Вопрос школьника
При гидролизе крахмала массой 324 г получена глюкоза (массовая доля выхода 80%), которая подвергнута спиртовому брожению. Выход продукта брожения составил 75%. В результате осуществления процесса получен водный раствор спирта массой 600 г. Определите массовую долю этанола в этом растворе.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать химические уравнения реакций гидролиза крахмала и спиртового брожения глюкозы.
1. Гидролиз крахмала:
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6
Молярная масса крахмала: 162 г/моль
Масса крахмала: 324 г
Масса полученной глюкозы: 324 г * 0,8 = 259,2 г
Моль глюкозы: 259,2 г / 180 г/моль = 1,44 моль
2. Спиртовое брожение глюкозы:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
Моль глюкозы: 1,44 моль
Масса этанола: 1,44 моль * 2 * 46 г/моль = 132,48 г
Масса продукта брожения: 132,48 г / 0,75 = 176,64 г
3. Масса водного раствора спирта:
Масса воды: 600 г — 176,64 г = 423,36 г
4. Массовая доля этанола в растворе:
Массовая доля этанола = масса этанола / масса раствора * 100%
Масса раствора: 600 г
Масса этанола: 132,48 г
Масса воды: 423,36 г
Массовая доля этанола = 132,48 г / 600 г * 100% = 22,08%
Ответ: массовая доля этанола в водном растворе составляет 22,08%.
