Образец дипептида природного происхождения массой 26,4 г сожгли в кислороде. В результате чего получили 17,92 л (н.у.) углекислого газа, 14,4 r воды и 4,48 л (н.у.) азота. Данный дипептид в присутствии соляной кислоты подвергается гидролизу, в результате чего образуется только одна соль.
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу дипептида;
2) составьте структурную формулу дипептида, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции гидролиза дипептида в присутствии соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).
Данную задачу проверяют не автоматически, а вручную.
Ознакомьтесь с критериями оценки, правильным решением и сами себе поставьте оценку от 0 до 3 баллов.
Даже если вы ошиблись в цифровом ответе, можно получить несколько баллов за правильный ход решения.
Форма для оценки находится внизу страницы.
Критерии оценки вопроса
Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Баллы
Ответ правильный и полный, содержит следующие элементы: 1) правильно произведены вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы вещества, и записана молекулярная формула вещества; 2) записана структурная формула органического вещества, которая отражает порядок связи и взаимное расположение заместителей и функциональных групп в молекуле в соответствии с условием задания; 3) с использованием структурной формулы органического вещества записано уравнение реакции, на которую даётся указание в условии задания
3
Правильно записаны два элемента ответа
2
Правильно записан один элемент ответа
1
Все элементы ответа записаны неверно
0
Максимальный балл
3
Подробное решение
Проведём вычисления и найдём молекулярную формулу дипептида:
M(CO2) = 44 (г/моль) n(CO2) = 17,92 / 22,4 = 0,8 (моль); в молекуле СO2 1 атом углерода, количество атомарного углерода в молях в дипептиде равно количеству углекислого газа (C) = 0,8 (моль)
M(H2O) = 18 (г/моль) n(H2O) = 14,4 / 18 = 0,8 (моль); в 1 молекуле воды H2O 2 атома водорода, количество атомарного водорода в дипептиде в молях в 2 раза больше количества воды n(H) = 0,8 * 2 = 1,6 (моль)
1 мол газа в н.у. имеет объем 22,4 литра n(N2) = 4,48 / 22,4 = 0,2 (моль) Молекула N2 содержит 2 атома азота, следовательно в дипептиде количество атомарного азота в 2 раз больше выделившегося азота. n(N) = 0,2 * 2 = 0,4 (моль)
Есть ли в веществе кислород? Вычислим массу вещества как если бы оно состояло только из углерода, водорода, азота m(C+H+N)= 0,8*12 + 1,6*1 + 0,4*14 = 16,8 (г) а нам нужно 26,4 г, значит кислород есть.
1) Пептиды — семейство веществ, молекулы которых построены из двух и более остатков аминокислот, соединённых в цепь пептидными (амидными) связями —C(O)NH—. Дипептид образован 2 аминокислотами. 2) Если в результате гидролиза образовалась только одна соль, это означает, что дипептид образован 2 одинаковыми молекулами аминокислоты. 3) Судя по всему, дипептид образован из 2-х молекул аминоуксусной кислоты (глицин) - это глицилглицин. Это самый простой дипептид. Он имеет формулу C4H8N2O3 что соответствует нашим расчетам молекулярной формулы.
Подавляющее число природных аминокислот представлено альфа α-аминокислотами . Аминоуксусная кислота не имеет изомеров, и это α-аминокислота. Что соответствует условию о природном происхождении дипептида.
Приведем структурную формулу дипептида.
Составим уравнение реакции гидролиза в присутствии соляной кислоты:
А почему не может быть дипептид образованный карбаминовой кислотой и аланином? Карбанил-бета-аланин?
1) В результате гидролиза карбанил-бета-аланина образуется 2 соли, а не одна как в условии. 2) Карбаминовая кислота не считается аминокислотой, поскольку у нее отличные от других аминокислот химические свойства. Глицин - это самая простая аминокислота. 3) Карбаминовая кислота не существует в природе, она стабильна только до температуры -23 °C. Хотя карбамил-бета-аланин в природе встречается. И бета-аланин в природе встречается.
Составители ЕГЭ в задачах используют правило, что аминокислота природного происхождения - это обязательно альфа- аминокислота. При решении задач можно руководствоваться этим правилом, и не думать про редкие исключения (природные бета- аминокислоты).
Проведём вычисления и найдём молекулярную формулу дипептида:
M(CO2) = 44 (г/моль) n(CO2) = 17,92 / 22,4 = 0,8 (моль); в молекуле СO2 1 атом углерода, количество атомарного углерода в молях в дипептиде равно количеству углекислого газа (C) = 0,8 (моль)
M(H2O) = 18 (г/моль) n(H2O) = 14,4 / 18 = 0,8 (моль); в 1 молекуле воды H2O 2 атома водорода, количество атомарного водорода в дипептиде в молях в 2 раза больше количества воды n(H) = 0,8 * 2 = 1,6 (моль)
1 мол газа в н.у. имеет объем 22,4 литра n(N2) = 4,48 / 22,4 = 0,2 (моль) Молекула N2 содержит 2 атома азота, следовательно в дипептиде количество атомарного азота в 2 раз больше выделившегося азота. n(N) = 0,2 * 2 = 0,4 (моль)
Есть ли в веществе кислород? Вычислим массу вещества как если бы оно состояло только из углерода, водорода, азота m(C+H+N)= 0,8*12 + 1,6*1 + 0,4*14 = 16,8 (г) а нам нужно 26,4 г, значит кислород есть.
1) Пептиды — семейство веществ, молекулы которых построены из двух и более остатков аминокислот, соединённых в цепь пептидными (амидными) связями —C(O)NH—. Дипептид образован 2 аминокислотами. 2) Если в результате гидролиза образовалась только одна соль, это означает, что дипептид образован 2 одинаковыми молекулами аминокислоты. 3) Судя по всему, дипептид образован из 2-х молекул аминоуксусной кислоты (глицин) - это глицилглицин. Это самый простой дипептид. Он имеет формулу C4H8N2O3 что соответствует нашим расчетам молекулярной формулы.
Подавляющее число природных аминокислот представлено альфа α-аминокислотами . Аминоуксусная кислота не имеет изомеров, и это α-аминокислота. Что соответствует условию о природном происхождении дипептида.
Приведем структурную формулу дипептида.
Составим уравнение реакции гидролиза в присутствии соляной кислоты:
А почему не может быть дипептид образованный карбаминовой кислотой и аланином? Карбанил-бета-аланин?
1) В результате гидролиза карбанил-бета-аланина образуется 2 соли, а не одна как в условии. 2) Карбаминовая кислота не считается аминокислотой, поскольку у нее отличные от других аминокислот химические свойства. Глицин - это самая простая аминокислота. 3) Карбаминовая кислота не существует в природе, она стабильна только до температуры -23 °C. Хотя карбамил-бета-аланин в природе встречается. И бета-аланин в природе встречается.
Составители ЕГЭ в задачах используют правило, что аминокислота природного происхождения - это обязательно альфа- аминокислота. При решении задач можно руководствоваться этим правилом, и не думать про редкие исключения (природные бета- аминокислоты).
Сайт помог тебе решить задачу? Помоги нам - задонать!