Phản ứng thủy phân Tinh bột, Xenlulozơ

Chuyên đề Hóa học 12 Phản ứng thủy phân Tinh bột, Xenlulozơ. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn giải bài tập Hóa học lớp 12 nhanh và chính xác hơn. Mời các bạn tham khảo.

A. Phương pháp và ví dụ phản ứng thủy phân Tinh bột, Xenlulozơ

Lý thuyết và Phương pháp giải

Dựa trên phản ứng:

(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆  

C₆H₁₂O₆ →  2C₂H₅OH + 2CO₂ (lên men rượu)

Glucozo

Ví dụ minh họa

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

Ta có: m_{tinh bột} = 1000. 20/100 = 200(gam)

⇒ khối lượng tinh bột phản ứng: 200. 75/100 = 150 (gam)

(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ 

=> m = 150.180n/162n = 166,67 (gam)

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Ta có: mC₆H₁₀O₅ = 10.80/100 = 8 (kg) = 8000(gam)

(C₆H10O5)n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ (1)

162n gam                           180 n gam

=> m(C₆H₁₀O₅)_n = 8000. 180n/162n (gam)

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ (lên men rượu)

8000.180n/162n

m_C2H5OH = 8000.180 = 92/180.162 = 4543,2 gam

Vì hiệu suất quá trình lên men đạt 80% nên:

mC₂H₅OH thực tế = 4543,2.80/100 = 3634,56 gam

VC₂H₅OH nguyên chất = 3634,56/0,807 = 4503,5 ml

V dung dịch C₂H₅OH 96^o = 4503,80.100/96 = 4691,5 ml = 4,7 lít

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Gọi x là số mol của xenlulozo:

(C₆H₁₀O₅)n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ (1)

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ (lên men rượu)

Từ tỉ lệ phản ứng ta có: n_rượu = 2n_glucozo = 2.n.n_xenlulozo = 2n*x (mol)

Số mol C₂H₅OH là:

nC₂H₅OH = 2n.x.70/100 = 1,4.nx

=> 1000000/46 = 1,4nx => x = 15528/n (mol)

Suy ra khối lượng xenlulozo là: 15528/n.162n = 2515536 (gam)

m_{mùn cưa} = 25155,36.2 = 5031072(gam) ≈ 5,031(tấn)

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Ta có: mC₂H₅OH _{lý thuyết} = 1.100/70 = 100/70 (tấn)

Sơ đồ:

(C₆H₁₀O₅)_n \(\overset{+nH_{2} O}{\rightarrow}\)nC₆H₁₂O₆ \(\overset{lên men}{\rightarrow}\)2nC₂H₅OH + 2nCO₂

=> m_xenlulozo = 10/7.162n/92n = 2,5155 tấn

=> m mùn cưa = 2,5155.2 = 5,031 (tấn) = 5031 tấn

B. Bài tập trắc nghiệm phản ứng thủy phân Tinh bột, Xenlulozơ

Bài 1: 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 10.000 lít cồn 96^o thì khối lượng mùn cưa cần dùng là bao nhiều? Biết khối lượng riêng của ancol etylic là 0,8 gam/cm³.

A. 38,64 tấn

B. 43,28 tấn

C. 26,42 tấn

D. 51,18 tấn

Bài 2: 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 350 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kỹ dung dịch X thêm được 100 gam kết tủa. Tính khối lượng tinh bột đã sử dụng?

A. 878g

B. 779g

C. 569g

D. 692g

Đáp án: B

(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: n_{CO2  sinh ⁡ra} = n_CaCO3 + 2n_Ca(HCO3)2 = 7,5 (mol).

Bài 3: Người ta dùng 1 tấn khoai chứa 75% bột và bột này có chứa 20% nước để làm rượu. khối lượng riêng của rượu là 0,8 g/ml. Tính thể tích rượu 95^o điều chế được.

A. 516gl

B. 224l

C. 448l

D. 336l

Đáp án: C

Khối lượng rượu nguyên chất: 0,74 .10⁴ . 46 = 34,04.10⁴ (mol)

Thể tích rượu nguyên chất: 42,55 . 10⁴ (ml)

Thể tích rượu 95^o là: 44,8 . 10⁴ (ml) = 448 (lít)

Bài 4: Khối lượng glucozơ cần dùng để điều chế 1 lít dung dịch ancol (rượu) etylic 40^o (khối lượng riêng 0,8 g/ml) với hiệu suất 80% là:

A. 626,09 gam.

B. 782,61 gam.

C. 305,27 gam.

D. 1565,22 gam.

Đáp án: B

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ (lên men rượu) (1)

Theo (1) và giả thiết ta có:

Vì hiệu suất phản ứng là 80% nên khối lượng glucozơ cần dùng là:

Bài 5: Để điều chế 45 gam axit lactic từ tinh bột và qua con đường lên men lactic, hiệu suất thuỷ phân tinh bột và lên men lactic tương ứng là 90% và 80%. Khối lượng tinh bột cần dùng là:

A. 50 gam.

B. 56,25 gam.

C. 56 gam.

D. 60 gam.

Đáp án: B

Hiệu suất toàn bộ quá trình là: H = 0,9.0,8 = 0,72 (72%).

Bài 6: 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.

A. 0,80 kg.

B. 0,90 kg.

C. 0,99 kg.

D. 0,89 kg.

Đáp án: D

Phương trình phản ứng:

Bài 7: Đi từ 150 gam tinh bột sẽ điều chế được bao nhiêu ml ancol etylic 46^o bằng phương pháp lên men ancol? Cho biết hiệu suất phản ứng đạt 81% và d = 0,8 g/ml.

A. 46,875 ml.

B. 93,75 ml.

C. 21,5625 ml.

D. 187,5 ml.

Đáp án: D

Khối lượng tinh bột tham gia phản ứng là: 150.81% = 121,5 gam.

Thể tích ancol nguyên chất là:

Bài 8: Lên men dung dịch chứa 300 gam glucozơ thu được 92 gam ancol etylic. Hiệu suất quá trình lên men tạo thành ancol etylic là:

A. 60%.

B. 40%.

C. 80%.

D. 54%.

Đáp án:

Phương trình phản ứng:

Hiệu suất quá trình lên men tạo thành ancol etylic là:

Mời các bạn tham khảo thêm các bài viết dưới đây của chúng tôi:

• Lý thuyết Tinh bột: Tính chất hóa học, Tính chất vật lí, Cấu tạo, Điều chế, Ứng dụng
• Lý thuyết Xenlulozo: Tính chất hóa học, Tính chất vật lí, Cấu tạo, Điều chế, Ứng dụng
• Lý thuyết: Luyện tập cấu trúc và tính chất của một số Cacbohiđrat tiêu biểu
• Câu hỏi lý thuyết về tính chất của Cacbohidrat
• Các phản ứng hóa học của Glucozơ, Saccarozơ, Tinh bột, Xenlulozơ
• Nhận biết Glucozơ, Saccarozơ, Tinh bột, Xenlulozơ
• Phản ứng tráng bạc của Glucozơ

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Phản ứng thủy phân Tinh bột, Xenlulozơ. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Hóa học lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12, Tài liệu học tập lớp 12 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.