Bài tập phản ứng thuỷ phân tinh bột, cellulose lớp 12 (Chuyên đề dạy thêm Hóa 12)

Tài liệu Bài tập phản ứng thuỷ phân tinh bột, cellulose lớp 12 trong Chuyên đề dạy thêm Hóa học 12 gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu giảng dạy Hóa 12.

Bài tập phản ứng thuỷ phân tinh bột, cellulose lớp 12 (Chuyên đề dạy thêm Hóa 12)

Xem thử

Chỉ từ 300k mua trọn bộ Chuyên đề dạy thêm Hóa học 12 (sách mới) bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 0711000255837 - NGUYEN THANH TUYEN - Ngân hàng Vietcombank (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

A. Lý thuyết và phương pháp giải

Bài toán thường gặp: Thủy phân tinh bột hoặc cellulose (C₆H₁₀O₅)_n sau đó lên men sản phẩm.

(C₆H₁₀O₅)_n $\stackrel{H_1}{\to }$ n C₆H₁₂O₆ (glucose) $\stackrel{H_2}{\to }$ 2n C₂H₅OH   +  2n CO₂.

   162n     $\stackrel{}{\to }$       180n      $\stackrel{}{\to }$         92n                    88n

Trong quá trình giải bài tập để đơn giản chỉ cần xét 1 mắt xích (nên bỏ qua n). Khi đề bài yêu cầu tính số mắt xích thì mới dùng n.

B. Bài tập minh hoạ

Câu 1. Tại một nhà máy rượu, cứ 10 tấn tinh bột (chứa 6,85% tạp chất trơ) sẽ sản xuất được 7,21 m³ ethanol 40^o (cho khối lượng riêng của ethanol 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%.

Câu 2: Tiến hành sản xuất ethyl alcohol từ cellulose với hiệu suất của toàn bộ quá trình là 70%. Để sản xuất 2 tấn ethyl alcohol, khối lượng cellulose cần dùng là

A. 5,031 tấn.

B. 10,062 tấn.

C. 3,521 tấn

D. 2,515 tấn

Câu 3: Thuỷ phân 1 kg gạo chứa 75% tinh bột trong môi trường acid. Biết hiệu suất phản ứng đạt 80% thì lượng glucose thu được là

A. 222,2 g

B. 1041,7 g

C. 666,7 g

D. 888,6g

Câu 4: Cho m g tinh bột lên men để sản xuất ethyl alcohol, toàn bộ lượng CO₂ sinh ra cho qua dung dịch Ca(OH)­₂ dư, thu được 750,0 g kết tủa. Biết hiệu suất mỗi giai đoạn lên men là 80%. Giá trị m cần dùng là bao nhiêu ?

A. 940,0.

B. 949,2.

C. 950,5.

D. 1000,0

Câu 5: Ethyl alcohol 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. 324.

B. 405.

C. 297.

D. 486

Câu 6: Cho m gam tinh bột lên men thành ethyl alcohol với hiệu suất 81%. Toàn bộ lượng CO₂ sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)₂ , thu được 550 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kỹ dung dịch X thu thêm được 100 gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 750.

B. 650.

C. 810.

D. 550

Câu 7. Thủy phân 10 gam một loại bông thiên nhiên trong dung dịch H₂SO₄ loãng, t⁰ sau đó lấy toàn bộ lượng glucose thu được đem phản ứng tráng bạc (silver) thu được 12,96 gam Ag. Hàm lượng cellulose có trong bông đó là

A. 93,6%

B. 97,2%

C. 95,4%

D. 98,1%

Câu 8. Thủy phân 100 gam tinh bột trong môi trường acid thu được dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO₃/NH₃ thu được 108 gam kết tủa. Hiệu suất phản ứng thủy phân tinh bột là

A. 83%  

B. 81%

C. 82%

D. 80%

Câu 9. Thủy phân 5 gam bột gỗ trong dung dịch H₂SO₄ 70%, đun nóng, thu được dung dịch E. Trung hòa E bằng kiềm rồi thêm tiếp AgNO₃ dư (trong dung dịch NH₃, đun nóng), tạo ra 3,24 gam Ag. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lượng của cellulose có trong bột gỗ là

A. 40,00%.

B. 97,2%.

C. 48,6%.

D. 50,00%.

Câu 10. Lên men m gam tinh bột thành ethyl alcohol với hiệu suất của cả quá trình là 75%. Lượng CO₂ sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)₂, thu được 50 gam kết tủa và dung dịch X. Thêm dung dịch NaOH 1M vào X, thu được kết tủa. Để lượng kết tủa thu được là lớn nhất thì cần tối thiểu 100 ml dung dịch NaOH. Giá trị của m là

A. 72,0.

B. 90,0.

C. 64,8.

D. 75,6.

Câu 11: Thủy phân m gam tinh bột, sản phẩm thu đ­ược đem lên men để sản xuất ethyl alcohol, toàn bộ khí CO₂ sinh ra cho qua dung dịch Ca(OH)₂ d­ư, thu đ­ược 750 gam kết tủa. Nếu hiệu suất quá trình sản xuất alcohol  là 80% thì m có giá trị là:

A. 486,0.

B. 949,2.

C. 759,4.

D. 607,5

C. Đáp án

Câu 1. Đáp án đúng là: B

Tương quan đơn vị: gam ----ml  ;  kg  ----lít (dm³) ; tấn ----m³

6,85% tạp chất trơ Þ 93,15% tinh bột.

m_{tinh bột} = 10.93,15% = 9,315 tấn (lượng ban đầu, theo lý thuyết)

40⁰ = $\frac{{\text{V}}_{\text{R}}}{\mathrm{7,21}}{.100}^0$ ⇒ V_R = 2,884 m³ ⇒ m_R =V_R.D_R = 2,884.0,789 = 2,275476 tấn

Xét 1 mắt xích:

          C₆H₁₀O₅ → C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH

              162                                             92

    4,006816435 (thực tế)    ←         2,275476

H = $\frac{\mathrm{4,006816435}}{\mathrm{9,315}}\text{.100\%}$ = 43,01%

Câu 2: Đáp án đúng là: A

Xét 1 mắt xích:

C₆H₁₀O₅ → C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH

    1/46             ←         2:46 = 1/23

m_cellulose = 162.1/46.100:70 = 5,031 tấn

Câu 3: Đáp án đúng là: C

m_{tinh bột} =1.0,75 = 0,75 kg = 750 g ⇒ n_{tinh bột} = 750:162 = 125/27 = n_glucose

⇒ m_glucose 125/27.180.80:100 = 666,7 gam

Câu 4: Đáp án đúng là: B

Xét một mắt xích tinh bột

C₆H₁₀O₅ → C₆H₁₂O₆ → 2 CO₂ → 2 CaCO₃

    3,75                                            7,5

m_{tinh bột} = 162.3,75.(100:80).(100:80) = 949,2 gam

Câu 5: Đáp án đúng là: B

$m_{C{O}_2}=m_{CaC{O}_3}-m_{dd\text{\hspace{0.17em}}giaûm}\Rightarrow$44$n_{C{O}_2}$ = 330 – 132 ⇒$n_{C{O}_2}$= 4,5 mol

Xét 1 mắt xích tinh bột.

C₆H₁₀O₅ → 2C₂H₅OH +  2CO₂

2,25         ←                     4,5

m_{tinh bột} = 162.2,25.100 :90 = 405 gam

Câu 6: Đáp án đúng là: A

$n_{C{O}_2}={n_{CaCO}}_{{}_3\left(1\right)}+2{n_{CaCO}}_{{}_3\left(2\right)}$ = 550:100 + 2. (100:100) = 7,5 mol ⇒ n_tb  = 3,75 mol

⇒ m_tb =3,75.162.100:81 =750g

Câu 7. Đáp án đúng là: B

n_Ag = 12,96 : 108 = 0,12mol

Xét 1 mắt xích cellulose:

$C_6{H}_{10}{O}_5\to C_6{H}_{12}{O}_6\to 2\text{A}g$

   0,06 ←                     0,12

m_Cellulose = 0,06.162 = 9,72 gam

⇒ %m_{cellulose /Bông} =$\frac{\mathrm{9,72}}{10}.100\%$= 97,2%

Câu 8. Đáp án đúng là: B

Xét 1 mât xích tinh bột

$m_{C_6{H}_{10}{O}_5}$ (bđ) = 100 gam; n_Ag = 108 :108 =1 mol

$C_6{H}_{10}{O}_5\to C_6{H}_{12}{O}_6\to 2\text{A}g$

0,5      ←        1

H= $\frac{\text{LTT\hspace{0.17em}pư}}{\text{LLT\hspace{0.17em}bđ}}.100\% =\frac{\mathrm{0,5.162}}{100}.100\%$= 81%

Câu 9. Đáp án đúng là: C

n_Ag = 3,24 : 108 = 0,03 mol

Xét 1 mắt xích cellulose:

$C_6{H}_{10}{O}_5\to C_6{H}_{12}{O}_6\to 2\text{A}g$

   0,015 ←                     0,03

m_cellulose = 0,015.162 = 2,43 gam

⇒ %m_{cellulose /gỗ} =$\frac{\mathrm{2,43}}{5}.100\%$= 48,6%.

Câu 10. Đáp án đúng là: D

Nhận thấy khi thêm NaOH thấy tạo kết tủa chứng tỏ dung dịch chứa Ca(HCO₃)₂

Khi thêm NaOH có thể xảy ra 2 phương trình sau:

Ca(HCO₃)₂ + NaOH → CaCO₃ + NaHCO₃ + H₂O (1)

Ca(HCO₃)₂ + 2NaOH → CaCO₃ + Na₂CO₃ + 2H₂O (2)

Nhận thấy lượng kết tủa ở (1) và (2) là như nhau nhưng để lượng NaOH là tối thiểu thì phương trình (1) là thỏa mãn → $n_{Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2}$ = n_NaOH = 0,1 mol

Ta có $n_{CaC{O}_3}$ = 0,5 mol

Bảo toàn nguyên tố C → $n_{C{O}_2}$ = $n_{CaC{O}_3}$ + 2$n_{Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2}$ = 0,7 mol

Với H= 75% → m_{tinh bột} = $\frac{\mathrm{0,7.162}}{\mathrm{2.0,75}}$ = 75,6 gam.

Câu 11: Đáp án đúng là: C

Xét 1 mắt xích tinh bột:

C₆H₁₀O₅ → C₆H₁₂O₆ → 2 CO₂ → 2CaCO₃

3,75                                                 7,5

m_{tinh bột} = 162.3,75.100:80 = 759,4 gam

................................

................................

................................

Xem thử

Xem thêm Chuyên đề dạy thêm Hóa học lớp 12 các chủ đề hay khác:

• Chủ đề 6: Tinh bột và cellulose

• Chủ đề 8: Bài tập thí nghiệm, thực nghiệm về Carbohydrate

• Chủ đề 1: Amine

• Chủ đề 2: Anino acid

• Chủ đề 3: Peptide, Protein và Enzyme

• Chủ đề 4: Ôn tập chương Hợp chất chứa Nitrogen

---