Hỗn hợp E gồm X (C9H24O6N4) và Y (C9H24O8N4); trong đó X là muối của Glu, Y là muối của axit

Câu hỏi số 392778:

Vận dụng cao

Hỗn hợp E gồm X (C₉H₂₄O₆N₄) và Y (C₉H₂₄O₈N₄); trong đó X là muối của Glu, Y là muối của axit cacboxylic; X, Y đều mạch hở. Cho E phản ứng hoàn toàn với 475 ml dung dịch KOH 2M, thu được hỗn hợp T gồm hai amin đơn chức, đồng đẳng liên tiếp (có tỉ khối so với He là 9,15) và dung dịch F. Cô cạn F, thu được hỗn hợp G chỉ chứa ba muối khan (trong đó có hai muối cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử). Phần trăm khối lượng của muối có phân tử khối nhỏ nhất trong G có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 35

B. 34

C. 55

D. 53

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:392778

Phương pháp giải

Xét hỗn hợp T có M_T = 4.9,15 = 36,6 mà T gồm 2 amin đơn chức đồng đẳng kế tiếp nên T gồm CH₅N và C₂H₇N

X có CTHH là C₉H₂₄O₆N₄chứa 6O nên X có 3 gốc muối amoni

Mà X chứa 4N và chứa gốc Glu nên X là muối của Glu và 2 amin và 1 aminoaxit

⇒ X là H₂NCH₂COONH₃-C₃H₅(COONH₃CH₃)₂

Y có CTHH là C₉H₂₄O₈N₄chứa 8O và 4N nên Y có 4 gốc muối amoni

Vì sản phẩm thu được chỉ có 3 muối mà trong đó có 2 muối là Gly-K và Glu-K nên chỉ còn một muối còn lại của axit cacboxylic tạo từ Y. Mà muối này có cùng số C với Gly-K hoặc Glu-K nên thỏa mãn nếu axit này có 2C như Glu-K: (COOK)₂

⇒ Y là CH₃NH₃OOC-CH₂-NH₃OOC-COONH₃-CH₂-COONH₃C₂H₅

Đặt n_X = x mol và n_Y = y mol thì n_KOH (1)

Lập phương trình tỉ lệ n_CH5N: n_C2H7N chứa x, y (2)

Giaỉ hệ được x, y ⇒ số mol từng chất trong G

Giải chi tiết

Xét hỗn hợp T có M_T = 4.9,15 = 36,6 mà T gồm 2 amin đơn chức đồng đẳng kế tiếp nên T gồm CH₅N và C₂H₇N

Theo quy tắc đường chéo có \(\frac{{{n_{C{H_5}N}}}}{{{n_{{C_2}{H_7}N}}}} = \frac{{45 - 36,6}}{{36,6 - 31}} = 1,5\)

X có CTHH là C₉H₂₄O₆N₄chứa 6O nên X có 3 gốc muối amoni

Mà X chứa 4N và chứa gốc Glu nên X là muối của Glu và 2 amin và 1 aminoaxit

⇒ X là H₂NCH₂COONH₃-C₃H₅(COONH₃CH₃)₂

Y có CTHH là C₉H₂₄O₈N₄chứa 8O và 4N nên Y có 4 gốc muối amoni

⇒ Y là CH₃NH₃OOC-CH₂-NH₃OOC-COONH₃-CH₂-COONH₃C₂H₅

Đặt n_X = x mol và n_Y = y mol thì n_KOH = 3x + 4y = 0,95 mol (1)

Mà \(\frac{{{n_{C{H_5}N}}}}{{{n_{{C_2}{H_7}N}}}} = \frac{{2{\rm{x + y}}}}{y} = 1,5\)(2)

Từ (1)(2) có x = 0,05 mol và y = 0,2 mol nên G có:\(\left\{ \begin{array}{l}{H_2}N - C{H_2} - C{\rm{OOK:x + 2y = 0,45}}\,{\rm{mol}}\\{{\rm{H}}_2}N{C_3}{H_5}{(C{\rm{OOK)}}_2}:x = 0,05\,mol\\{(C{\rm{OOK)}}_2}:y = 0,2\,mol\end{array} \right.\)

%H₂N-CH₂COOK = \(\frac{{0,45.113}}{{0,45.113 + 223.0,05 + 166.0,2}}.100\% = 53,41\% \) gần nhất với 53%

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.