Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Lên men hoàn toàn một lượng nhỏ tinh bột thành rượu etylic với hiệu suất 80%. Toàn bộ lượng khí CO2 sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2, thu được 20 g kết tủa và dung dịch Y. Đun nóng dung dịch Y, thu thêm được 5 g kết tủa. Khối lượng tinh bột ban đầu là bao nhiêu?

----- Nội dung ảnh -----
Câu 5. Lên men hoàn toàn một lượng nhỏ tinh bột thành rượu etylic với hiệu suất 80%. Toàn bộ lượng khí CO₂ sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)₂, thu được 20 g kết tủa và dung dịch Y. Đun nóng dung dịch Y, thu thêm được 5 g kết tủa. Khối lượng tinh bột ban đầu là bao nhiêu?
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
65
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:

1. **Phương trình phản ứng lên men**:
\[ C_nH_{2n}O_n \xrightarrow{\text{enzyme}} nC_2H_5OH + nCO_2 \]
(Trong đó, \( C_nH_{2n}O_n \) là công thức của tinh bột).

2. **Tính khối lượng CO₂ sinh ra**:
- Khối lượng kết tủa CaCO₃ tạo thành từ phản ứng giữa CO₂ và dung dịch Ca(OH)₂:
\[
m_{\text{CaCO}_3} = 20 \, \text{g}
\]
\[
M_{\text{CaCO}_3} = 100 \, \text{g/mol} \quad (M_{\text{Ca}} = 40, \, M_{\text{C}} = 12, \, M_{\text{O}} = 16 \times 3)
\]
Số mol CaCO₃ sinh ra:
\[
n_{\text{CaCO}_3} = \frac{20 \, \text{g}}{100 \, \text{g/mol}} = 0.2 \, \text{mol}
\]
Từ đó, số mol CO₂ sinh ra cũng là:
\[
n_{CO_2} = n_{\text{CaCO}_3} = 0.2 \, \text{mol}
\]

3. **Tính khối lượng rượu etylic**:
- Theo tỷ lệ 1 mol tinh bột cho ra 1 mol CO₂:
- Lượng tinh bột ban đầu:
\[ n_{\text{C}} = 0.2 \, \text{mol} \text{ (tinh bột)} \times \frac{1\, \text{mol CO₂}}{0.8} \]
(hiệu suất 80%)

4. **Tính khối lượng tinh bột**:
Giả sử 1 mol tinh bột tương ứng với 162 g (công thức tổng quát: \( C_6H_{10}O_5 \)):
\[
m_{\text{tinh bột}} = 0.2 \cdot 162 \, \text{g} \cdot \frac{1}{0.8} = 40.5 \, \text{g}
\]

5. **Kết luận**:
Từ các bước tính toán ở trên, khối lượng tinh bột ban đầu là xấp xỉ 40.5 g. Do vậy, khối lượng tinh bột ban đầu là khoảng **40.5 g**.
2
0
Ngọc
30/12/2024 19:13:34
+5đ tặng
Phản ứng lên men tinh bột:
(C₆H₁₀O₅)ₙ + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ (glucozơ)
C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂
Phản ứng hấp thụ CO₂ vào Ca(OH)₂:
CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O (1)
2CO₂ + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂ (2)
Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O (3)

nCaCO₃ = 20g / 100g/mol = 0,2 mol
nCaCO₃ = 5g / 100g/mol = 0,05 mol
Vì sau khi đun nóng dung dịch Y lại thu được kết tủa, điều này chứng tỏ trong dung dịch Y có muối Ca(HCO₃)₂. Vậy tổng số mol CO₂ sinh ra là:
nCO₂ = nCaCO₃ (lần 1) + 2 * nCaCO₃ (lần 2) = 0,2 + 2 * 0,05 = 0,3 mol
Theo phương trình phản ứng lên men, 1 mol glucozơ tạo ra 2 mol CO₂. Vậy số mol glucozơ là:
nC₆H₁₂O₆ = nCO₂ / 2 = 0,3 mol / 2 = 0,15 mol
Theo phương trình thủy phân tinh bột, n mol tinh bột tạo ra n mol glucozơ. Vậy số mol tinh bột là:
n(C₆H₁₀O₅)ₙ = nC₆H₁₂O₆ = 0,15 mol
M(C₆H₁₀O₅)ₙ = 162n g/mol
m(C₆H₁₀O₅)ₙ (lý thuyết) = n(C₆H₁₀O₅)ₙ * M(C₆H₁₀O₅)ₙ = 0,15 mol * 162n g/mol = 24,3n gam
Vì hiệu suất phản ứng là 80%, nên khối lượng tinh bột ban đầu là:
m(C₆H₁₀O₅)ₙ (thực tế) = m(C₆H₁₀O₅)ₙ (lý thuyết) / Hiệu suất = 24,3n gam / 0,8 = 30,375n gam
Vì đề bài không cho biết giá trị cụ thể của n (số mắt xích glucozơ trong phân tử tinh bột), ta biểu diễn kết quả theo n. Tuy nhiên, trong các bài toán thường gặp, n được bỏ qua khi tính toán khối lượng, do đó:
m(C₆H₁₀O₅)ₙ ≈ 30,375 gam
Khối lượng tinh bột ban đầu xấp xỉ 30,375 gam.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
2
0
Khải Nguyễn
30/12/2024 19:15:17
+4đ tặng
Trường hợp 1: Tạo kết tủa CaCO₃:
n(CaCO₃) = m/M = 20/100 = 0,2 mol
Phương trình phản ứng: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O
Theo phương trình, n(CO₂) = n(CaCO₃) = 0,2 mol
Trường hợp 2: Tạo Ca(HCO₃)₂ rồi nhiệt phân:
n(CaCO₃) = m/M = 5/100 = 0,05 mol
Phương trình phản ứng: Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ ↓ + CO₂ + H₂O
Theo phương trình, n(CO₂) = n(CaCO₃) = 0,05 mol
Tổng số mol CO₂: n(CO₂) = 0,2 + 0,05 = 0,25 mol
Phương trình phản ứng lên men: (C₆H₁₀O₅)n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ → 2nC₂H₅OH + 2nCO₂
Theo phương trình, n(tinh bột) = 1/2n(CO₂) = 0,25/2 = 0,125 mol
Khối lượng tinh bột (lý thuyết): m(tinh bột) = n . M = 0,125 . 162 = 20,25 g
Do hiệu suất phản ứng là 80% nên khối lượng tinh bột ban đầu là: m(tinh bột ban đầu) = m(tinh bột lý thuyết) / H% = 20,25 / 0,8 = 25,3125 g
Kết luận: Khối lượng tinh bột ban đầu là 25,3125 gam.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×