Задание 33 ЕГЭ по химии

1) Молекулярная формула.

Все продукты сгорания дают нам количества элементов: весь углерод ушёл в $CO_{2}$, весь водород — в $H_{2}O$, весь азот — в $N_{2}$.

• $n(CO_{2}) = 17{,}92 : 22{,}4 = 0{,}8$ моль $\rightarrow$ $n(C) = 0{,}8$ моль

• $n(H_{2}O) = 14{,}4 : 18 = 0{,}8$ моль $\rightarrow$ $n(H) = 0{,}8 \cdot 2 = 1{,}6$ моль

• $n(N_{2}) = 4{,}48 : 22{,}4 = 0{,}2$ моль $\rightarrow$ $n(N) = 0{,}2 \cdot 2 = 0{,}4$ моль

Кислород в дипептиде напрямую не определить (он поступал и из воздуха), поэтому его находим по разности масс:

• $m(C) + m(H) + m(N) = 0{,}8 \cdot 12 + 1{,}6 \cdot 1 + 0{,}4 \cdot 14 = 16{,}8$ г

• $m(O) = 26{,}4 - 16{,}8 = 9{,}6$ г; $n(O) = 9{,}6 : 16 = 0{,}6$ моль

Соотношение количеств: $n(C) : n(H) : n(N) : n(O) = 0{,}8 : 1{,}6 : 0{,}4 : 0{,}6 = 4 : 8 : 2 : 3$.

Молекулярная формула — $C_{4}H_{8}N_{2}O_{3}$.

2) Структурная формула.

В молекуле дипептида есть пептидная связь $-CO-NH-$, свободная группа $-NH_{2}$ и свободная группа $-COOH$. При гидролизе образуется только одна соль — значит, оба аминокислотных остатка одинаковы. На каждый остаток приходится $C_{2}H_{5}NO_{2}$, то есть это глицин, а дипептид — глицилглицин:

$NH_{2}-CH_{2}-CO-NH-CH_{2}-COOH$

3) Гидролиз в присутствии соляной кислоты.

Вода разрывает пептидную связь, а избыток $HCl$ связывает обе образующиеся аминогруппы в соль по атому азота:

$NH_{2}-CH_{2}-CO-NH-CH_{2}-COOH + H_{2}O + 2HCl \rightarrow 2Cl^{-+}[H_{3}N-CH_{2}-COOH]$