Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm tetrapeptit X và pentapeptit Y (đều mạch hở) bằng dung dịch KOH vừa đủ, sau phản ứng cô cạn cẩn thận thì thu được (m + 11,42) gam hỗn hợp muối khan vủa Val và Ala. Đốt cháy hoàn toàn muối sinh ra bằng một lượng oxi vừa đủ thu được K₂CO₃; 2,464 lít N₂ (đktc) và 50,96 gam hỗn hợp CO₂ và nước. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp A là

n_N2 = 0,11 mol => n_CONH = 2n_N2 = 0,22 mol

Do peptit được cấu tạo từ Val và Ala nên ta quy đổi hỗn hợp thành:

CONH (0,22), CH₂ (x), H₂O (y) (với n_H2O = n _peptit)

\(m(g)A\left\{ \matrix{
CONH:0,22 \hfill \cr
C{H_2}:x \hfill \cr
{H_2}O:y \hfill \cr} \right.\buildrel { + KOH:0,22} \over
\longrightarrow (m + 11,42)(g)\,Muối\left\{ \matrix{
{\rm{COO}}K:0,22 \hfill \cr
N{H_2}:0,22 \hfill \cr
C{H_2}:x \hfill \cr} \right.\buildrel { + {O_2}} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
{K_2}C{O_3}:0,11 \hfill \cr
\left. \matrix{
C{O_2}:x + 0,11 \hfill \cr
{H_2}O:x + 0,22 \hfill \cr} \right\}50,96(g) \hfill \cr
{N_2}:0,11 \hfill \cr} \right.\)

*Xét phản ứng của A và KOH:

+ m_A = m_CONH + m_CH2 + m_H2O => 0,22.43 + 14x + 18y = m (1)

+ m _muối = m_COOK + m_NH2 + m_CH2 => 0,22.83 + 0,22.16 + 14x = m + 11,42 (2)

Lấy (1) - (2) thu được: y = 0,05 => n_A = n_H2O = 0,05 mol

*Xét phản ứng đốt muối:

BTNT "C" và "H" tính được số mol CO₂ và H₂O như sơ đồ.

Ta có: m_CO2 + m_H2O = 50,96 => 44(x + 0,11) + 18(x + 0,22) => x = 0,68 mol

*Xét muối: m _muối = m_COOK + m_NH2 + m_CH2 = 0,22.83 + 0,22.16 + 0,68.14 = 31,3 gam

Giải hệ: n _muối = n_Val-K + n_Ala-K = 0,22 và m _muối = 155.n_Val-K + 127.n_Ala-K = 31,3

Được n_Val-K = 0,12 mol và n_Ala-K = 0,1

*Xét A: Giả sử A chứa X (u mol) và Y (v mol).

Ta có hệ: n_N = 4u + 5v = 0,22 và u + v = n_A = 0,05

Giải hệ thu được u = 0,03 và v = 0,02

A gồm Val_nAla_4-n (0,03) và Val_mAla_5-m (0,02) (n ≤ 4; m ≤ 5)

n_Ala-K = 0,03n + 0,02m = 0,12 => 3n + 2m = 12 có 2 cặp nghiệm phù hợp là (n = 2; m = 3) và (n=4; m = 0) thỏa mãn

TH1: (n = 2; m = 3) => A chứa Val₂Ala₂ (0,03) và Val₃Ala₂ (0,02)

=> %m_Y = 45,98%

TH2: (n = 4; m = 0) => A chứa Val₄ (0,03) và Ala₅ (0,02)

=> %m_Y = 37,53%

Xét các đáp án thấy giá trị 45,98% phù hợp