Đáp án đúng: A
Giải chi tiết:Do sau phản ứng thu được CH3NH2 và C2H5OH và C2H5COOK nên suy ra:
Z: C2H5COONH3CH3
T: C2H5COOH3N-CH(CH3)-COOC2H5
nZ = nCH3NH2 = 0,1 mol; nT = nC2H5OH = 0,15 mol
⇒ nC2H5COOK = nZ + nT = 0,25 mol
nKOH = 2nK2CO3 = 2.0,385 = 0,77 mol
Sơ đồ bài toán: \(M\left\{\begin{matrix}X\\ Y\\ Z:C_{2}H_{5}COONH_{3}CH_{3}(0,1)\\ T:C_{2}H_{5}COOH_{3}NCH(CH_{3})COOC_{2}H_{5}(0,15)\end{matrix}\right.\overset{+KOH:0,77}{\rightarrow}\left\{\begin{matrix}ddE\left\{\begin{matrix}Gly-K\\ Ala-K\\ Val-K\\ C_{2}H_{5}COOK:0,25\end{matrix}\right.\overset{+O_{2}:2,9}{\rightarrow}\left\{\begin{matrix}CO_{2}\\H_{2}O\\N_{2}\\ K_{2}CO_{3}:0,385\end{matrix}\right.\\ \left\{\begin{matrix}CH_{3}NH_{2}:0,1\\ C_{2}H_{5}OH:0,15\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
nAla-K (do T) = nT = 0,15 mol
nC2H5COOK = 0,25 mol
C3H6O2NK + 3,75O2 → 0,5K2CO3 + 2,5CO2 + 3H2O + 0,5N2
0,15 → 0,5625mol
C3H5O2K + 3,5O2 → 0,5K2CO3 + 2,5CO2 + 2,5H2O + 0,5N2
0,25 → 0,875mol
nO2(muối do X, Y) = nO2 - nO2(đốt muối do T) - nO2(đốt C2H5COOK) = 2,9 - 0,5625 - 0,875 = 1,4625 mol
Do peptit được tạo bởi Gly, Ala, Val nên ta quy đổi hỗn hợp X, Y thành CONH, CH2 và H2O (nH2O = npeptit)
mX,Y = 67,74 - 0,1.105 - 0,15.191 = 28,59 gam
nKOH (pư X, Y) = 0,77 - nZ - 2nT = 0,77 - 0,1 - 0,15.2 = 0,37 mol = nCONH
Ta có sơ đồ sau:
\(28,59(g)X,Y\left\{\begin{matrix}CONH:0,37\\ CH_{2}:x\\ H_{2}O\end{matrix}\right.\overset{+KOH:0,37}{\rightarrow}Muoi\left\{\begin{matrix}COOK:0,37\\ NH_{2}:0,37\\ CH_{2}:x\end{matrix}\right.\overset{+O_{2}:1,4625}{\rightarrow}\left\{\begin{matrix}K_{2}CO_{3}:0,185\\ CO_{2}:x+0,185\\ H_{2}O:x+0,37\end{matrix}\right.\)
BTNT "O": 2nCOOK + 2nO2 (đốt muối do X, Y) = 3nK2CO3 + 2nCO2 + nH2O
⇒ 0,37.2 + 2.1,4625 = 3.0,185 + 2(x + 0,185) + x + 0,37 ⇒ x = 0,79
mH2O(X, Y) = mX,Y - mCONH - mCH2 = 28,59 - 0,37.43 - 0,79.14 = 1,62 gam ⇒ nH2O = 0,09 mol
Đặt nX = a và nY = b (mol)
nX,Y = a + b = 0,09
nKOH = 3nX + 5nY ⇒ 3a + 5b = 0,37
Giải hệ thu được a = 0,04 và b = 0,05
Xét quá trình thủy phân M:
nH2O = nX + nY + nZ + nT = 0,04 + 0,05 + 0,1 + 0,15 = 0,34 mol
BTKL: mM + mKOH = mmuối + mCH3NH2 + mC2H5OH + mH2O
⇒ 67,74 + 0,77.56 = mmuối + 0,1.31 + 0,15.46 + 0,34.18 ⇒ mmuối = 94,74 gam
Đặt nGly-K = c; nAlaK = 10d và nVal-K = 3d (mol)
BTNT "K": nKOH = c + 10d + 3d = 0,77
mmuối = 113c + 127.10d + 155.3d + 0,25.112 = 94,74
Giải hệ thu được c = 0,13 và d = 0,03
⇒ nGlyK = 0,13 mol; nAlaK(do X,Y) = 0,3 - 0,15 = 0,15 mol; nValK = 0,09 mol
Giả sử X, Y có công thức:
X: GlynAlamVal3-n-m (0,04 mol)
Y: Glyn'Alam'Val5-n'-m' (0,05 mol)
nGlyK = 0,04n + 0,05n' = 0,13 chỉ có nghiệm n = 2 và n' = 1 thỏa mãn
nAlaK = 0,04m + 0,05m' = 0,15 chỉ có nghiệm m = m = 0 và m' = 3 thỏa mãn
Vậy X là Gly2Val (0,04 mol) và Y là GlyAla3Val (0,05 mol)
⇒ %mY = \(\frac{{0,04.\left( {75.2 + 117 - 2.18} \right).100\% {\rm{ }}}}{{67,74}} = 13,64\% \)gần nhất với 13,64%
Đáp án A
