Dạng bài: Phản ứng lên men của glucozơ

Phản ứng lên men glucozo là phản ứng có hiệu suất không hoàn toàn, để biết phương pháp giải dạng bài tập này, Tech12h.com xin chia sẻ bài đăng dưới đây . Mong muốn của chúng tôi là giúp các bạn hoàn thiện, nâng cao kiến thức để hoàn thành được mục tiêu của mình.

A. Tổng quan kiến thức và phương pháp giải bài tập

PTHH:

C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂

Nhận xét:

• Cứ 1 mol Glucozo lên men tọa 2 mol ancol và 2 mol CO₂

1. Phản ứng lên men với hiệu suất 100%

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH.
• Bước 3: Đặt số mol vào PTHH. Xác định số mol các chất có liên quan.
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận.

Ví dụ 1: Khi lên men 360 gam glucozơ với hiệu suất 100%. Tính khối lượng ancol etylic thu được.

Ta có: nC₆H₁₂O₁₆ = = 2 (mol)
PTHH: C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂

P.ư 2 -> 4

=> Khối lượng C₂H₅OH thu được là: 4.46 = 184 (g)

2. Phản ứng lên men có số mol CO₂ hoặc rượu cho trước

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH.
• Bước 3: Đặt số mol vào PTHH , xác định số mol của 1 chất theo thực tế, theo lí thuyết
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận.

Ví dụ 2: Lên men dung dịch chứa 300 gam glucozơ thu được 92 gam ancol etylic. Tính hiệu suất quá trình lên men tạo thành ancol etylic.

Ta có: nC₂H₅OH = = 2 (mol)

PTHH: C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂

P.ư 1<- 2

=> Theo thực tế: n C₆H₁₂O₆ = 1 (mol) => m C₆H₁₂O₆ = 180 (g)

Theo lí thuyết m C₆H₁₂O₆ = 300 (g)

=> Hiệu suất quá trình lên men = .100% = 60%

3. Phản ứng lên men có số mol CO₂ được tính dựa vào kết tủa CaCO₃

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH.
• Bước 3: Tính số mol CO₂ dựa vào khối lượng kết tủa CaCO₃.
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận.

Ví dụ 3: Lên men hoàn toàn m gam glucozơ thành ancol etylic. Toàn bộ khí CO₂ sinh ra trong quá trình này được hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)₂ dư tạo ra 40 gam kết tủa. Nếu hiệu suất của quá trình lên men là 75% , tính giá trị của m.

Khi cho CO₂ hấp phụ vào dd Ca(OH)₂ dư:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

P.ư 0,4<- 0,4

Theo PTHH => m↓ = mCaCO₃ = 40g

=> nCaCO₃ = = 0,4 (mol)

=> nCO₂ = nCaCO₃ = 0,4 (mol)

Lên men glucozo:

C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂

P.ư 0,2<- 0,4

=> Theo thực tế: n C₆H₁₂O₆ = 0,2 (mol) => m C₆H₁₂O₆ = 0,2.180 = 36 (g)

Hiệu suất quá trình lên men = .100% = 75%

=> Khối lượng glucozo đã dùng là: = 48 (g) => m = 48 (g)

4. Phản ứng lên men có số mol C₂H₅OH được tính dựa vào độ rượu

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Tính số mol C₂H₅OH được tính dựa vào độ rượu theo CT: Độ rượu = .
• Bước 3: Viết PTHH.
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận.

Ví dụ 4: Tính 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%.

Ta có: Độ rượu = = 40⁰ => V_rượu = 0,4.1 = 0,4 (lít) = 400ml

D = = $\frac{m}{400}$ = 0,8 => mC₂H₅OH = 320 (g)

=> nC₂H₅OH = = $\frac{160}{23}$ (mol)

C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂

P.ư

=> Theo thực tế: n C₆H₁₂O₆ = (mol) => m C₆H₁₂O₆ = .180 = 626,09 (g)

Hiệu suất quá trình lên men = .100% = 80%

=> Khối lượng glucozo đã dùng là: = 782,61 (g)