Question

Вычислите массу глюкозы, которая подверглась брожению, и объём полученного оксида углерода( IV) (н.у.), если при этом получено 230 г этанола.

Answer 1

Сначала запишем уравнение реакции: 
С6H12O6 = 2 CO2 + 2 C2H5OH  (реакция идет при добавлении дрожжей)

Далее, имея массу этанола, найдем его количество:
n(C2H5OH) = 230(г) / 46(г/моль) = 5 моль

По уравнению реакции мы видим, что количество СО2 равно количеству этанола, а вот глюкозы взято в 2 раза меньше.

V(CO2) = 5(моль) * 22.4(л/моль) = 112(л)
n(C6H12O6) = 5(моль) / 2 = 2.5(моль)
m(C6H12O6) = 2,5(моль) * 240(г/моль) = 600(г)

Ответ: 600 граммов глюкозы, 112 литров углекислого газа (оксида углерода 4)

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно знать химическое уравнение брожения глюкозы до этанола:

C6H12O6 (глюкоза) → 2 C2H5OH (этанол) + 2 CO2 (оксид углерода IV)

Из уравнения видно, что за каждую молекулу глюкозы получается две молекулы этанола и две молекулы оксида углерода IV.

1. Найдем количество молекул глюкозы, соответствующее 230 г этанола: Молярная масса глюкозы (C6H12O6) = 180.16 г/моль Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46.07 г/моль

Количество молекул этанола = масса этанола / молярная масса этанола Количество молекул глюкозы = 1/2 * количество молекул этанола

Количество молекул глюкозы = 230 г / 46.07 г/моль * 2 = 10 моль

2. Найдем массу глюкозы: Масса глюкозы = количество молекул глюкозы * молярная масса глюкозы Масса глюкозы = 10 моль * 180.16 г/моль ≈ 1801.6 г

Таким образом, масса глюкозы, которая подверглась брожению, составляет примерно 1801.6 г.

3. Найдем объем полученного оксида углерода IV (н.у.). Для этого воспользуемся идеальным газовым законом.

Объем оксида углерода IV (CO2) = количество молекул оксида углерода IV * объем одной молекулы CO2

Объем одной молекулы CO2 примерно равен объему одной молекулы идеального газа, примерно 22.4 л при н.у.

Количество молекул CO2 = количество молекул глюкозы * 2 (по уравнению брожения)

Количество молекул CO2 = 10 моль * 2 = 20 моль

Объем оксида углерода IV (CO2) = 20 моль * 22.4 л/моль ≈ 448 л

Таким образом, объем полученного оксида углерода IV (CO2) при н.у. составляет примерно 448 л.