n – 2O5N4(đây cơng thứcTetrapeptit) Nếu đốt cháy liên quan đến lượng nước cacbonic ta cần cân C,H để tình tốn cho nhanh C3nH6n – 1O4N3 + pO2 3nCO2 + (3n-0,5)H2O + N2 C4nH8n – O5N4 + pO2 4nCO2 + (4n-1)H2O + N2 Tính p(O2) dùng BT ngun tố Oxi? Ví dụ 1: Tripeptit mạch hở X Tetrapeptit mạch hở Y tạo từ aminoaxit no,mạch hở có nhóm –COOH nhóm –NH2 Đốt cháy hồn tồn 0,1 mol X thu sản phẩm gồm H2O,CO2 N2 tổng khối lượng CO2 H2O 36,3(g) Nếu đốt cháy hồn tồn 0,2 mol Y số mol O2 cần phản ứng là? A 2,8 mol B 1,8 mol C 1,875 mol D 3,375 mol Giải Rõ ràng X,Y sinh Aminoaxit có CT: CnH2n+1O2N Do ta có CT X,Y tương ứng là: C3nH6n – 1O4N3(X) , C4nH8n – 2O5N4(Y) Phản ứng cháy X: C3nH6n – 1O4N3 + pO2 0,1mol 3nCO2 + (3n-0,5)H2O + N2 0,3n(mol) 0,3(3n-0,5)mol Ta có phương trình tổng khối lượng H2O CO2 : 0,3[44.n + 18 (3n-0,5)] = 36.3 ⇒ n=2 Phản ứng cháy Y: C4nH8n – O5N4 + 0,2mol pO2 0,2.p 4nCO2 + (4n-1)H2O + N2 0,8n (0,8n -0,2) Áp dụng BT ngun tố Oxi : 0,2.5+ 0,2.2p = 0,8.2.2 +(0,8.2 -0,2) ⇒ p = ⇒ nO2 = 9x0,2 = 1,8(mol) Chọn đáp án B Ví dụ : Đốt cháy hồn tồn (a) mol peptit X tạo thành từ aminoaxit mạch hở (1 nhóm COOH nhóm NH2) thu (b) mol CO2 ;(c)mol H2O ;(d) mol N2.Thủy phân hồn tồn 0,2 mol X dung dịch NaOH ( lấy dư gấp đơi so với lượng cần thiết) cạn dung dịch sau phản ứng thu chất rắn có khối lượng tăng m 12 gam so với peptit ban đầu.Giá trị m là?( biết b-c=a) A 60,4 B.60,6 C.54,5 D.60 Giải Gọi cơng thức aa CnH2n+1O2N Tạo thành m−peptit là: CnH2n+1O2N −(m−1) H2O Cứ mol m−peptit đốt cháy CO2 sinh H2O m/2−1 mol có b−c=a nên(m/2−1)=1 → m=4 → nNaOH=1.6mol , n H2O sinh = 0.2 mol m= 1.6∗40−0.2∗18=60.4g Chọn đáp án A Ví dụ 3: Đipeptit mạch hở X mạch hở Y tạo từ loại amino axit no, mạch hở có nhóm N nhóm COOH Đốt cháy hồn tồn 0,1 mol Y thu sản phẩm gồm CO2, H2O, N2 tổng khối lượng CO2 H2O 54,9 gam Nếu đốt cháy hồn tồn 0,2 mol X, sản phẩm thu cho lội qua dung dịch nước vơi dư thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 45 B 120 C 30 D 60 Giải : Cơng thức X:2 CaH2a+1 O2N – H2O ; Y: CaH2a+1 O2N – 2H2O PT cháy Y: CaH2a+1 O2N – 2H2O + O2→ 3aCO2 + (6a-1)/2H2O + 3/2N2 0,1 0,3a 0,05(6a-1) Ta có: 0,3a.44 + 0,05(6a-1)18 = 54,9→ a= PT cháy X: : C3H7O2N –H2O + O2 → 6CO2 → CaCO3 →m=120 Chọn đáp án B II.3 Một số câu vận dụng nâng cao: Câu : Hỗn hợp A gồm ba peptit mạch hở có tỉ lệ mol tương ứng : : Thủy phân hồn tồn m gam A thu hỗn hợp sản phẩm gồm 52,5 gam Glyxin 71,2 gam Alanin Biết số liên kết peptit phân tử X nhiều Z tổng số liên kết peptit ba phân tử X, Y, Z nhỏ 10 Giá trị m A 96,7 B 101,74 C 100,3 D 103,9 13 Giải: ta có nGly = 0,7 mol, nAla= 0,8 mol => tỉ lệ nGly: nAla= : với tỉ lệ mol : : có tổng 7+8 =15 gốc gly ala - Gọi số gốc aa a, b, c số mol tương ứng x : x : 2x => a + b + 2c = 15 - BT nitơ ta có ax + bx + 2cx = 0,15 mol => x = 0,1 mol - A + (a-1) H2O → aa - B + (b-1) H2O → aa - C + (c-1) H2O → aa - nH2O = x(a-1) + x(b-1) + 2x(c-1) => nH2O = ax + bx + 2cx - 4x = 1,1 mol BTKl: m = 52,5 + 71,2 – 1,1 18 = 103,9 Chọn đáp án D Câu : Hỗn hợp A gồm ba peptit mạch hở X, Y, Z có tỉ lệ mol tương ứng : : Thủy phân hồn tồn m gam A thu hỗn hợp sản phẩm gồm 21,75 gam lyxin 16,02 gam Alanin Biết số liên kếtpeptit phân tử X nhiều Z tổng số liên kết peptit ba phân tử X, Y, Z nhỏ 17 Giá trị m A 30,93 B 30,57 C 30,21 D 31,29 Giải: Ta có nGly = 0,29 mol, nAla = 0,18 mol => tỉ lệ nGly : nAla = 29 : 18 với tỉ lệ mol : : có tổn 29+18 =47 gốc gly ala - Gọi số gốc aa a, b, c số mol tương ứng 2x : 3x : 4x - => 2a + 3b + 4c = 47 - BT nitơ ta có 2ax + 3bx + 4cx = 0,47 mol => x = 0,01 mol A + (a-1) H2O→aa B + (b-1) H2O→aa C + (c-1) H2O → aa nH2O = 2x(a-1) + 3x(b-1) + 4x(c-1) => nH2O = 2ax + 3bx + 4cx - 9x = 0,38 mol BTKl: m = 21,75 + 16,02 – 0,38 18 = 30,93 Chọn đáp án A Câu 3: Đun nóng 0,4 mol hỗn hợp E gồm đipeptit X, tripeptit Y tetrapeptit Z mạch hở lượng vừa đủ dung dịch NaOH, thu dung dịch chứa 0,5 14 mol muối glyxin 0,4 mol muối alanin 0,2 mol muối valin Mặt khác đốt cháy m gam E O2 vừa đủ thu hỗn hợp CO2, H2O N2, tổng khối lượng CO2 nước 78,28 gam Giá trị m gần với A 50 B 40 C 45 D 35 Giải: X +NaOH→aa-Na + H2O Y +2NaOH → aa-Na + H2O Z +3NaOH → aa-Na + H2O nH2O = nE = 0,4 mol Theo BT Na => nNaOH = 0,5+0,4+0,2 = 1,1 mol BTKL mE + 40 1,1 = 0,5 97 + 0,4 111 + 0,2 139 + 0,4 18 => mE = 83,9gam BT ( C) =>nC(E) = nC(muối) = 0,4 + 0,4 + 0,2 = 3,2 mol => C trung bình E = BT(H) => nH(E) + nNaOH = 0,5 + 0,4 + 10 0,2 + 0,4 => nH = 6,1 mol => H trung bình E = 15,25 Đốt m gam E E + O2 → 8CO2 + 15,25/2H2O a mol 8a mol 7,625a mol => 44 8a + 18 7,625a = 78,28 => a = 0,16 mol Vậy quy đổi 0,4 mol E có khối lượng 83,9 gam => 0,16 mol E có khối lượng m = 33,56 gam gần 35 gam Chọn đáp án D Câu 4: Hỗn hợp M gồm peptit mạch hở X peptit mạch hở Y (mỗi peptit cấu tạo từ loại α-aminoaxit, tổng số liên kết peptit phân tử X, Y 5) với tỉ lệ mol : Khi thủy phân m gam hỗn hợp M thu 81 gam Glyxin 42,72 gam Alanin Giá trị m A 104,28 B 116,28 C 109,50 D 110,28 Giải Ta có nGly = 1,08 mol, nAla = 0,48 mol => gly:ala = 9:4 →theo tỉ lệ mol 1:3 có tổng số gốc aa 9+4 = 13 Nếu số gốc aa X, Y a, b 15 => Số liên kết peptit a +b -2 = => a+b=7 Và theo tỉ lệ 1:3 => a + 3b = 13 => a = 4, b = ; nX : nY = x : 3x mol X + 3H2O → aa Y + 2H2O → aa x 3x 3x 6x BT nitơ: 4x + 3x.3 = 1,08 + 0,48 => x = 0,12 mol BTKL m(X,Y) + 18 9.0,12 = 42,72 + 81 => m = 104,28 Chọn đáp án A III BÀI TẬP TƯƠNG TỰ Câu 1: Thủy phân hồn tồn mol pentapeptit X, thu mol glyxin (Gly), mol alanin (Ala), mol valin (Val), mol axit glutamic (Glu) mol Lysin (Lys) Thủy phân khơng hồn tồn X thu hỗn hợp chứa: Gly-Lys; Val-Ala; Lys-Val; Ala-Glu Lys-Val-Ala Xác định cấu tạo X? Đáp án: Gly-Lys-Val-Ala-Glu Câu 2: Thủy phân m gam pentapeptit A tạo phân tử amino axit (glyxin) thu 0,3 gam Glyxin; 0,792 gam đipeptit Gly-Gly; 1,701 gam tripeptit Gly-GlyGly; 0,738 gam tetrapeptit Gly-Gly-Gly-Gly 0,303 gam A Giá trị m là: A 4,545 gam B 3,636 gam C 3,843 gam D 3,672 gam Câu 3: A hexapeptit mạch hở tạo thành từ α-amino axit X no, mạch hở (phân tử chứa nhóm –NH2 nhóm –COOH) Biết phần trăm khối lượng oxi X 42,667% Thủy phân m gam A thu hỗn hợp gồm 90,9 gam pentapeptit; 147,6 gam tetrapeptit; 37,8 gam tripeptit; 39,6 gam đipeptit 45 gam X Giá trị m là: A 342 gam B 409,5 gam C 360,9 gam D 427,5 gam Câu 4: Thủy phân hết lượng pentapeptit X mơi trường axit thu 32,88 gam Ala–Gly–Ala–Gly; 10,85 gam Ala–Gly–Ala; 16,24 gam Ala–Gly–Gly; 26,28 gam Ala–Gly; 8,9 gam Alanin lại Gly–Gly Glyxin Tỉ lệ số mol Gly–Gly:Gly 10:1 Tổng khối lượng Gly–Gly Glyxin hỗn hợp sản phẩm là: A 27,9 gam B 28,8 gam C 29,7 gam D 13,95 gam 16 Câu 5: Thủy phân hồn tồn tetrapeptit X thu aminoaxit Y (no, mạch hở, phân tử chứa nhóm NH2 nhóm COOH) Trong Y ngun tố N chiếm 18,67% theo khối lượng Khi thủy phân khơng hồn tồn 25,83 gam X thu 11,34 gam tripeptit; m gam đipeptit 10,5 gam Y Giá trị m là: A 2,64 gam B 6,6 gam C 3,3 gam D 10,5 gam Câu 6: Tripeptit M Tetrapeptit Q tạo từ aminoacid X mạch hở ( phân tử chứa nhóm NH2 ) Phần trăm khối lượng Nito X 18,667% Thủy phân khơng hồn tồn m gam hỗn hợp M,Q (có tỉ lệ số mol 1:1) mơi trường Axit thu 0,945 gam M; 4,62 gam đipeptit 3,75 gam X Giá trị m là: A 4,1945 B 8,389 C 12,58 D 25,167 Câu 7: Thủy phân hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm 2a mol tripeptit mạch hở X a mol tetrapeptit mạch hở Y (biết X, Y tạo thành từ α-amino axit có nhóm –NH2 nhóm –COOH) cần vừa đủ 560 gam dung dịch KOH 7% Sau phản ứng thu dung dịch chứa 104,6 gam muối Giá trị m là: A 69,18 gam B 67,2 gam C 82,0 gam D 76,2 gam Câu 8: Cho X đipeptit mạch hở Gly-Ala; Y tripeptit mạch hở Ala-Ala-Gly Đun nóng 36,3 gam hỗn hợp gồm hai peptit X Y (tỉ lệ mol 1:1) với lượng dung dịch NaOH vừa đủ Sau phản ứng thu dung dịch chứa m gam muối khan Giá trị m là: A 43,6 gam B 52,7 gam C 40,7 gam D 41,1 Câu 9: X tetrapeptit mạch hở: Ala-Gly-Val-Ala; Y tripeptit mạch hở: Val-GlyVal Đun nóng m (gam) hỗn hợp chứa X Y có tỉ lệ số mol tương ứng 1:3 với dung dịch NaOH vừa đủ Sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch T Cơ cạn cẩn thận dung dịch T thu 23,745 gam chất rắn khan Giá trị m A 68,1 B 17,025 C 19,455 D 78,4 Câu 10: Thủy phân hồn tồn 143,45 gam hỗn hợp A gồm hai tetrapeptit thu 159,74 gam hỗn hợp X gồm Aminoaxit (Các Aminoaxit chứa 1nhóm -COOH nhóm -NH2) Cho tòan X tác dụng với dung dịch HCl dư, sau cạn dung dịch nhận m gam muối khan Tính khối lượng nước phản ứng 17 giá trị m là: A 8,145 gam 203,78 gam B 32,58 gam 10,15 gam C 16,2 gam 203,78 gam D 16,29 gam 203,78 gam Câu 11: Hỗn hợp X gồm Ala-Ala, Ala-Gly-Ala, Ala-Gly-Ala-Gly Ala-Gly-AlaGly-Gly Đốt 26,26 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 25,872 lít O2(đktc) Cho 0,25 mol hỗn hợp X tác dụng với dung dịch KOH vừa đủ thu m gam muối khan Giá trị m là: A 25,08 B 99,15 C 54,62 D 114,35 Câu 12:Hỗn hợp M gồm peptit X Y cấu tạo từ loại amino axit có tổng số liên kết peptit phân tử X Y có tỉ lệ mol tương ứng 1:3 Thuỷ phân hồn tồn m gam M thu 81 g Glyxin 42,72 gam Alanin Giá trị m A 115,28 B 104,28 C 109,5 D 110,28 Câu 13 Đun nóng 0,16 mol hỗn hợp E gồm hai peptit X (C xHyOzN6) Y (CnHmO6Nt) cần dùng 600 ml dung dịch NaOH 1,5M thu dung dịch chứa a mol muối glyxin b mol muối alanin Mặt khác đốt cháy 30,73 gam E O2 vừa đủ thu hỗn hợp CO 2, H2O N2, tổng khối lượng CO2 nước 69,31 gam Giá trị a : b gần với A 0,730 B 0,810 C 0,756 D 0,962 Câu 14:Thủy phân hồn tồn m gam hỗn hợp gồm peptit X peptit Y dung dịch NaOH thu 151,2 gam hỗn hợp gồm muối natri Gly,Ala Val.Mặt khác, để đốt cháy hồn tồn m gam hỗn hợp X,Y cần 107,52 lít khí O2 (đktc) thu 64,8 gam H2O Giá trị m A.102,4 B.97,0 C.92,5 D.107,8 C: KẾT LUẬN Hố học nói chung tập Hố học nói riêng có vai trò quan trọng việc học tập mơn Hố học, giúp học sinh phát triển tư sáng tạo, 18 đồng thời góp phần quan trọng việc ơn luyện kiến thức cũ, bổ sung thêm phần thiếu sót lý thuyết thực hành Hố học Sáng kiến kinh nghiệm áp dụng việc dạy mơn Hố học trường THPT Hồng Lệ Kha Tơi thu số kết sau: - Khi áp dụng vào dạy học thực tế tơi giảng dạy cho em đối tượng học sinh khá, học sinh giỏi lớp 12A2, 12B2 trường THPT Hồng Lệ Kha Hầu hết em tiếp thu tốt vận dụng nhanh việc giải tập hố học có liên quan đến peptit giải cách nhanh chóng đến đáp số, đáp ứng mục tiêu cải cách giáo dục thi cử học sinh Đặc biệt thi trắc nghiệm kì thi - Giáo viên tiết kiệm thời gian, học sinh tự giác, độc lập làm bài, phát huy tính tích cực học sinh - Dựa vào phân loại tập, giáo viên dạy nâng cao nhiều đối tượng học sinh Do lực thời gian có hạn, đề tài chưa phân loại hết dạng Các ví dụ đưa đề tài chưa thực điển hình Rất mong đóng góp ý kiến bổ sung cho cho đề tài để thực góp phần giúp học cho việc giảng dạy học tập mơn hố học nhà trường phổ thơng ngày tốt XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Thanh hố, ngày 25 tháng năm 2017 ĐƠN VỊ Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người thực Phạm Duy Chỉnh 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO Các tạp chí hố học ứng dung Phương pháp giải tốn hố học Nguyễn Phước Hồ Tân - Nhà XB Giáo dục Tài liệu bồi dưỡng thường xun giáo viên THPT chu kì III (2004-2007) – Nhà XB ĐHSP Phương pháp trả lời trắc nghiệm mơn hố học PGS-TS: Đào Hữu Vinh Bộ đề thi tuyển sinh Bộ Giáo dục Đào tạo xuất năm 1996 Đề thi đại học năm 20 ... dạng tập peptit Xuất phát từ suy nghĩ muốn giúp học sinh khơng gặp phải khó khăn nhanh chống tìm đáp án q trình học tập mà dạng tốn đặt Chính tơi chọn đề tài: “MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP Ở MỨC ĐỘ VẬN DỤNG... kiềm, Cu(OH)2 tác dụng với peptit cho màu tím (màu hợp chất phức đồng với peptit có từ liên kết peptit trở lên) Đipeptit khơng có phản ứng có liên kết peptit Một số lưu ý - Một peptit (mạch hở)... Chọn đáp án C Bài tốn thủy phân hồn tồn peptit tạo aminoaxit H[NHRCO]nOH + (n-1) H2O  nH2NRCOOH Ta có: Số mol Peptit = Số mol aa - Số mol H2O Số mol Peptit = Tổng số mol aa/n m Peptit + m H2O