SKKN Thiết lập và sử dụng công thức kinh nghiệm để giải nhanh bài tập thủy phân peptit theo tỉ lệ mol cho trước

SKKN Thiết lập và sử dụng công thức kinh nghiệm để giải nhanh bài tập thủy phân peptit theo tỉ lệ mol cho trước

Từ kỳ thi THPTQG năm học 2016-2017 Bộ GD&ĐT gộp chung các môn Vật lí, Hóa học, Sinh học thành bài thi KHTN, thời gian làm bài thi của các môn rút ngắn còn 50 phút/môn, số lượng câu hỏi trong mỗi môn nhiều (40 câu) trong đó số câu ở mức độ vận dụng cao chiếm khoảng 8 câu. Để đạt được điểm 9,10 thì các em học sinh phải có kiến thức vững vàng, có lối tư duy mạch lạc và có những kinh nghiệm nhất định trong việc giải những dạng bài tập khó. Tuy nhiên, kiến thức cơ bản của đa số các em học sinh rất hạn chế gây không ít khó khăn cho giáo viên trong quá trình bồi dưỡng để các em thi đạt điểm cao.

Hiện nay có nhiều phương pháp giải nhanh bài tập Hóa học trong đó có phương pháp "Sử dụng công thức kinh nghiệm" là một trong các phương pháp mà trong quá trình dạy đòi hỏi học giáo viên phải hướng dẫn để học sinh trang bị đầy đủ mình nền tảng từ cơ bản đến nâng cao rồi khái quát lên thành "kinh nghiệm" để các em vận dụng khi giải nhanh những dạng bài tập khó. Vì vậy dạy học không chỉ dạy về kiến thức, dạy các phương pháp giải bài tập mà phải dạy cả phương pháp học tập nghiên cứu để hoàn thiện kỹ năng sử dụng phương pháp và hình thành tư duy sáng tạo.

 

docx 21 trang thuychi01 5301
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "SKKN Thiết lập và sử dụng công thức kinh nghiệm để giải nhanh bài tập thủy phân peptit theo tỉ lệ mol cho trước", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
NỘI DUNG
Trang
PHẦN A
PHẦN MỞ ĐẦU
I
Lí do chọn đề tài
2-3
II
Mục đích nghiên cứu
3
III
Đối tượng nghiên cứu
3
IV
Phương pháp nghiên cứu
3
PHẦN B
 GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I
Cơ sở lý luận
4
II
Thực trạng của vấn đề
4-5
III
Giải pháp thực hiện
5
NỘI DUNG SÁNG KIẾN
1. Bài toán đặt vấn đề
6-8
2. Xây dựng công thức tính nhanh
8-9
3. Một số ví dụ
9-15
4. Bài tập vận dụng và đáp số.
15-16
IV
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 
17-18
PHẦN C
KẾT LUẬN 
18
Tài liệu tham khảo
19
PHẦN MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
	Từ kỳ thi THPTQG năm học 2016-2017 Bộ GD&ĐT gộp chung các môn Vật lí, Hóa học, Sinh học thành bài thi KHTN, thời gian làm bài thi của các môn rút ngắn còn 50 phút/môn, số lượng câu hỏi trong mỗi môn nhiều (40 câu) trong đó số câu ở mức độ vận dụng cao chiếm khoảng 8 câu. Để đạt được điểm 9,10 thì các em học sinh phải có kiến thức vững vàng, có lối tư duy mạch lạc và có những kinh nghiệm nhất định trong việc giải những dạng bài tập khó. Tuy nhiên, kiến thức cơ bản của đa số các em học sinh rất hạn chế gây không ít khó khăn cho giáo viên trong quá trình bồi dưỡng để các em thi đạt điểm cao. 
Hiện nay có nhiều phương pháp giải nhanh bài tập Hóa học trong đó có phương pháp "Sử dụng công thức kinh nghiệm" là một trong các phương pháp mà trong quá trình dạy đòi hỏi học giáo viên phải hướng dẫn để học sinh trang bị đầy đủ mình nền tảng từ cơ bản đến nâng cao rồi khái quát lên thành "kinh nghiệm" để các em vận dụng khi giải nhanh những dạng bài tập khó. Vì vậy dạy học không chỉ dạy về kiến thức, dạy các phương pháp giải bài tập mà phải dạy cả phương pháp học tập nghiên cứu để hoàn thiện kỹ năng sử dụng phương pháp và hình thành tư duy sáng tạo. 
Bài toán thủy phân hoàn toàn hỗn hợp Peptit có tỉ lệ mol cho trước là một trong những nội dung được khai thác nhiều trong những năm gần đây và nó là dạng bài tập khó nhưng rất quan trọng trong hệ thống bài tập Hoá học Hữu cơ ở trường THPT. Qua quá trình giảng dạy ôn thi học sinh giỏi, ôn thi THPTQG tôi thấy có một số vấn đề nổi lên sau đây về phản ứng thủy phân hoàn toàn hỗn hợp Peptit:
- Có nhiều tài liệu trên mạng internet viết về cách giải bài toán thủy phân hoàn toàn peptit nhưng các cách giải đã viết đều sử dụng cách biện luận dài dòng, đôi khi không tổng quát, gây khó khăn cho học sinh trung bình kể cả những học sinh khá khi giải theo nhứng cách đó.
- Học sinh rất mơ hồ, không có hướng tư duy mạch lạc, hay nhầm lẫn khi sử dụng các cách giải đó.
- Khó áp dụng để giải nhanh các bài tập trong thời gian ngắn.
Sử dụng công thức kinh nghiệm để giải nhanh bài toán thủy phân peptit là một nội dung mới lạ, nhưng đó là một phương pháp, một cách làm sáng tạo, khoa học và hiệu quả giúp học sinh giải nhanh được bài tập ở mức độ vận dụng cao trong kỳ thi THPTQG năm 2018 và những năm tiếp theo.
Việc "thiết lập và sử dụng công thức kinh nghiệm để giải nhanh bài tập thủy phân peptit theo tỉ lệ mol cho trước" cũng giúp học sinh có góc nhìn mới hơn về loại bài tập lâu nay vẫn được coi là khó trong chương trình thi THPTQG xét tuyển Đại học.
Việc lựa chọn công thức kinh nghiệm sẽ rút ngắn thời gian giải các bài tập thủy phân hoàn toàn Peptit tạo cho các em động lực tích cực học tập và nghiên cứu.
II. Mục đích nghiên cứu
	Thiết lập và sử dụng công thức kinh nghiệm để giải nhanh bài toán thủy phân hoàn toàn peptit có tỉ lệ mol cho trước.
	Chỉ ra dạng bài tập thủy phân Peptit có thể sử dụng hiệu quả việc công thức kinh nghiệm đã thiết lập để giải nhanh
	Rèn luyện kĩ năng phân loại và nhận dạng bài tập từ đó thể áp dụng để giải nhanh và đưa ra kết quả chính xác.
III. Đối tượng nghiên cứu
Các bài tập thủy phân hoàn toàn hỗn hợp peptit có tỉ lệ mol cho trước ở chương trình lớp 12 THPT.
IV. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài như: sách giáo khoa, tài liệu về phương pháp dạy học Hoá Hữu cơ, sách tham khảo về chuyên đề Hoá hữu cơ.
Phương pháp điều tra quan sát: Tìm hiểu về việc vận dụng các phương pháp dạy học tích cực ở một số trường phổ thông.
Phương pháp tổng kết kinh nghiệm: Tham gia dự giờ, rút kinh nghiệm trong tổ bộ môn, tham dự các buổi họp chuyên đề, trao đổi ý kiến với đồng nghiệp.
Phương pháp thực nghiệm: Tiến hành thực nghiệm ở các lớp 12A, 12B, Trường THPT Hà Trung trong năm học 2017 - 2018. 
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. Cơ sở lí luận
Đẩy mạnh việc đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) đang diễn ra ở tất cả các trường học, việc đổi mới PPDH đem lại chất lượng và hiệu quả cao trong giảng dạy. Đổi mới PPDH ở trường THPT được diễn ra theo bốn hướng chủ yếu sau:
+ Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động trong học tập của học sinh.
+ Bồi dưỡng phương pháp tự học.
+ Rèn luyện kĩ năng vận dụng lí thuyết vào thực tiễn.
+ Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.
Trong đó hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động trong học tập của học sinh được xem là chủ đạo, chi phối đến ba hướng còn lại.
Đề tài được nghiên cứu thực hiện trên lý thuyết và các tiết dạy chuyên đề thực tế. Qua bài dạy giáo viên chỉ cho học sinh thấy cách nhìn mới mẻ nhưng đầy logic và hứng thú trong tư duy. 
Khi hướng dẫn học sinh "xử lý" bài tập khó giáo viên cần hướng các phương pháp giải khác nhau, xây dựng một hệ thống các hoạt động từ dễ đến khó để học sinh dần dần lĩnh hội kiến thức từ đó phát triển tư duy cho học sinh, phát huy tính tích cực chủ động, tăng cường khả năng vận dụng linh hoạt, sáng tạo của học sinh.
	II. Thực trạng vấn đề
Qua quá trình quan sát, dự giờ, trao đổi với đồng nghiệp, thăm dò từ phía học sinh. Tôi rút ra một số vấn đề sau:
Về giáo viên: Phần lớn các giáo viên dạy đúng theo các nội dung trong sách giáo khoa, thậm chí sử dụng nguyên vẹn các hoạt động trong SGK mà không có thêm các hoạt động bổ trợ, dẫn dắt giúp học sinh tiếp cận kiến thức mới nên hiệu quả dạy học chưa cao.
Về phía học sinh: Đối với học sinh khá, giỏi thì nắm vững kiến thức cơ bản, vận dụng vào giải được bài tập ngay. Đối với học sinh trung bình trở xuống việc tiếp thu rất khó khăn, hay nhầm lẫn không linh hoạt trong xử lý bài tập.
 Trong quá trình dạy học, tôi đã chọn ra hai lớp 12A và 12B làm bài kiểm tra với cùng một đề bài như nhau thu được kết quả như sau:
Lớp
Điểm giỏi
Điểm khá
Điểm TB
Điểm yếu
Số bài
%
Số bài
%
Số bài
%
Số bài
%
12A
6
15
8
20
20
50
6
15
12B
2
4,8
10
23,8
20
47,6
10
23,8
 Lớp 12A 
 Lớp 12B
Điểm giỏi 2. Điểm khá 3. Điểm trung bình 4. Điểm yếu)
	Qua khảo sát trên có thể thấy rằng tỉ lệ học sinh đạt điểm dưới trung bình còn cao, nhiều học sinh chưa nắm vững kiến thức cơ bản. Như vậy nếu giáo viên không có một phương pháp dạy học tích cực thì sẽ không đạt được mục tiêu.
	III. Các giải pháp thực hiện
	1. Đưa kiến thức bổ trợ, bài tập đặt vấn đề và hướng dẫn học sinh giải chi tiết cụ thể, chuẩn mực theo nhiều cách để học sinh so sánh ưu điểm, nhược điểm
	2. Phân tích ưu điểm, nhược điểm của cách giải.
	3. Hướng dẫn học sinh thực hành các cách giải khác nhau từ đó xây dựng công thức kinh nghiệm áp dụng cho việc giải nhanh bài tập thủy phân hoàn toàn peptit có tỉ lệ mol cho trước.
	4. Bài tập minh họa cho dạng toán trong phạm vi áp dụng.
	5. Bài tập tự rèn luyện và đáp số
NỘI DUNG SÁNG KIẾN
1. Bài toán đặt vấn đề 
 Hỗn hợp X gôm 3 peptit đều mạch hở có tỉ lệ mol tương ứng là 1:1:3. Thủy phân hoàn toàn m gam X thu được hỗn hợp sản phẩm gồm 0,16 mol Alanin và 0,07 mol Valin. Biết tổng số liên kết của ba peptit trong X nhỏ hơn 13. Giá trị của m là
 A.18,47 B.19,19 C.18,83 D.20 
(Trích đề tuyển sinh ĐHKB-2014)
Phân tích, bình luận các cách giải bài toán
Cách 1: Sử dụng phương pháp trùng ngưng hóa
Giả sử trong X là 3 peptit A,B,C có tỉ lệ mol 1:1:3. 
Ta trùng ngưng hóa như sau:
Khi thủy phân X cũng như thủy phân (E+4H2O)
Ta có: nAla =0,16 mol; nVal=0,07 mol→nAlanVal = 0,160,07=167= 16k7k
 (Gly+ Ala) =16+7.k=23k=[số mắt xích]
Sử dụng phương pháp biện luận “giả lập tạo k”
+ X có 12 mx ; Y và Z có 2mx → kmin
+X và Y có 2 mx; Z có 12 mx → kmax
Suy ra: 	 1.12 + (1 + 3).2 ≤ 23k ≤ (1+1).2 + 3.12 
" 0,87 ≤ k ≤ 1,7 	 " k = 1 
Với k=1. Ta có ngay [Số mắt xích] = 23
Phương trình: E + 22 H2O " 16Ala + 7 Val
 0,22 mol 0,16 mol 0,07 mol
 (E + 4 H2O) + 18 H2O " 16Ala + 7 Val
 0,18 mol 0,16 mol 0,07 mol
Thay số: mpep= mE + m4H2O 
=0,16.89+0,07.117- 18.0,18=19,19 (gam)
Lưu ý: Trong đề thi THPTQG, hệ số k sẽ không quá lớn, nên cứ thử k=1;2;.. thì sẽ ra rất nhanh! Còn với thi tự luận, chúng ta nên biện luận chặt chẽ tuy mất chút thời gian nhưng nếu ta biết thì mọi chuyện sẽ rất dễ dàng
Cách 2: Phân tích các đơn amino axit theo tỉ lệ mol của peptit
nAla =0,16 mol; nVal=0,07 mol
Suy ra: nAlanVal = 0,160,07= 16k7k
Phân tích số mol của các amino axit theo tỉ lệ mol đề cho:
	7 " 1*2 : 1*2 : 3*1
	16 " 1*2 : 1*2 : 3*4
Theo giả thiết : (3+3+4)*k <13 " k < 1,3 " k=1
Vậy 3 peptit là : Ala2Val2; Ala2Val2; Ala4Val
m=0,16-0,073.401+0,16-4.0,16-0,0732.385=19,19 (gam)
Cách 3: Sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng
Ta có : 
 nAla =0,16 mol; nVal=0,07 mol→nAlanVal = 0,160,07=167= 16k7k
 (Gly+ Ala) =16+7.k=23k=[số mắt xích]
Sử dụng phương pháp biện luận “giả lập tạo k”
Nếu X có 12 mắt xích ; Y và Z có 2 mắt xích → kmin
Nếu X và Y có 2 mắt xích; Z có 12 mắt xích → kmax
Suy ra: 	 1.12 + (1 + 3).2 ≤ 23k ≤ (1+1).2 + 3.12 
" 0,87 ≤ k ≤ 1,7 	 " k = 1 
Với k=1. Ta có ngay [Số mắt xích] = 23
 Gọi số gốc aa tạo X, Y, Z lần lượt là a, b, c " a + b + 3c = 23
Số mol X, Y, Z tương ứng tỉ lệ là 1 : 1 : 3 = x : x : 3x 
Bảo toàn nguyên tố Nitơ "Phương trình theo số mol nguyên tố Nitơ :
 ax + bx + 3cx = 0,23 
 " x(a + b + 3c) = 0,23
 " x = 0,01 mol
Sơ đồ phản ứng thủy phân hoàn toàn A:
X + (a-1) H2O " aa
Y + (b-1) H2O " aa
Z + (c-1) H2O " aa
Theo sơ đồ thủy phân ta có: 
nH2O =xa-1+ x b-1+ 3xc-1=xa+b+3c-5x
 = 0,23-0,05=0,18 (mol)
Theo bảo toàn khối lượng: mpep+ mH2O= maa
 " mpep=0,16.89+0,07.117- 18.0,18=19,19 (gam)
Nhận xét: 
Bài toán thủy phân peptit nêu trên trong đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2014 là một bài toán khó thuộc câu chốt ở bài toán vận dung cao. Học sinh có thể giải bài toán này theo nhiều hướng tư duy khác nhau,nhiều cách khác nhau nhưng các cách giải đó rất mất thời gian và phải qua nhiều bước sẽ dễ bị sai kết quả nếu kỹ năng không tốt, kiến thức không sâu.
Tuy nhiên bài toán “khó” đó nếu sử dụng công thức kinh nghiệm tôi xây dựng dưới đây thì thời gian “giải quyết” chỉ tính bằng “giây” và cho kết quả rất chính xác.
2. Xây dựng công thức tính nhanh khối lượng hỗn hợp peptit. 
mpep=maa – 18(nN -nN. số phần pep số phần aa )
Xây dựng công thức tính nhanh khối lượng hỗn hợp peptit từ bài toán trên 
Gọi số phần gốc amino axit tạo X, Y, Z lần lượt là a, b, c 
" số phần gốc aa= a + b + 3c 
Số mol X, Y, Z tương ứng tỉ lệ là 1 : 1 : 3 = x : x : 3x 
Bảo toàn nguyên tố Nitơ "Phương trình theo số mol nguyên tố Nitơ :
 ax + bx + 3cx = x(a + b + 3c) 
Sơ đồ phản ứng thủy phân hoàn toàn A:
X + (a-1) H2O " aa
Y + (b-1) H2O " aa
Z + (c-1) H2O " aa
Áp dụng bảo toàn khối lượng cho phản ứng thủy phân hoàn toàn peptit
Ta có: mpep+mH2O= maa
 →mpep= maa - mH2O
Theo sơ đồ thủy phân X, Y, Z ta có: 
 nH2O =xa-1+ x b-1+ 3xc-1=xa+b+3c-5x
 →mpep= maa – 18.[xa+b+3c-5x]
 →mpep= maa – 18.[xa+b+3c-5xa+b+3ca+b+3c]
Trong đó: nN= xa+b+3c ;Số phần pep=1+1+3=5 nên rút ra:
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Áp dụng: 
mpep=0,16.89+0,07.117-18.0,23-0,23523=19,19 (gam)
3. Một số ví dụ 
Bài 1: Hỗn hợp M gồm hai peptit X và Y, chúng cấu tạo từ một amino axit và có tổng số nhóm -CO-NH- trong 2 phân tử là 5 với tỉ lệ mol nX: nY=1:2. Thủy phân hoàn toàn m gam M thu được 12 gam glyxin và 5,34gam alanin. Giá trị của m là
	A. 16,46	B. 15,56	C. 14,36	D. 14,46
(Trích đề thi thử lần 1, năm 2017 Trường THPT Quảng Xương 1)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Lời giải của trường THPT Quảng Xương 1
 → 
 Gọi công thức cấu tạo X là Glya − Alab và công thức cấu tạo Y là Glyc − Alad.
Ta có : 
Từ (1) và (2), ta có : 
 Ta có 
 Mà c ≤ 4 (vì tổng số amino axit tạo nên 2 peptit là 7) nên .
Khi đó , và suy .
Công thức cấu tạo của X là : Gly2 − Ala
Công thức cấu tạo của Y là: Gly3 − Ala
Ta có : 
Vậy : 
Chú ý : Số liên kết peptit trong 1 peptit=số amino axit tạo nên peptit-1
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=12+5,34-18.0,22-0,22311=14,46 (gam)
Bài 2: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 peptit X, Y, Z có tỉ lệ mol lần lượt là 2:3:5 thu được 60 gam glyxin, 80,1 gam alanin và 117 gam valin. Biết tổng số liên kết peptit trong X, Y và Z là 6 và số liên kết mỗi peptit là khác nhau. Giá trị của m là
A.226,5	B.257,1	C.255,4	D.176,5 
(Trích đề thi thử THPT Quỳnh Lưu- Nghệ An 2015)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Sử dụng phương pháp trùng ngưng hóa
Ta có: ngly =0,8 mol, nala =0,9 mol, nval=1 (mol) 
Suy ra tỉ lệ: ngly : nala : nval = 8 : 9 : 10 " tổng số mắt xích = 27k
 Với tổng số liên kết là 6, số liên kết trong mỗi peptit là khác nhau.
 Giả sử số liên kết có trong các chất là: X :1lk Y : 2lk Z : 3lk
" åmx max = (1 + 1) * 2 + (2 + 1) * 3 + (3 + 1) * 5 ³ 27k Þ k £ 1,2 ® k =1
Với bài này, không cần xét đến Kmin chúng ta có thể cố định được giá trị của k
Trùng ngưng hóa: 2X + 3Y + 5Z ¾¾® E + 9H2O
 [E + 9H2O] + 17 H2O ¾¾®8Gly + 9Ala + 10Val 
 ® m = mGly,Ala,Val - 1,7.H2O = 226,5 gam
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=60+80,1+117-18.2,7-2,71027=226,5 (gam)
Bài 3: Hỗn hợp X gồm 3 peptit A,B,C đều mạch hở có tổng khối lượng là m và có tỷ lệ số mol là . Thủy phân hoàn toàn X thu được 60 gam Glyxin; 80,1 gam Alanin và 117 gam Valin. Biết số liên kết peptit trong C, B, A theo thứ tự tạo nên 1 cấp số cộng có tổng là 6. Giá trị của m là: 
	A. 256,2	B. 262,5	C. 252,2	D. 226,5
(Trích đề thi thử lần 1, năm 2015 Trường THPT Yên Lạc 2, Tỉnh Vĩnh Phúc)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Lời giải của trường THPT Yên Lạc
B1: Quy đổi các amino axit về thành các peptit dài:
(X là amino axit mắt xích trung bình).
B2: Tính số mol peptit tổng hợp dựa trên số mol các amino axit
Có: 
Vì số liên kết peptit trong C, B, A theo thứ tự tạo nên 1 cấp số cộng có tổng là 6
⟹ số liên kết peptit trong C; B; A lần lượt là 1; 2; 3
Vì ở trên ta đã quy CT peptit là 
⟹Số amino axit 
Lại có: 
B3: Tìm m
Nếu có phản ứng: 
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=60+80,1+117-18.2,7-2,71027=226,5 (gam)
Bài 4: Hỗn hợp A gồm ba peptit mạch hở X, Y, Z có tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3 : 4. Thủy phân hoàn toàn m gam A thu được hỗn hợp sản phẩm gồm 21,75 gam Glyxin và 16,02 gam Alanin. Biết số liên kết peptit trong phân tử X nhiều hơn trong Z và tổng số liên kết peptit trong ba phân tử X, Y, Z nhỏ hơn 17. Giá trị của m là
A. 30,93.	B. 31,29.	C. 30,57.	D. 30,21.
(Trích đề thi thử THPTQG lần 1 năm 2017, THPT Nông Cống 1)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Lời giải của trường THPT Nông Cống1
Ta có Gly : Ala = 29 : 18 
→ tổng số mắt xích của T là bội số của ( 29 + 18 )k = 47k ( với k là số nguyên dương)
Tổng số liên kết peptit là 16 → k đạt max khi Z chứa 15 mắt xích ( ứng với 14 liên kết peptit) , Y chứa 2 mắt xích ( ứng với 1 liên kết peptit), X chứa 2 mắt xích (ứng với 1 liên kết peptit) 
→ 47k ≤ 2.2 + 2. 3 + 4. 15 → k ≤ 1,48 → k = 1 
Quy đổi 3 peptit X, Y, Z thành một peptit G chứa 47 mắt xích gồm 29 Gly và 18 Ala, đông thời giải phóng ra 8 phân tử H2O.
Có nG = 0,29 : 29 = 0,01 mol
2X + 3Y + 4Z → 29Gly-18Ala + 8H2O
m=mG + mH2O = 0,01. (29. 75 + 18. 89-46.18) +0,08. 18 = 30,93 gam.
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=21,75+16,02-18.0,47-0,47947=30,93 (gam)
Bài 5: Hỗn hợp M gồm một peptit X và một peptit Y đều mạch hở ( được cấu tạo từ 1 loại amino axit, tổng số nhóm –CO-NH- trong 2 phân tử là 5 ) với tỉ lệ mol X : Y=1 : 3. Khi thủy phân hoàn toàn m gam M thu được 81 gam glyxin và 42,72 gam alanin. Giá trị của m là: 
 A. 116,28 B. 109,5 C. 104,28	 D. 110,28 
(Trích đề thi thử THPTQG năm 2017, Sở GD&ĐT Tỉnh Vĩnh Phúc)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Lời giải của Sở GD&ĐT Tỉnh Vĩnh Phúc
- Khi gộp X và Y với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 có 
+ Từ: là .
mà 
+ Với k = 1 Þ 
- Khi thủy phân m gam M thì : và 
- Quy đổi hỗn hợp M thành H2O, CH2 và C2H3ON. 
+ Ta có : 
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=81+42,72-18.1,56-1,56413=104,28 (gam)
Bài 6: Hỗn hợp A gồm một peptit X và một peptit Y (mỗi chất được cấu tạo từ 1 loại aminoaxit, tổng số nhóm –CO-NH- trong 2 loại phân tử là 5) với tỉ lệ số mol nX : nY = 2 : 1. Khi thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp A thu được 5,625 gam glyxin và 10,86 gam tyrosin. Gía trị của m là:
A. 14,865. B. 14,775. C. 14,665. D. 14,885.
(Trích đề thi thử THPTQG lần 1 năm 2017, THPT Tiên Lãng, Tỉnh Hải Phòng)
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Lời giải của Trường THPT Tiên Lãng, Hải Phòng.
- Khi gộp X và Y với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 có 
+ Từ: là .
mà 
+ Với k = 1 Þ 
- Xét phản ứng (1) ta được 
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=5,625+10,86-18.0,135-0,13539=14,865 (gam)
Bài 7 : Hỗn hợp A gồm ba peptit mạch hở có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 1 : 2. Thủy phân hoàn toàn m gam A thu được hỗn hợp sản phẩm gồm 52,5 gam Glyxin và 71,2 gam Alanin. Biết số liên kết peptit trong phân tử X nhiều hơn trong Z và tổng số liên kết peptit trong ba phân tử X, Y, Z nhỏ hơn 10. Giá trị của m là
 A. 96,7.	B. 101,74.	C. 100,3.	D. 103,9.
Hướng dẫn giải:
Cách 1: Sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng
Ta có: ngly=0,7 mol; nala=0,8 mol→nglynala= 0,70,8 = 78 . Vậy với tỉ lệ mol 1 : 1 : 2 thì có tổng 7+8 =15 gốc gly và ala
Gọi số gốc aa lần lượt là a, b, c và số mol tương ứng là x : x : 2x
" a + b + 2c = 15
BT nitơ ta có ax + bx + 2cx = 0,15 mol " x = 0,1 mol
Phương trình phản ứng thủy phân: 
A + (a-1) H2O " aa 
B + (b-1) H2O " aa 
C + (c-1) H2O " aa
"nH2O = x(a-1) + x(b-1) + 2x(c-1) " nH2O = ax + bx + 2cx - 4x = 1,1 mol
BTKl: m = 52,5 + 71,2 – 1,1. 18 = 103,9 
Cách 2: Sử dụng công thức kinh nghiệm
mpep=maa – 18(nN -nN.số phần pepsố phần aa )
Thay số: mpep=52,5+71,2-18.1,5-1,5415=103,9 (gam)
Kết luận: 
Dạng bài tập đề bài cho tỉ lệ mol peptit và khối lượng sản phẩm aminoaxit. Yêu cầu tính khối lượng peptit thì công thức kinh nghiệm để giải nhanh áp dụng rất hiệu quả.
4. Bài tập áp dụng
Bài 1: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 peptit X, Y, Z có tỉ lệ mol lần lượt là 2:3:5 thu được 60 gam glyxin, 80.1 gam alanin và 117 gam valin. Biết tổng số liên kết peptit trong X, Y và Z là 6 và số liên kết mỗi peptit là khác nhau. Tính giá trị của m là
 A.226,5	B.257,1	 C.255,4	 D.176,5 
Bài 2: Hỗn hợp M gồm hai peptit X và Y, chúng cấu tạo từ một amino axit và có tổng số nhóm -CO-NH- trong 2 phân tử là 5 với tỉ lệ mol nX: nY=1:2. Thủy phân hoàn toàn m gam M thu được 12 gam glixin và 5,34gam alanin. Giá trị của m:
	A. 16,46	B. 15,56	C. 14,36	D. 14,46
Bài 3: Hỗn hợp A gồm ba peptit mạch hở X, Y, Z có tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3 : 4. Thủy phân hoàn toàn m gam A thu được hỗn hợp sản phẩm gồm 21,75 gam Glyxin và 16,02 gam Alanin. Biết số liên kết peptit trong phân tử X nhiều hơn trong Z và tổng số liên kết peptit trong ba phân tử X, Y, Z nhỏ hơn 17. Giá trị của m là:
A. 30,93.	B. 31,29.	C. 30,57.	D. 30,21.
Bài 4: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm 2 peptit X và Y (tỉ lệ mol là 3:1) được 15 gam glyxin; 44,5 gam alanin và 35,1 gam valin. Tổng số liên kết peptit trong 2 phân tử X và Y là 6. Giá trị của m là:
A. 76,6	B. 80,2	C. 83,8	D. 87,4
Bài 5: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm peptit X và peptit Y (được trộn theo tỉ lệ mol 4:1) thu được 30 gam glyxin; 71,2 gam alanin và 70,2 gam valin. Biết tổng số liên kết peptit có trong 2 phân tử X và Y là 7. Giá trị nhỏ nhất của m có thể là
 A. 145.	B. 146,8.	C. 151,6.	D. 155.
Bài 6: Hỗn hợp M gồm peptit X, peptit Y và peptit Z chúng cấu tạo từ cùng một loại amino axit và có tổng số nhóm –CO-NH- trong ba phân tử là 11. Với tỉ lệ nX :

Tài liệu đính kèm:

  • docxskkn_thiet_lap_va_su_dung_cong_thuc_kinh_nghiem_de_giai_nhan.docx