Phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo

Chuyên đề Hóa học lớp 9: Phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 9 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

I/ Lý thuyết và phương pháp giải bài tập thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo

1. Phương trình phản ứng

(1) (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

(2) C6H12O6 \overset{t^{o} }{\rightarrow} 2C2H5OH + 2CO2

2. Bài tập về hiệu suất

(1) A \overset{H}{\rightarrow} B (H là hiệu suất phản ứng)

m_A\;=\;m_B.\frac{100}H;\;m_B\;=\;m_A.\frac H{100}

(2) A \overset{H1}{\rightarrow} B \overset{H2}{\rightarrow} C (H1, H2 là hiệu suất phản ứng)

m_A\;=\;m_C.\frac{100}{H_1}.\frac{100}{H_2}

m_C\;=\;m_A.\frac{H_1}{100}.\frac{H_2}{100}

II/ Bài tập phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozơ

Bài 1: Khi thuỷ phân 1 kg bột gạo có 80% tinh bột, thì khối lượng glucozơ thu được là bao nhiêu? Giả thiết rằng phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Hướng dẫn giải bài tập

Khối lượng tinh bột có trong 1 kg gạo là:

m = 180/100 = 0,8 kg 

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O

162n                                    180n gam 

0,8                                    z kg 

x = 0,8.180n/162n = 0,89 kg

Bài 2: Đi từ 150 gam tinh bột sẽ điều chế được bao nhiêu ml ancol etylic 46º bằng phương pháp lên men ancol? Cho biết hiệu suất phản ứng đạt 81% và d = 0,8 g/ml.

Hướng dẫn giải bài tập

m(C6H10O5)n = 150.81% = 121,5 g

(1) (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

(2) C6H12O6 \overset{t^{o} , men }{\rightarrow} 2C2H5OH + 2CO2

⇒ nC2H5OH =2.nC6H12O6 = 2.n.n(C6H10O5)n = 2n.(121,5/162n) = 1,5 mol

VC2H5OH = m/D = (1,5.46)/0,8 = 86,25 ml

Vdd = (86,25.46)/100 = 187,5 ml

Bài 3. Cho m gam tinh bột lên men thành C2H5OH với hiệu suất 81%, hấp thụ hết lượng
CO2 sinh ra vào dung dịch Ca(OH)2 được 55 gam kết tủa và dung dịch X. Đun nóng
dung dịch X lại có 10 gam kết tủa nữa. Tính giá trị của m

Hướng dẫn giải bài tập 

Theo giả thiết ta thấy khi CO2 phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 thì tạo ra cả 2 muối là CaCO3 và Ca(HCO3)2

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)

0,55               ← 0,55 mol

Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O (2)

0,1         ← 0,1 mol

2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (3)

0,2                  ← 0,1 mol

Tổng số mol CO2 = nCO2 (1) + nCO2 (3) = 0,55+ 0,2 = 0,75

C6H12O6 \overset{len men}{\rightarrow} 2C2H5OH + 2CO2 (4)

0,375 ←            0,75 mol

(-C6H10O5-)n + nH2O → nC6H12O6 (5)

0,375/n  ←                       0,375mol

(-C_6H_{10}O_5-)n=\frac1n.C_6H_{12}O_6=\frac12.\frac1n.n_{CO2}=\frac1{2n}.0,75=\frac{0,375}nmol=

(-C_6H_{10}O_5-)n=\frac{0,375}n.162.n.81\%=75gam

Bài 4: Khối lượng của tinh bột cần dùng trong quá trình lên men để tạo thành 5 lít rượu (ancol) etylic 46º là (biết hiệu suất của cả quá trình là 72% và khối lượng riêng của rượu etylic nguyên chất là 0,8 g/ml).

Hướng dẫn giải bài tập 

(-C6H10O5-)n + nH2O \overset{men}{\rightarrow} nC6H12O6 (1)

C6H12O6 \overset{men}{\rightarrow} 2C2H5OH + 2CO2 (2)

VC2H5OH nguyên chất = 5.1000.0,46 = 2300 ml

=> mC2H5OH nguyên chất = 0,8.2300 = 1840 g

nC2H5OH = 1840/46 = 40 mol

n{{(-C_6H_{10}O_5-)n}=\frac1{2n}.C_2H_5OH=\frac1{2n}.40=\frac{20}nmol}

m{(-C_6H_{10}O_5-)n}=\frac{20}n.162n=3240\;gam

H = 72% =>m(-C6H10O5-)n = 3240.100/72 = 4500g = 4,5kg

III/ Bài tập trắc nghiệm tự luyện thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo

Bài 1. Thuỷ phân 1 kg khoai có chứa 20% tinh bột trong môi trường axit. Nếu hiệu suất của quá trình là 75% thì khối lượng glucozơ thu được là nhiêu?

A.166,67g.

B. 200g,

C. 150g.

D. 1000g.

Xem đáp án
Đáp án A

Bài tập hiệu suất : Với chất sản phẩm : mthực tế = mlý thuyết.H%

mtinh bột = 1000.20% = 200g

Phương trình phản ứng:

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

162n 180n      gam

200 → 222,2 gam

Vì hiệu suất phản ứng là 75% => mglucozo thực tế = 222,2.75% = 166,6g

Bài 2. Thuỷ phân hòan toàn 1 kg tinh bột thu được

A. 1 kg glucozơ.

B. 1,11 kg glucozơ.

C. 1,18 kg glucozơ.

D. 1kg glucozơ và 1kg fructozơ.

Xem đáp án
Đáp án B

ntinh bot = nglucozo = 1/162 kmol

⇒ mglucozo = 1/162.180 = 1,11 kg

Bài 3. Thuỷ phân 324 gam tinh bột với hiệu suất phản ứng là 75%, khối lượng glucozơ thu được là:

A. 360 gam

B. 480 gam

C. 270 gam

D. 300 gam

Xem đáp án
Đáp án

Ta có

nC6H10O5 = 324/162 = 2 (mol)

Phương trình phản ứng

C6H10O5 + H2O\overset{t^{o} }{\rightarrow}C6H12O6

Theo phương trình hóa học

nC6H12O6 = nC6H10O5 =2 (mol)

Theo lý thuyết: mC6H12O6 =2.180 = 360(g)

Do hiệu suất đạt 75% nên lượng thực tế: mC6H12O6 =360.75/100 = 270(g)

Bài 4. Nếu dùng 1 tấn khoai chứa 20% tinh bột thì thu được bao nhiêu kg glucozơ? Biết hiệu suất pứ là 70%.

A. 160,55 kg

B. 150,64 kg

C. 155,56 kg

C. 165,65 kg

Xem đáp án
Đáp án

Khoai chứa 20% tinh bột

=>ntinh bột = 1.20%/162n = 1/810n mol

(C6H10O5)n → nC6H12O6

nC6H12O6 = n.n(C6H10O5)n= 1/810 mol

=> mglu = nglu . Mglu . H% = 1/810. 180 . 70% = 0,15556 tấn =  155,56 kg

Bài 5. Khi lên men 1 tấn ngô chứa 65% tinh bột thì khối lượng ancol etylic thu được là bao nhiêu? Biết hiệu suất phản ứng lên men đạt 80%.

A. 290 kg

B. 295,3 kg

C. 300 kg

D. 350 kg

Xem đáp án
Đáp án B

(C6H10O5)n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH

Ta có: mtinh bột = 1000. 65% = 650 (kg)

mancol etylic = (650.2n.46)/162n = 369,14 (kg)

Do hiệu suất quá trình là 80% nên khối lượng ancol thực tế thu được là:

mthực tế = mancol (PT).80% = 295,3 (kg)

Bài 6. Cho m gam tinh bột lên men thành ancol etylic với hiệu suất 78%. Toàn bộ lượng CO2 sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2, thu được 700 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kỹ dung dịch X thêm được 200 gam kết tủa. Tính khối lượng tinh bột đã sử dụng?

A. 1168,5 gam

B. 779 gam

C. 2337 gam

D. 1558 gam

Xem đáp án
Đáp án D

Ta có phương trình hóa học xảy ra

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (1)

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 (enzim)

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2

Dựa vào các phản ứng trên:

nCO2 sinh ⁡ra = nCaCO3 + 2nCa(HCO3)2 = 15 (mol).

ntinh bột  = m = 15/2. 162.100% /78% = 1558 gam

Bài 7. Trong một nhà máy sản xuất rượu, người ta dùng nguyên liệu là mùn cưa chứa 50% xenlulozo để sản xuất ancol etylic, biết hiệu suất toàn bộ quá trình là 70%. Để sản xuất  1000 lít cồn 96o thì khối lượng mùn cưa cần dùng là bao nhiều? Biết khối lượng riêng của ancol etylic là 0,8 gam/cm3.

A. 3,864 tấn

B. 4,328 tấn

C. 2,642 tấn

D. 5,118 tấn

Xem đáp án
Đáp án A

Phương trình hóa học

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (1) (xúc tác, H+)

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 (enzim)

Vancol etylic = 960 lít ⇒ mancoletylic = 768 kg thì cần 768/92.162 kg xenlulozo tinh khiết.

Vậy khối lượng mùn cưa cần dùng là

768/92.162.100%/70%.100%/50% = 3864 kg hay 3,864 tấn mùn cưa.

.................................

Với chuyên đề: Phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo trên đây chúng ta có thể hiểu rõ về khái niệm, công thức hóa học, phương trình phản ứng thủy phân của tinh bột hay xenlulozo.

Ngoài Phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo. Mời các bạn học sinh còn có thể tham khảo các Trắc nghiệm Hóa học 9, Giải sách bài tập Hóa 9, Giải bài tập Hóa học 9 các môn Toán, Văn, Anh, Lý, Địa, Sinh mà chúng tôi đã sưu tầm và chọn lọc. Với tài liệu lớp 9 này giúp các bạn rèn luyện thêm kỹ năng giải đề và làm bài tốt hơn. Chúc các bạn học tốt.

Ngoài ra, VnDoc.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Luyện thi lớp 9 lên lớp 10. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.

Đánh giá bài viết
3 32.297
0 Bình luận
Sắp xếp theo
Chuyên đề Hóa học lớp 9 Xem thêm