Question

Некоторое количество глюкозы разделили на две части в соотношении 1:3. Меньшую часть окислили свежеосажденным гидроксидом меди(2) и получили 131г остатка красного цвета. Рассчитайте массу (г) этанола, которую можно получить при брожении второй части глюкозы, если выход реакции и в первом, и во втором случае составляет 70%?

Answer 1

Ответ:

!

Моляру моносахаридов соответствует по 6 моль углерода, водорода и кислорода. Значит, молярная масса глюкозы равна:

6 × 12.01 г/моль (масса углерода) + 12 × 1.01 г/моль (масса водорода) + 6 × 16.00 г/моль (масса кислорода) = 180.18 г/моль

Пусть исходно было x г глюкозы. Тогда меньшая часть глюкозы, которую окислили, составляла 0.25x г, а большая часть глюкозы — 0.75x г.

Масса кислорода, необходимого для полного окисления меньшей части глюкозы, равна:

(0.25x г × 6 моль/г) × 6 × 16.00 г/моль = 144x/1000 г

Масса остатка красного цвета (оксида меди) равна 131 г. Это означает, что было использовано:

(131 г / 144 г

Answer 2

Давайте разберёмся с задачей шаг за шагом.

1. Разделение глюкозы на части в соотношении 1:3: Пусть общая масса глюкозы равна $x$ граммов. Тогда первая часть будет составлять $\frac{x}{4}$ граммов (так как соотношение 1:3), а вторая часть будет составлять $\frac{3x}{4}$ граммов.

2. Окисление меньшей части глюкозы: Меньшая часть глюкозы ($\frac{x}{4}$ г) окисляется медным(II) гидроксидом. При этом образуется остаток красного цвета, который по условию массой составляет 131 г.

3. Рассчет массы этанола: При брожении глюкозы образуется алкоголь (этанол). Согласно условию, выход реакции в обоих случаях составляет 70%.

   • Выход этанола из меньшей части глюкозы: Из меньшей части глюкозы ($\frac{x}{4}$ г) можно получить этанол массой $0.7 \times \frac{x}{4}$ г.

   • Выход этанола из большей части глюкозы: Из большей части глюкозы ($\frac{3x}{4}$ г) можно получить этанол массой $0.7 \times \frac{3x}{4}$ г.

4. Суммирование масс этанола: Масса этанола, который можно получить при брожении, равна сумме масс этанола из обеих частей глюкозы:

   $$\text{Масса этанола} = 0.7 \times \left(\frac{x}{4}\right) + 0.7 \times \left(\frac{3x}{4}\right)$$

   Теперь подставим известное значение массы остатка красного цвета ($131 \, \text{г}$) и решим уравнение для нахождения $x$:

   $$\frac{x}{4} = 131 \, \text{г} \quad \Rightarrow \quad x = 524 \, \text{г}$$

   Теперь найдем массу этанола:

   $$\text{Масса этанола} = 0.7 \times \left(\frac{524}{4}\right) + 0.7 \times \left(\frac{3 \times 524}{4}\right)$$

   Рассчитаем эту формулу:

   $$\text{Масса этанола} \approx 0.7 \times 131 + 0.7 \times 393 \approx 91.7 + 275.1 \approx 366.8 \, \text{г}$$

Итак, масса этанола, которую можно получить при брожении второй части глюкозы, составляет примерно $366.8 \, \text{г}$.