3 dạng bài tập về Peptit, Protein trong đề thi Đại học (có lời giải)

Với 3 dạng bài tập về Peptit, Protein trong đề thi Đại học có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập về Peptit, Protein trong đề thi Đại học

3 dạng bài tập về Peptit, Protein trong đề thi Đại học (có lời giải)

Peptit = các α – amino acid liên kết với nhau qua liên kết peptit ( - CO – NH - )

Protein = polypeptide

Dạng 1: Phản ứng tạo peptit

Phương pháp :

- amino acid đơn no có CTTQ : C_nH_2n+1NO₂

   + Phản ứng tạo dipeptide : chứa 2 gốc α–amnoaxit, giải phóng 1 phân tử H₂O

       2C_nH_2n+1NO₂ → C_2nH_4nN₂O₃ + H₂O

   + Phản ứng tạo tripeptide : chứa 3 gốc α–amnoaxit, giải phóng 2 phân tử H₂O

       3C_nH_2n+1NO₂ → C₃nH₆n – 1 N₃O₄ + 2H₂O

   + Phản ứng tạo polypeptide : chứa m gốc α–amnoaxit, giải phóng (m-1) phân tử H₂O

       mC_nH_2n+1NO₂ → C_m.nH_{2m.n – m +2} N_mO_{m+1 +(m-1)}H₂O

- Định luật BTKL suy ra : mamino acid = mpeptit + mnước

- Peptit có n gốc α – amino acid ⇒ số đồng phân peptit = n!

Ví dụ 1 : dipeptide mạch hở X và tripeptide mạch hở Y đều được tạo nên từ một amino acid (no, mạch hở, trong phân tử chứa một nhóm –NH₂ và một nhóm –COOH). Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol Y, thu được khối lượng CO₂ và H2O bằng 82,35 gam. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, sản phẩm thu được cho lội từ từ qua nước vôi trong dư, tạo ra m gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 40 gam    B. 80 gam    C. 60 gam     D. 30 gam

Hướng dẫn giải :

→ Đáp án C

Ví dụ 2 : Hỗn hợp X chứa 0,2 mol glycine và 0,1 mol alanine. Khối lượng dipeptide tối đa tạo thành là:

A. 27,72    B. 22,7    C. 22,1    D. 21,2

Hướng dẫn giải :

Tạo dipeptide ⇒ n_H2O = ½ n_a.a = ½ (0,2 + 0,1) = 0,15 mol

Áp dụng định luật BTKL:

m_dipeptide = m_X – m_H2O = 0,2.75 + 0,1.89 – 0,15.18 = 21,2g

→ Đáp án D

Dạng 2: Thủy phân peptit

Phương pháp :

- Phương trình phản ứng thủy phân hoàn toàn peptit (mạch hở) và protein.

   + Nếu thủy phân peptit ( mạch hở) và protein bằng enzim

     H[NHRCO]_nOH + (n-1) H₂O → nH₂NRCOOH

   + Nếu phản ứng thủy phân trong môi trường axit thì phản ứng như sau

     H[NHRCO]_nOH + (n-1) H₂O + nHCl → nClH₃NRCOOH

   + Nếu phản ứng thủy phân trong môi trường bazơ thì phản ứng như sau

     H[NHRCO]_nOH + nNaOH → nH₂NRCOONa + H₂O

Phương pháp giải bài tập về thủy phân peptit và protein chủ yếu là lập sơ đồ phản ứng ( chú ý tỉ lệ các chất) kết hợp với việc sử dụng định luật bảo toàn khối lượng. Khi gặp dạng bài tập thủy phân không hoàn toàn thì ta nên sử dụng định luật bảo toàn nguyên tố.

- Thủy phân peptit có n gốc α - amino acid thu được

   Số dipeptide tối đa là : n – 1

   Số tripeptide tối đa : n – 2

   Số tetrepeptit tối đa : n – 3

Chú ý :

- Dựa vào phương trình thủy phân để tìm mối quan hệ số mol của các chất trong một phương trình phản ứng để xác định số mol hoặc loại peptit.

- M_(n-peptit) = M_{(α-amino acid)}×n - 18(n-1).

Ví dụ 1 : Cho 24,36 gam tripeptide mạch hở Gly-Ala-Gly tác dụng với lượng dung dịch HCl vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch Y chứa m gam muối. Giá trị m là

A. 37,50gam

B. 41,82gam

C. 38,45gam

D. 40,42gam

Hướng dẫn giải :

Vì glycine và alanine đều chứa 1 nhóm -NH₂ trong phân tử nên ta có:

n_Gly-Ala-Gly = 0,12 mol

Gly-Ala-Gly + 3HCl + 2H₂O → muối

0,12 mol          0,36 mol    0,24 mol

m_muối = 24,36 + 36,5.0,36 + 18.0,24 = 41,82 gam

→ Đáp án B

Ví dụ 2 : Thủy phân hết m gam tetrapeptide Ala-Ala-Ala-Ala (mạch hở) thu được hỗn hợp gồm 28,48 gam Ala, 32 gam Ala-Ala và 27,72 gam Ala-Ala-Ala. Giá trị của m là

A. 90,6.

B. 111,74.

C. 81,54.

D. 66,44.

Hướng dẫn giải :

Lần lượt tính số mol các sản phẩm:

n_Ala = 28,48:89 = 0,32 mol; n_Ala-Ala = 32:160 = 0,2 mol;

n_Ala-Ala-Ala = 27,72:231 = 0,12 mol

Bảo toàn nguyên tố: Số mol gốc Ala trước và sau phản ứng bằng nhau.

Gọi n_{Ala-Ala-Ala-Ala} = a (mol). Trước phản ứng: n_{gốc (Ala)} = 4.a

Sau phản ứng: n_{gốc (Ala)} = 1. n_Ala + 2. n_Ala-Ala + 3. n_Ala-Ala-Ala

4a = 1. 0,32 + 2. 0,2 + 3. 0,12 → a = 0,27 mol

Vậy m = 302. 0,27 = 81,54 gam.

→ Đáp án C

Dạng 3: Nhận biết amin, amino acid, peptit - protein

Phương pháp :

Dùng những phản ứng có dấu hiệu đặc trưng, dễ quan sát

- Khi nhận biết có các amino acid ( đặc biệt các amino acid có số nhóm amin và số nhóm –COOH trong phân tử khác nhau) với nhau, hoặc amino acid với amin, nên sử dụng quỳ tím

- Các amin thơm, tính bazơ rất yếu nên không làm đổi màu quỳ tím

- Đối với protein, peptit ( trừ dipeptide) ta sử dụng phản ứng màu biuret – Cu(OH)₂ hoặc HNO₃

Ví dụ 1 : Dãy gồm các chất đều làm quỳ tím ẩm chuyển sang màu xanh là:

A. Amin, amonia, sodium hydroxide

B. aniline, methyl amin, amonia

C. methyl amin, amonia, sodium hydroxide

D. ammonium chloride, methyl amin, sodium hydroxide

Hướng dẫn giải :

→ Đáp án A: loại amin vì aniline là amin nhưng không làm quỳ tím hóa xanh

→ Đáp án B: loại aniline

→ Đáp án D: loại amoniclorua ( muối)

→ Đáp án C

Ví dụ 2 : Thuốc thử nào phân biệt được phenol và aniline?

A. Dung dịch Brom

B. Dung dịch NaOH

C. Dung dịch KCl

D. Cả A, B, C

Hướng dẫn giải :

→ Đáp án A: Dung dịch brom kết tủa với phenol và aniline

→ Đáp án B: phenol tan trong NaOH còn aniline thì không

→ Đáp án C: Không hiện tượng

→ Đáp án B

Ví dụ 3 : Để phân biệt 4 lọ mất nhãn đựng 4 dung dịch: glycerol, lòng trắng trứng, tinh bột, xà phòng có thể dùng lần lượt các thuốc thử nào sau đây?

A. Dung dịch iot, HNO₃ đậm đặc và Cu(OH)₂

B. HNO3 đậm đặc và Cu(OH)₂

C. Dung dịch iot và Cu(OH)₂

D. Dung dịch NaOH và Cu(OH)₂

Hướng dẫn giải :

Dùng iot nhận ra tinh bột có màu tím, Cu(OH)₂ tạo phức xanh lam với glycerol và phản ứng màu biore màu tím đặc trưng với lòng trắng trứng

→ Đáp án C

---