X là tripeptit, Y là tetrapeptit và Z là hợp chất có công thức phân tử là C4H9NO4 (đều mạch hở).

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Phương pháp giải:

Sau phản ứng thu được ancol, 3 muối (trong đó có muối của alanin và muối của một axit hữu cơ no, đơn chức, mạch hở) ⟹ CTCT của Z là HCOONH₃CH₂COOCH₃.

$0,2\left(\mathrm{mol}\right)\mathrm{E}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}: \mathrm{x}\\ \mathrm{Y}: \mathrm{y}\\ \mathrm{Z}: {\mathrm{HCOONH}}_3{\mathrm{CH}}_2{\mathrm{COOCH}}_3: 0,09\end{array}+\mathrm{NaOH}: 0,59\to \left\{\begin{array}{l}59,24\left(\mathrm{g}\right)\left\{\begin{array}{l}\mathrm{GlyNa}: \mathrm{a}\\ \mathrm{AlaNa}: \mathrm{b}\\ \mathrm{HCOONa}: 0,59\end{array}\right.\\ {\mathrm{CH}}_3\mathrm{OH}: 0,09\\ {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\end{array}\right.\right.$

- Dựa vào khối lượng muối và bảo toàn nguyên tố Na xác định được a và b.

- Dựa vào tổng số mol hh E và số mol NaOH xác định được x và y.

- Giả sử $\mathrm{E}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}:\hspace{0.17em}{\mathrm{Gly}}_{\mathrm{n}}{\mathrm{Ala}}_{3-\mathrm{n}}\\ \mathrm{Y}: {\mathrm{Gly}}_{\mathrm{m}}{\mathrm{Ala}}_{4-\mathrm{m}}\\ \mathrm{Z}: {\mathrm{HCOONH}}_3{\mathrm{CH}}_2{\mathrm{COOCH}}_3\end{array}\right.$

Từ số mol muối GlyNa suy ra mối liên hệ giữa n và m ⟹ giá trị n, m phù hợp ⟹ % khối lượng của X.

Giải chi tiết:

Sau phản ứng thu được ancol, 3 muối (trong đó có muối của alanin và muối của một axit hữu cơ no, đơn chức, mạch hở) ⟹ CTCT của Z là HCOONH₃CH₂COOCH₃.

⟹ n_Z = n_ancol = 0,09 mol.

Sơ đồ: $0,2\left(\mathrm{mol}\right)\mathrm{E}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}: \mathrm{x}\\ \mathrm{Y}: \mathrm{y}\\ \mathrm{Z}: {\mathrm{HCOONH}}_3{\mathrm{CH}}_2{\mathrm{COOCH}}_3: 0,09\end{array}+\mathrm{NaOH}: 0,59\to \left\{\begin{array}{l}59,24\left(\mathrm{g}\right)\left\{\begin{array}{l}\mathrm{GlyNa}: \mathrm{a}\\ \mathrm{AlaNa}: \mathrm{b}\\ \mathrm{HCOONa}: 0,59\end{array}\right.\\ {\mathrm{CH}}_3\mathrm{OH}: 0,09\\ {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\end{array}\right.\right.$

- Xác định số mol muối GlyNa và AlaNa:

+) BTNT Na: a + b + 0,09 = 0,59 (1)

+) m_muối = 97a + 111b + 0,09.68 = 59,24 (2)

Giải hệ trên được a = 0,17 và b = 0,33.

- Xác định số mol của X, Y:

+) n_{hh E} = x + y + 0,09 = 0,2 (3)

+) n_NaOH = 3x + 4y + 2.0,09 = 0,59 (4)

Giải hệ trên được x = 0,03 và y = 0,08.

Giả sử $\mathrm{E}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}:\hspace{0.17em}{\mathrm{Gly}}_{\mathrm{n}}{\mathrm{Ala}}_{3-\mathrm{n}}\\ \mathrm{Y}: {\mathrm{Gly}}_{\mathrm{m}}{\mathrm{Ala}}_{4-\mathrm{m}}\\ \mathrm{Z}: {\mathrm{HCOONH}}_3{\mathrm{CH}}_2{\mathrm{COOCH}}_3\end{array}\right.$

⟹ n_GlyNa = 0,03n + 0,08m + 0,09 = 0,17

⟹ 3n + 8m = 8

⟹ n = 0; m = 1 thỏa mãn

Vậy $\mathrm{E}\left\{\begin{array}{l}\mathrm{X}:\hspace{0.17em}{\mathrm{Ala}}_3\left(0,03\right)\\ \mathrm{Y}: {\mathrm{GlyAla}}_3\left(0,08\right)\\ \mathrm{Z}: {\mathrm{HCOONH}}_3{\mathrm{CH}}_2{\mathrm{COOCH}}_3\left(0,09\right)\end{array}\right.$

⟹ %m_X = 16,45%.