30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài giảng: Bài tập tổng hợp Cacbohidrat - Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)

Bài 1: Hỗn hợp X gồm glucozơ và tinh bột được chia thành hai phần bằng nhau. Phần thứ nhất được khuấy trong nước, lọc và cho nước lọc phản ứng với dung dịch AgNO3 dư/NH3 thấy tách ra 2,16 gam Ag. Phần thứ hai được đun nóng với dung dịch H2SO4 loãng, trung hòa hỗn hợp thu được bằng dung dịch NaOH rồi cho sản phẩm tác dụng với dung dịchAgNO3 (dư)/NH3 thấy tách ra 6,48 gam Ag. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hỗn hợp ban đầu có % khối lượng glucozơ và tinh bột lần lượt là:

A. 35,29 và 64,71.    B. 64,71 và 35,29.

C. 64,29 và 35,71.    D. 35,71 và 64,29

Đáp án: D

Gọi số mol trong mỗi phần là: nglucozơ = a mol; ntinh bột = b mol.

- Phần 1: 1glucozơ → 2Ag

nAg = 2nglucozơ = 2a = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 0,02 mol ⇒ a = 0,01 mol

- Phần 2: (C6H10H5)n → nC6H12O6; nglucozơ sinh ra = bn mol

∑nglucozơ = nglucozơ sinh ra + nglucozơ ban đầu = bn +a

nAg = 2nglucozơ = 2 × (bn + a) = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 0,06 mol.

⇒ bn + a = 0,03 ⇒ bn = 0,03 – 0,01 = 0,02 mol ⇒ b = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

mglucozơ = 0,01.180 = 1,8 gam;

nxenlulozơ = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết × 162n = 3,24 gam.

%mglucozơ = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .100% = 35,71%

Bài 2: Hỗn hợp X gồm a gam mantozơ và b gam tinh bột. Chia X làm hai phần bằng nhau: Phần 1: Hoà tan trong nước dư, lọc lấy dung dịch mantozơ rồi cho phản ứng hết với AgNO3/NH3 được 0,03 mol Ag. Phần 2: Đun nóng với dung dịch H2SO4 loãng để thực hiện phản ứng thủy phân. Hỗn hợp sau phản ứng được trung hoà bởi dung dịch NaOH sau đó cho toàn bộ sản phẩm thu được tác dụng hết với AgNO3/NH3 được 0,11 mol Ag. Giá trị của a và b lần lượt là:

A. a = 10,26; b = 4,05.     B. a = 10,26; b = 8,1.

C. a = 5,13; b = 4,05.     D. a = 5,13; b = 8,1.

Đáp án:

Phần 1:

nAg = 2nmantozo ⇒ nmantozo = 0,015 mol

⇒ mmantozo = a = 2. 0,015. 342 = 10,26g

Phần 2:

Mantozo → 2 glucozo

0,015 → 0,03 mol

(C6H10O5)n → nC6H12O6

nAg = 2nGlu ⇒ nGlu = 0,055

⇒ nGlu do thủy phân tinh bột = 0,055 – 0,03 = 0,025 mol

(C6H10O5)n → nC6H12O6

162n        →        180n

mtinh bột = 0,025.180 . 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 4,05g

⇒ b = 4,05. 2 = 8,1g

Bài 3: Thủy phân m gam tinh bột, sản phẩm thu được đem lên men để sản xuất ancol etylic, toàn bộ khí CO2 sinh ra cho qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 850 gam kết tủa. Biết hiệu suất mỗi giai đoạn là 85%. Khối lượng m phải dùng là

A. 688,5 gam.    B. 810,0 gam.

C. 952,9 gam.     D. 476,5 gam.

Đáp án: C

Tinh bột → nGlucozo → 2nCO2

Hchung = 85%.85% = 72,25%

nCO2 = nCaCO3 = 850 : 100 = 8,5 mol

⇒ mCO2 = 374g

Tinh bột (162n) → nGlucozo → 2nCO2 (88n gam)

H = 72,25% ⇒ mtinh bột = 374. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết :72,25% = 952,9g

Bài 4: Ancol etylic được điều chế từ tinh bột bằng phương pháp lên men với hiệu suất toàn bộ quá trình là 90%. Hấp thụ toàn bộ lượng CO2 sinh ra khi lên men m gam tinh bột vào nước vôi trong, thu được 330 gam kết tủa và dung dịch X. Biết khối lượng X giảm đi so với khối lượng nước vôi trong ban đầu là 132 gam. Giá trị của m là

A. 297.     B. 405.

C. 486.     D. 324.

Đáp án: B

Hấp thụ CO2 vào dung dịch Ca(OH)2: mCaCO3 - mCO2 = 132 gam.

mCO2 = 330 - 132 = 198 gam.

(C6H10O5)n → 2n CO2

162n        →        88n (g)

H = 90% ⇒ mtinh bột = 198. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết :90% = 405g

Bài 5: Lên men m tấn tinh bột chứa 25% tạp chất để điều chế được 1m3 ancol etylic 92o. Biết hiệu suất cả quá trình là 75% và khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml. Giá trị của m là:

A. 2,160 tấn.     B. 0,792 tấn.

C. 2,304 tấn.     D. 1,296 tấn.

Đáp án: C

VC2H5OH = 106.0,92 = 9,2.105 ⇒ mC2H5OH = 9,2.105. 0,8 = 7,36.105 (gam) = 0,736 tấn

(C6H10O5)n → 2C2H5OH

162n        →        92n (tấn)

H = 75% ⇒ mtinh bột = 0,736. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết : 75% = 1,728 tấn

25% tạp chất ⇒ mtinh bột dùng = 1,728 : 75% = 2,304 tấn

Bài 6: Cho 75 gam tinh bột lên men thành ancol etylic. Toàn bộ lượng CO2 sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ba(OH)2, thu được 108,35 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kỹ dung dịch X thu thêm được 19,7 gam kết tủa. Hiệu suất của cả quá trình lên men ancol etylic từ tinh bột là:

A. 59,4%.     B. 81,0%.

C. 70,2%.     D. 100,0%.

Đáp án:

- Hấp thụ CO2 vào dung dịch Ba(OH):

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1)

2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2)

Ba(HCO3)2 -to→ BaCO3 + CO2 + H2O (3)

nCO2(1) = nBaCO3 (1) = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 0,55 mol

nCO2 (2) = 2nBa(HCO3)2 = 2nBaCO3 (3) = 2. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 0,2 mol.

∑nCO2 thực tế = nCO2 (1) + nCO2 (2) = 0,55 + 0,2 = 0,75 mol.

-[C6H10O5]n → 2nCO2

Theo phương trình: nCO2 lý thuyết = 2n × n[C6H10O5]n = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = mol

Hiệu suất của cả quá trình là:

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài 7: Từ 10 kg gạo nếp (có 80% tinh bột); khi lên men sẽ thu được bao lít cồn 96o ? (Biết hiệu suất quá trình lên men đạt 80% và khối lượng riêng của ancol etylic là 0,8 g/ml)

A. ∼ 4,73 lít     B. ∼ 4,35 lít

C. ∼ 4,1 lít     D. ∼ 4,52 lít

Đáp án: A

[C6H10O5]n (162n) → nC6H12O6 → 2nC2H5OH (92n kg)

m[C6H10O5]n = 10.80% = 8kg

Theo phương trình mC2H5OH lý thuyết = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 4,543 kg

Mà H = 80% ⇒ mC2H5OH thực tế = mC2H5OH lý thuyết × H = 4,543 × 0,8 = 3,635 kg.

mà dC2H5OH = 0,8 g/ml = 0,8 kg/l.

⇒ VC2H5OH nguyên chất = mC2H5OH : dC2H5OH = 3,635 : 0,8 = 4,543 lít.

Ta có cồn 96o ⇒ Vcồn = VC2H5OH nguyên chất : 96% = 4,534 : 96% = 4,732 lít.

Bài 8: Từ m kg khoai có chứa 25% tinh bột, bằng phương pháp lên men người ta điều chế được 100 lít rượu 60o. Giá trị của m là: (biết khối lượng riêng của C2H5OH là 0,8 g/ml hiệu suất chung của cả quá trình là 90%)

A. 375,65.     B. 338,09.

C. 676,2.     D. 93,91.

Đáp án: A

VC2H5OH = 100.0,6 = 60 lít ⇒ mC2H5OH = 60.0,8 = 48(kg)

[C6H10O5]n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH

162n        →        92n (kg)

H = 90% ⇒ mtinh bột = 48. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết : 90% = 93,91kg

mkhoai = 93,92 : 25% = 375,65kg

Bài 9: Từ 40 kg gạo nếp chứa 81% tinh bột, khi lên men thu được bao nhiêu lít ancol 96o (biết hiệu suất quá trình lên men đạt 81% và ancol etylic có khối lượng riêng D = 0,789 g/ml) ?

A. 24,292 lít.     B. 29,990 lít.

C. 12,250 lít.     D. 19,677 lít.

Đáp án: D

mtinh bột = 40.81% = 32,4 kg

[C6H10O5]n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH

162n        →        92n (kg)

H = 81% ⇒ mC2H5OH = 32,4. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .81% = 14,904kg

D = 0,789g/ml ⇒ VC2H5OH = 14,904 : 0,789 = 18,890 lít

Rượu 96o ⇒ Vrượu = 28,791 : 0,96 = 19,677 lít

Bài 10: Từ 100 kg gạo chứa 81% tinh bột có thể điều chế được bao nhiêu lít rượu etylic nguyên chất (d = 0,8 g/ml) và từ rượu nguyên chất đó sản xuất được bao nhiêu lít rượu 46o (Biết hiệu suất điều chế là 75%) ?

A. 41,421 lít và 93,75 lít.

B. 50,12 lít và 100 lít.

C. 43,125 lít và 93,75 lít

D. 43,125 lít và 100 lít

Đáp án: C

mtinh bột = 100.81% = 81kg

[C6H10O5]n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH

162n        →        92n (kg)

H = 75% ⇒ mC2H5OH = 81. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết . 75% = 34,5kg

d = 0,8g/ml ⇒ Vrượu nguyên chất = 34,5 : 0,8 = 43,125 lít

Rượu 46o ⇒ Vrượu = 43,125 : 0,46 = 93,75 lít

Bài 11: Tại một nhà máy rượu, cứ 10 tấn tinh bột (chứa 6,85% tạp chất trơ) sẽ sản xuất được 7,21 m3 rượu etylic 40o (cho khối lượng riêng của rượu etylic nguyên chất là 0,789 g/cm3). Hiệu suất của quá trình sản xuất là bao nhiêu ?

A. 40,07%.     B. 43,01%.

C. 80,14%.     D. 86,03%.

Đáp án: B

mtinh bột = 10.(100% - 6,85%) = 9,315 tấn

mC2H5OH thực tế = 7,21.40% . 0,789 = 2,275 tấn

[C6H10O5]n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH

162n        →        92n (kg)

mC2H5OH lí thuyết = 9,315. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 5,29 kg

H% = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .100% = 43,01%

Bài 12: Khối lượng của tinh bột cần dùng trong quá trình lên men để tạo thành 5 lít ancol etylic 46o là (biết hiệu suất của cả quá trình là 72% và khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml)

A. 5,4 kg.     B. 5,0 kg.

C. 6,0 kg.     D. 4,5 kg.

Đáp án: D

[C6H10O5]n → 2nC2H5OH

Ta có 5 lít rượu 46o nên VC2H5OH = Vrượu . 46% = 5 × 46% = 2,3 lít.

dC2H5OH = 0,8 g/ml = 0,8 kg/l.

mC2H5OH = VC2H5OH × dC2H5OH = 2,3 . 0,8 = 1,84 kg.

Theo phương trình m[C6H10O5]n lý thuyết = 1,84. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 3,24kg

Mà H = 72% nên m[C6H10O5]n thực tế = m[C6H10O5]n lý thuyết : H = 3,24 : 72% = 4,5 kg.

Bài 13: Người ta lên men m kg gạo có chứa 75% tinh bột (còn lại là tạp chất trơ) thu được 5 lít ancol etylic 35o. Giá trị của m là (biết hiệu suất của các quá trình lần lượt là 85% và 75% và khối lượng riêng của etanol là 0,8 g/ml)

A. 5,20 kg.     B. 4,15 kg.

C. 5,16 kg.     D. 6,15 kg.

Đáp án: C

Hchung = 85%.75% = 63,75%

VC2H5OH = 5.0,35 = 1,75 kg

mC2H5OH = 1,75.0,8 = 1,4 kg

[C6H10O5]n → 2nC2H5OH

162n        →        92n (kg)

H = 63,75% ⇒ mtinh bột = 1,4. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 3,867 kg

⇒ mgạo = 3,867 : 75% = 5,16kg

Bài 14: Cho sơ đồ sau: Tinh bột → glucozơ → ancol etylic → axit axetic.

Khối lượng gạo nếp chứa 80% tinh bột cần để thu được 200 gam dung dịch axit axetic có nồng độ 6% là (biết hiệu suất quá trình trên là 40%)

A. 20,25 gam     B. 40,5 gam

C. 50,25 gam     D. 50,625 gam

Đáp án: D

maxit = 200.6% = 12g

[C6H10O5]n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH → 2nCH3COOH

162n        →        120n (g)

H = 40% ⇒ mtinh bột = 12. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết :40% = 40,5 (g)

⇒ mgạo nếp = 40,5 : 80% = 50,625 (g)

Bài 15: Cho sơ đồ: tinh bột -+H2O/H+→ Glucozo -men→ Ancol etylic

Lên men 162 gam tinh bột với hiệu suất các giai đoạn lần lượt là 80% và 90%. Thể tích dung dịch ancol etylic 40o thu được là (Biết khối lượng riêng của C2H5OH nguyên chất là 0,8 g/ml)

A. 230 ml     B. 207 ml

C. 115 ml     D. 82,8 ml.

Đáp án: B

[C6H10O5]n → 2nC2H5OH

162n        →        92n (gam)

Theo phương trình mC2H5OH lý thuyết = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .162 = 8 = 92g

Hiệu suất cả quá trình H = H1 × H2 = 80% × 90% = 72%

mC2H5OH thực tế = mC2H5OH lý thuyết × H = 92 × 72% = 66,24 gam.

Ta có dC2H5OH = 0,8 g/ml.

VC2H5OH = mC2H5OH thực tế : dC2H5OH = 66,24 : 0,8 = 82,8 ml.

Ta có rượu 46o nên Vrượu = VC2H5OH : 40% = 82,8 : 40% = 207 ml.

Bài 16: Cho m g tinh bột lên men để sản xuất ancol etylic. Toàn bộ CO2 sinh ra cho vào dung dịch Ca(OH)2 lấy dư được 750 gam kết tủa. Hiệu suất mỗi giai đoạn lên men là 80%. Giá trị của m là:

A. 940,0.     B. 949,2.

C. 607,5.     D. 759,4.

Đáp án: B

Hấp thụ CO2 vào dung dịch Ca(OH)2:

CO2 → CaCO3

nCO2 = nCaCO3 = 75 : 100 = 7,5 mol.

mCO2 = 7,5 × 44 = 330 gam.

[C6H10O5]n (162n) → nC6H12O6 → 2nCO2 (88n g)

Theo phương trình

mtinh bột lý thuyết = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .330 = 607,5

Hiệu suất cả quá trình H = H1 × H2 = 80% × 80% = 64%.

m[C6H10O5]n thực tế = m[C6H10O5]n lý thuyết : H = 607,5 : 64% = 949,2 gam.

Bài 17: Một loại mùn cưa chứa 60% xenlulozơ được dùng làm nguyên liệu sản xuất ancol etylic. Nếu dùng 1 tấn mùn cưa trên có thể sản xuất được bao nhiêu lít cồn 70o ? (biết hiệu suất của quá trình là 70%, khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml)

A. 298,125 lít.     B. 425,926 lít.

C. 542,734 lít.     D. 365,675 lít.

Đáp án: B

[C6H10O5]n → 2nC2H5OH

mxenlulozo = 1000.60% = 600kg

mC2H5OH lí thuyết = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .600 = 340,741kg

Mà H = 70% nên mC2H5OH thực tế = mC2H5OH lí thuyết × H = 340,741 × 0,7 = 238,519 kg.

Mà dC2H5OH = 0,8 g/ml = 0,8 kg/l.

VC2H5OH = mC2H5OH : dC2H5OH = 238,519 : 0,8 = 298,148 lít.

Ta có cồn 70o nên Vcồn = VC2H5OH : 0,7 = 298,148 : 0,7 = 425,926 lít.

Bài 18: Người ta có thể điều chế cao su Buna từ Xenlulozơ theo sơ đồ sau:

Xenlulozơ -35%→ Glucozơ -80%→ C2H5OH -60%→ Buta – 1,3 – đien -TH(100%)→ Cao su Buna

Khối lượng xenlulozơ cần để sản xuất 1 tấn cao su Buna là

A. 25,625 tấn.     B. 37,875 tấn.

C. 5,806 tấn.     D. 17,857 tấn.

Đáp án: D

Hchung = 35%. 80%. 60% = 16,8%

(C6H10O5)n -16,8%→ (C4H6)n

162n        →        54n ( tấn)

H = 16,8% ⇒ mxenlulozo = 1. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết : 16,8% = 17,857 tấn

Bài 19: Từ 1,0 tấn mùn cưa chứa 50% xenlulozơ điều chế được bao nhiêu kg etanol. Biết hiệu suất của mỗi quá trình thủy phân xenlulozơ và lên men glucozơ đều đạt 80%.

A. 181,73.     B. 227,16.

C. 283,95.     D. 363,46.

Đáp án: A

[C6H10O5]n → 2nC2H5OH

1 tấn mùn cưa chứa 50% xenlulozơ nên mxenlulozơ = mmùn cưa × 50% = 1000 × 50% = 500 kg.

Theo phương trình mC2H5OH lý thuyết = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .500 = 283,95 kg

Ta có Hquá trình = H1 × H2 = 80% × 80% = 64%.

mC2H5OH thực tế = mC2H5OH lý thuyết × H = 283,95 × 64% = 181,73 kg.

Bài 20: Một loại mùn cưa chứa 60% xenlulozơ được dùng làm nguyên liệu sản xuất ancol etylic. Nếu dùng 1 tấn mùn cưa trên có thể sản xuất được bao nhiêu lít cồn 70o ? (biết hiệu suất của quá trình là 70%, khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml).

A. 298,125 lít.    B. 542,734 lít

C. 425,926 lít.    D. 365,675

Đáp án: C

(C6H10O5)n → nC6H12O6 → 2nC2H5OH

mxenlulozo = 1 . 60% = 0,6 tấn = 600kg

H = 70% ⇒ mC2H5OH = 600. 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .70% = 238,518 kg

VC2H5OH = 238,518 : 0,8 = 298,148 lít

⇒ Vrượu nguyên chất = 298,148 : 0,7 = 425,926 lít

Bài 21: Cho xenlulozơ phản ứng với anhiđric axetic (có H2SO4 làm xúc tác) thu được 6,6 gam axit axetic và 11,1 gam hỗn hợp X (chỉ gồm xenlulozơ triaxetat, xenlulozơ điaxetat). Thành phần phần trăm theo khối lượng của xenlulozơ triaxetat trong X là:

A. 22,16%.     B. 25,95%.

C. 74,05%.     D. 77,84%.

Đáp án: D

[C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3CO)2O → [C6H7O2(OCOCH3)2(OH)]n (X1) + 2nCH3COOH.

[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O → [C6H7O2(OCOCH3)3]n (X2) + 3nCH3COOH.

Đặt nX1 = a mol; nX2 = b mol.

Ta có:

naxit = 2na + 3nb = 0,11 mol

mX = 246na + 288nb = 11,1g

⇒ na = 0,01 mol; nb = 0,03 mol

mX2 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .288nb = 8,64 g

%mX2 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .100% = 77,84%

Bài 22: Thực hiện phản ứng điều chế tơ axetat từ xenlulozơ (tỷ lệ mắt xích xenlulozơ triaxetat và xenlulozơ điaxetat trong hỗn hợp là 1 : 1). Biết rằng cứ 162 gam xenlulozơ người ta điều chế được 213,6 gam tơ axetat. Vậy hiệu suất chuyển hóa là:

A. 70%     B. 85%

C. 75%     D. 80%

Đáp án:

[C6H7O2(OH)3]n → 1[C6H7O2(OCOCH3)3]n (X1)

[C6H7O2(OH)3]n → 1[C6H7O2(OCOCH3)2(OH)]n (X2)

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

∑nxenlulozo lý thuyết = nX1 + nX2 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết mol

nxenlulozo thực tế = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài 23: Cho m gam xenlulozơ tác dụng vừa đủ với 56,7 gam HNO3 có trong hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, tạo thành 97,2 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ đinitrat và xelulozơ trinitrat. Giá trị m và thành phần phần trăm về khối lượng của xenlulozơ đinitrat trong X lần lượt là:

A. 40,5 và 61,11%     B. 56,7 và 38,89%

C. 56,7 và 61,11%     D. 57,6 và 38,89%

Đáp án: B

[C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết [C6H7O2(ONO2)3]n (X1) + 3nH2O

[C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết [C6H7O2(ONO2)2(OH)]n (X2) + 2nH2O

Đặt nX1 = a mol; nX2 = b mol.

Ta có:

nHNO3 = 3na + 2nb = 0,9 mol

297nb + 252nb = 97,2

⇒ na = 0,2 mol; nb = 0,15 mol.

mX2 = 0,15.252 = 37,8 gam.

%mX2 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 38,89%

∑nxenlulozơ = nX1 + nX2 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

mxenlulozơ = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 56,7 gam.

Bài 24: Cho m gam xenlulozơ tác dụng vừa đủ với 37,8 gam HNO3 có trong hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, tạo thành 99,9 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ mononitrat và xelulozơ đinitrat. Giá trị m và thành phần % về khối lượng của xenlulozơ đinitrat trong X lần lượt là:

A. 72,9 và 37,84%     B. 72,9 và 62,16%

C. 62,1 và 37,80%     D. 72,9 và 38,74%

Đáp án: B

[C6H7O2(OH)3]n + nHNO3 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết [C6H7O2(ONO2)(OH)2]n (X1)+ nH2O

[C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết [C6H7O2(ONO2)2(OH)]n (X2) + 2nH2O

Đặt nX1 = a mol; nX2 = b mol.

Ta có:

nHNO3 = na + 2nb = 37,8 : 63 = 0,6

mX = 207na + 252nb = 99,9

⇒ na = 0,3 mol; nb = 0,15 mol.

nX2 = 0,15.252 = 37,8 gam.

%mX2 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

⇒ %mX1 = 62,16%

∑nxenlulozơ = nX1 + nX2 = 0,3/n + 0,15/n = 0,45/n mol.

mxenlulozơ = 0,45/n × 162n = 72,9 gam.

Bài 25: Cho xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetit (có H2SO4 làm xúc tác) thu được 5,34 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ triaxetat và xenlulozơ điaxetat và CH3COOH, để trung hòa axit cần dùng 500 ml dung dịch NaOH 0,1M. Khối lượng (gam) của xenlulozơ triaxetat và xenlulozơ điaxetat trong dung dịch X lần lượt là

A. 2,46 và 2,88.     B. 2,88 và 2,46.

C. 2,7 và 2,64.     D. 2,64 và 2,7.

Đáp án: B

nCH3COOH = nNaOH = 0,5.0,1 = 0,05 mol

Gọi: nxenlulozơ triaxetat = a mol; nxenlulozơ điaxetat = b mol

Ta có: nCH3COOH = 3a + 2b = 0,05 mol

mX = 288a + 246b = 5,34g

⇒ a = b = 0,01 mol

⇒ mxenlulozơ triaxetat = 2,88g; mxenlulozơ điaxetat = 2,46g

Bài 26: Cho xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetic (xúc tác thích hợp) người ta thu được thu được 79,05 gam hỗn hợp rắn X gồm xenlulozơ triaxetat và xenlulozơ điaxetat. Để trung hòa hết lượng axit tạo ra cần dùng 362,50 ml dung dịch NaOH 2,0M. Phần trăm khối lượng của xenlulozơ điaxetat trong X là

A. 61,10%.     B. 54,46%.

C. 38,90%.     D. 45,54%

Đáp án: B

Ta có phản ứng:

[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3-CO)2O → [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH

[C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3-CO)2O → [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2nCH3COOH

Gọi nxenlulozo triaxetat = x mol ; nxenlulozo diaxetat = ymol

⇒ mxenlulozo triaxetat + mxenlulozo diaxetat = 288x + 246y = 79,05(g) (1)

n(CH3COOH) = nNaOH = 0,725 mol = 3nxenlulozo triaxetat + 2nxenlulozo diaxetat = 3x + 2y (2)

Từ (1) và (2) ⇒ x = 0,125 mol; y = 0,175 mol

Vây %mxenlulozodiaxetat = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết 100% = 54,46%

Bài 27: Xenlulozo trinitrat là chất dễ cháy và nổ mạnh, được điều chế từ xenlulozo và acid nitric. Tính thể tích acid nitric 99,67% (có khối lượng riêng 1,52g/ml) cần để sản xuất 59,4 kg xenlulozo trinitrat (H = 90%)

A. 36,5 lít    B. 11,28 lít

C. 7,86 lít    D. 27,72 lít

Đáp án: D

Ta có phản ứng:

[C6H7O2(OH)3]n (162) + 3nHNO3 (3.63) → [C6H7O2(ONO2)3]n (297) + 3nH2O

Với H = 90%, ta có: mHNO3 nguyên chất = 42 kg

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài 28: Xenlulozơ trinitrat được điều chế từ phản ứng giữa axit nictric với xenlulozơ (hiệu suất phản ứng 60% tính theo xenlulozơ). Nếu dùng 2 tấn xenlulozơ thì khối lượng xenlulozơ trinitrat điều chế được là:

A. 2,97 tấn.     B. 3,67 tấn

C. 2,20 tấn.     D. 1,10 tấn.

Đáp án: C

Ta có phản ứng:

[C6H7O2(OH)3]n (162) + 3nHNO3 (3.63) → [C6H7O2(ONO2)3]n (297) + 3nH2O

Vậy 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết

Bài 29: Cho Xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetic ( H2SO4 là xúc tác) thu được 11,10 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ triaxetat và xenlulozơ điaxetat và 6,60 gam axit axetic. Thành phần phần % theo khối lượng của xenlulozơ triaxetat và xenlulozơ điaxetat trong X lần lượt là

A. 76,84%; 23,16%.     B. 70,00%; 30,00%.

C. 77,84%; 22,16%.     D. 77,00%; 23,00%.

Đáp án: C

Ta có phản ứng:

[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3-CO)2O → [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH

[C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3-CO)2O → [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2nCH3COOH

Gọi nxenlulozo triaxetat = x mol; nxenlulozo diaxetat = y mol

⇒ mxenlulozo triaxetat + mxenlulozo diaxetat = 288x + 246y = 11,1 (g) (l)

nCH3COOH = 0,11 mol = 3nxenlulozo triaxetat + 2nxenlulazo diaxetat = 3x + 2y (2)

Từ (l) và(2) ⇒ x = 0,03 mol; y = 0,01 mol

Vậy %mxenlulozodiaxetat = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết .100% = 22,16%;

%mxenlulozo triaxetat =77,84%

Bài 30: Đun nóng hỗn hợp xenlulozo với HNO3 đặc và xúc tác H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp sản phẩm gồm hai chất hữu cơ có số mol bằng nhau, tỉ lệ khối lượng của N trong hỗn hợp bằng 9,15%. Công thức của hai chất trong hỗn hợp sản phẩm là:

A. [C6H7O2(OH)3]n; [C6H7O2(OH)2ONO2]n

B. [C6H7O2(OH)(ONO2)2]n; [C6H7O2(OH)2ONO2]n

C. [C6H7O2(ONO2)3]n; [C6H7O2(OH)(ONO2)2]n

D. [C6H7O2(ONO2)3]n; [C6H7O2(OH)2ONO2]n

Đáp án: B

Gọi công thức chung của hai chất trong hỗn hợp sản phẩm là [C6H7O2(OH)(3-x)(ONO2)x]n

Tỉ lệ khối lượng của N trong hỗn hợp là:

%mN = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ nâng cao chọn lọc, có lời giải chi tiết = 9,15% ⇒ x = 1,5

Vì sản phẩm gồm hai chất hữu cơ có số mol bằng nhau nên một chất sẽ có 1 nguyên tử N trong phân tử, 1 chất có 2 nguyên tử N trong phân tử.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85


Các loạt bài lớp 12 khác
2004 - Toán Lý Hóa