Hỗn hợp E gồm pentapeptit X, hexapeptit Y, Val-Ala (trong X, Y đều chứa cả Ala, Gly, Val và số mol Val-Ala bằng 1/4 số mol hỗn hợp E). Cho 0,2 mol hỗn hợp E tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,95 mol NaOH, thu được hỗn hợp muối của Ala, Gly, Val. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 139,3 gam E, thu được tổng khối lượng CO₂ và H₂O là 331,1 gam. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp E gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đáp án B

► Quy E về C₂H₃NO, CH₂ và H₂O ⇒ nC₂H₃NO = nNaOH = 0,95 mol; nH₂O = nE = 0,2 mol

Đặt nCH₂ = x. Giả sử 139,3(g) E gấp k lần 0,2 mol E 

⇒ 139,3(g) E chứa 0,95k mol C₂H₃NO; kx mol CH₂ và 0,2k mol H₂O  

Đốt cho (1,9k + kx) mol CO₂ và (1,625k + kx) mol H₂O

⇒ mE = 57 × 0,95k + 14kx + 18 × 0,2k = 139,3(g)

|| 44.(1,9k + kx) + 18.(1,625k + kx) = 331,1(g)

||⇒ giải hệ cho: k = 2; kx = 1,7 ⇒ x = 1,7 ÷ 2 = 0,85 mol

● nVal-Ala = 1/4nE = 0,05 mol. Đặt nX = a; nY = b ⇒ nE = a + b + 0,05 = 0,2 mol 

nC₂H₃NO = 5a + 6b + 0,05 × 2 = 0,95 mol. Giải hệ có: a = 0,05 mol; b = 0,1 mol  

► Gọi số gốc CH₂ ghép vào X và Y lần lượt là m và n.

Chú ý rằng X và Y đều chứa cả Gly, Ala và Val ⇒ X và Y chứa ÍT NHẤT 1 gốc Ala và 1 gốc Val

⇒ m, n ≥ 4 (do ghép 1 Ala cần 1 CH₂; ghép 1 Val cần 3 CH₂) 

⇒ 0,05m + 0,1n + 0,05 × 3 = 0,85. Giải phương trình nghiệm nguyên: m = 4 và n = 5 

⇒ X là Gly₃AlaVal và Y là Gly₃Ala₂Val

⇒ %mY = 0,1 × 430 ÷ (0,95 × 57 0,85 × 14 + 0,2 × 18) × 100% = 61,74%