X là este no, ba chức; Y là este no, hai chức; Z là peptit tạo bởi glyxin và alanin; X, Y, Z đều mạch hở ; X và Y có cùng số nguyên tử hiđro. Đốt cháy hoàn toàn 45,49 gam hỗn hợp (H) gồm X, Y, Z, thu được 85,36 gam CO2 và 29,43 gam H2O. Mặt khác cho 45,49 gam (H) tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH, thu được 62,23 gam muối và hỗn hợp ancol T. Cho toàn bộ T qua bình đựng Na dư, thấy khối lượng bình tăng 15,38 gam và thu được 4,256 lít H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của Z có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 32%. B. 34%. C. 30%. D. 28%.
Câu trả lời tốt nhất
X = C4H6O4 + ?CH2; C4H6O4 = 2CO2 + 2CH2 + H2
Y = C6H8O6 + ?CH2; C6H8O6 = 3CO2 + 3CH2 + H2
Z = ?C2H3ON + ?CH2 + H2O
Quy đổi H thành:
C2H3ON: a mol
CH2: b mol
H2O: c mol
CO2: d mol
H2: e mol
—> 57a + 14b + 18c + 44d + 2e = 45,49 (1)
nCO2 = 2a + b + d = 1,94 (2)
nH2O = 1,5a + b + c + e = 1,635 (3)
nKOH = a + d
mT = m tăng + mH2 = 15,76
—> m muối = 45,49 + 56(a + d) – 18c – 15,76 = 62,23 (4)
nKOH phản ứng với este = 2nH2 = 0,38
—> nKOH phản ứng với Z = a + d – 0,38
—> a = a + d – 0,38
—> d = 0,38 (5)
Thay (5) vào (1)(2)(3)(4):
a = 0,21; b = 1,14; c = 0,03; e = 0,15
Theo cách quy đổi X, Y, Z (3 dòng đầu):
—> nX + nY = nH2 = e = 0,15
và nZ = nH2O = c = 0,03
X, Y có cùng số H là u và Z có số H là v
—> nH = 0,15u + 0,03v = 1,635.2
—> 5u + v = 109
Số N = a/c = 7 —> 25 ≤ v ≤ 35 và v lẻ. Mặt khác u ≥ 6 và u chẵn nên u = 16 và v = 29 là nghiệm duy nhất.
Vậy H chứa:
X là C9H16O4
Y là C10H16O6
Z là (Gly)4(Ala)3: 0,03 —> %Z = 30,27%
Tham khảo thêm:
+ Nếu muốn tính số mol X, Y thì có hệ nX + nY = 0,15 và nKOH = 3nX + 2nY = 0,38
+ Tìm khoảng giá trị của v: v min khi Z là (Gly)6(Ala) và v max khi Z là (Gly)(Ala)6.
+ Tìm công thức Z: (Gly)x(Ala)y —> 5x + 7y – 12 = 29 và x + y = 7.