Інші завдання дивись тут...

I рівень

Вправа 1 Виконайте тестові завдання.

1 Позначте вуглеводи, що мають склад молекули (—С₆Н₁₀О₅—)_n: 

А Глюкоза, крохмаль

Б Крохмаль, целюлоза

В Сахарова, фруктоза

Г Целюлоза, сахароза

Відповідь: Б

 

2 Укажіть назву вуглеводів, що належать до полісахаридів: 

А. сахароза, мальтоза

Б. Лактоза, глюкоза

В. Глюкоза, фруктоза

Г. Крохмаль, целюлоза

Відповідь: Г

 

3 Укажіть структуру макромолекул крохмалю:

А. лінійна і розгалужена

Б. Лінійна

В. Розгалужена

Г. Лінійна й макромолекула має високу молекулярну масу

Відповідь: А

 

4 Позначте спільну хімічну властивість сахарози і крохмалю:

А. Взаємодія з лугами

Б. реакція гідрування

В. Взаємодія з амоніачним розчином аргентум (І) оксиду

Г. Реакція гідролізу

Відповідь: Г

 

Вправа 2 обчисліть масову частку Карбону у складі структурної ланки целюлози.

w(C)=6•A_r(C):M(—C₆H₁₀O₅—)=6•12:162=0,444, або 44,4%

II рівень

Вправа 3 Виконайте тестові завдання.

1 Установіть відповідність між назвами і молекулярними формулами вуглеводів:

А. фруктоза Б Крохмаль

1 (С6Н10О5)n 2  С12Н22011 З  C6H12O6

Відповідь: А-3, Б-1

 

2 Установіть відповідність між назвами груп, формулами і відносними молекулярними масами вуглеводів:

А крохмаль Б глюкоза

1 С6Н1206 2 (С6Н10О5)n 3  С12H22O11

I  342 II 180 III n162

Відповідь: А-2-ІІІ, Б-1-ІІ

 

3 Укажіть відмінну властивість крохмалю від целюлози:

А. Вступати в реакції гідролізу

Б. Не реагувати з амоніачним розчином аргентум (І) оксиду;

В. Змінювати забарвлення на синій колір під час взаємодії з йодом;

Г. Реагувати з лугами

Відповідь: В

 

4 Обчисліть та позначте масу глюкози, що можна добути з деревини масою 600 кг з масовою часткою целюлози 65%,якщо вважати, що вся целюлоза прогідролізувала:

А. 442,44 кг

Б. 433,32 кг

В. 445,44 кг

Г. 440,00 кг

Відповідь: Б

Відомо: m(деревини)=600 кг, ω((C₆H₁₀O₅)_n)=65%

Знайти: m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

m((C₆H₁₀O₅)_n)=(m(деревини)•ω((C₆H₁₀O₅)_n):100%=(600 кг•65%):100%=390 кг

Записуємо рівняння реакції:

    390 кг                   х кг

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

    162n кг                180n кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль, маса 1 кмоль=180 кг, а маса n кмоль=180n кг

x = 390 кг • 180n кг : 162n=433,32 кг

ІІ спосіб

m((C₆H₁₀O₅)_n)=(m(деревини)•ω((C₆H₁₀O₅)_n):100%=(600 кг•65%):100%=390 кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=390 кг:162n кг/кмоль=

=2,41/n кмоль

Записуємо рівняння реакції: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•2,41/n кмоль=2,41 кмоль

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль

m((C₆H₁₂О₆)=v(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=2,41 кмоль•180 кг/кмоль=433,32 кг

Відповідь: взяли 433,32 кг глюкози 

 

Вправа 4. Глюкозу можна добути і з целюлози,із крохмалю. Відомо, що розчином глюкози можна підживлювати квіти для триволого зберігання. Для приготування такого розчину у 1000 мл води розчиняють глюкозу масою 80 г. Обчисліть масову частку глюкози у такому розчині.

Відомо: V(H₂O)=1000 мл, m(C₆H₁₂O₆)=80 г

Знайти: w(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

m(H₂O)=V(H₂O)•ρ(H₂O)=1000 мл • 1 г/мл=1000 г

m(розчину)=m(H₂O)+m(C₆H₁₂O₆)=80 г + 1000 г=1080 г

w(C₆H₁₂O₆)=m(C₆H₁₂O₆):m(розчину)=80 г : 1080 г = 0,074, або 7,4%

Відповідь: 7,4%

III рівень

Вправа 5 Напишіть рівняння реакцій за схемою: СO₂ -> С₆Н₁₂О_б -> (С₆Н₁₀О₅)n -> С₆Н₁₂О₆ -> С₂Н₅OH -> CH₃―CОО―C₂Н₅ -> CH₃-COOH

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂↑

nC₆H₁₂O₆ -> (―C₆H₁₀O₅―)_n + nH₂O

(―C₆H₁₀O₅―)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

C₆H₁₂O₆ -> 2C₂H₅OH + 2CO₂↑

СН₃СООН + C₂H₅OH -> CH₃―COO―C₂H₅ + H₂O - реакція естерифікації

СH₃―COO―C₂H₅ + H₂O = CH₃COOH + C₂H₅OH

 

Вправа 6 Розв'яжіть задачі.

І варіант

Задача 1 Обчисліть об'єм, масу і кількість речовини карбон (ІV) оксиду (н.у.), що асимілюється в процесі фотосинтезу, якщо утворився крохмаль масою 1458 кг.

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n)=1458 кг

Знайти: V(CO₂)-?, m(CO₂)-?, v(CO₂)-?

Розв'язування

Записуємо рівняння реакції:

 х кг           1458 кг

nC₆H₁₂O₆ -> (C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O

180n кг        162n кг

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль, маса 1 кмоль=180 кг, а маса n кмоль=180n кг

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

x=m(С₆Н₁₂О₆)=1458 кг • 180n кг : 162n кг=1620 кг

Записуємо рівняння реакції:

х м³                1620 кг

CO₂ + 6H₂O -> C₆H₁₂O₆ + 6O₂

22,4 м³             180 кг

За н.у. 1 кмоль газу займає об'єм 22,4 м³

x=V(СO₂)=1620 кг • 22,4 м³ : 180 кг=201,6 м³

v(СO₂)=V(CO₂):V_M=201,6 м³ : 22,4 м³/кмоль=9 кмоль

M(CO₂)=44 кг/кмоль

m(CO₂)=v(CO₂)•M(CO₂)=9 кмоль• 44 кг/кмоль=396 кг

Відповідь: 201,6 м³, 396 кг, 9 кмоль СО₂

II варіант

Задача 2 Целюлозу, добуту переробкою льону  масою 320 кг з масовою часткою домішок 16%, повністю піддали гідролізу. Обчисліть масу утвореної глюкози.

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)=320 кг, w(дом.)=16%

Знайти: m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

w((C₆H₁₀O₅)_n)=100%-w(дом.)=100%-16%=84%

m((C₆H₁₀O₅)_n)=(m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)•w((C₆H₁₀O₅)_n):100%=

=(320 кг•84%):100%=268,8 кг

Записуємо рівняння реакції:

268,8 кг                  х кг

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

162n кг                  180n кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль, маса 1 кмоль=180 кг, а маса n кмоль=180n кг

x=m(С₆H₁₂O₆)=268,8 кг • 180n кг : 162n=299 кг

ІІ спосіб

m(дом.)=m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)•ω(дом.):100%=320 кг•16%:100%=51,2 кг

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m(С₆H₁₀O₅)_n з дом.)-m(дом.)=320 кг-51,2 кг=268,8 кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=268,8 кг:162n кг/кмоль=

=1,66/n кмоль

Записуємо рівняння реакції: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням реакції v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•1,66/n кмоль=1,66 кмоль

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль

m((C₆H₁₂О₆)=v(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=1,66 кмоль•180 кг/кмоль=299 кг

Відповідь: 299 кг 

IV рівень

Вправа 7 Целюлоза -> карбон (IV) оксид -> глюкоза -> крохмаль -> глюкоза -> молочна кислота.

(С₆Н₁₀О₅)_n+6nО₂ -> 6nCO₂ + 5nH₂O

6СO₂ + 6H₂O -> C₆H₁₂O₆ + 6O₂

nC₆H₁₂O₆ -> (C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

С6Н12О6 -> 2СН3–СН–СООН                         |                         ОН              молочна кислота

Вправа 8 Розв'яжіть задачі.

І варіант

Задача 1 Крохмаль, добутий переробкою рису масою 100 кг з масовою часткою домішок 19%, гідролізували. Утворену глюкозу повністю піддали молочнокислому бродінню. Обчисліть масу масу і кількість речовини продукту реакції.

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)=100 кг, w(дом.)=19%

Знайти: m(CH₃CH(OH)COOH)-?, v(CH₃CH(OH)COOH)-?

Розв'язування

І спосіб

w((C₆H₁₀O₅)_n)=100%-w(дом.)=100%-19%=81%

m((C₆H₁₀O₅)_n)=(m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)•w((C₆H₁₀O₅)_n):100%=

=(100 кг•81%):100%=81 кг

Записуємо рівняння реакції:

81 кг                    х кмоль

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

162n кг                 n кмоль

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

x=v(С₆H₁₂O₆)=81 кг • n кмоль : 162n=0,5 кмоль

Записуємо рівняння реакції:

0,5 кмоль          х кг 

C₆H₁₂O₆ -> 2CH₃CH(OH)COOH

1 кмоль           180 кг

M(CH₃CH(OH)COOH)=90 кг/кмоль, маса 1 кмоль=90 кг, а 2 кмоль=180 кг

x=m(CH₃CH(OH)COOH)=0,5 кмоль • 180 кг : 1 кмоль=90 кг

v(CH₃CH(OH)COOH)=m(CH₃CH(OH)COOH):M(CH₃CH(OH)COOH)=

=90 кг : 90 кг/кмоль=1 кмоль

ІІ спосіб

m(дом.)=m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)•ω(дом.):100%=100 кг•19%:100%=19 кг

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m(С₆H₁₀O₅)_n з дом.)-m(дом.)=100 кг-19 кг=81 кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=81 кг:162n кг/кмоль=

=0,5/n кмоль

Записуємо рівняння реакції: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням реакції v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•0,5/n кмоль=0,5 кмоль

Записуємо рівняння реакції: 

C₆H₁₂O₆ -> 2CH₃CH(OH)COOH

За рівнянням v(C₆H₁₂О₆):v(CH₃CH(OH)COOH)=1:2, тому

v(CH₃CH(OH)COOH)=2•v(C₆H₁₂O₆)=2•0,5 кмоль=1 кмоль

M(CH₃CH(OH)COOH)=90 кг/кмоль

m(CH₃CH(OH)COOH)=v(CH₃CH(OH)COOH)•M(CH₃CH(OH)COOH)=

=1 кмоль • 90 кг/кмоль=90 кг

Відповідь: 90 кг і 1 кмоль молочної кислоти CH₃CH(OH)COOH

II варіант

Задача 2 Крохмаль, добутий з картоплі масою 600 кг з масовою часткою домішок 0,6 гідролізували. Утворену, глюкозу піддали спиртовому бродінню. Обчисліть масу і кількість речовини етанолу та об'єм утвореного газу (н.у.).

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)=600 кг, w(дом.)=0,6

Знайти: m(C₂H₅OH)-?, v(C₂H₅OH)-?, V(CO₂)-?

Розв'язування

І спосіб

w((C₆H₁₀O₅)_n)=1-w(дом.)=1-0,6=0,4

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)•w((C₆H₁₀O₅)_n)=600 кг•0,4=

=240 кг

Записуємо рівняння реакції:

240 кг                     х кмоль

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

162n кг                    n кмоль

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

x=v(С₆H₁₂O₆)=240 кг • n кмоль : 162n=1,48 кмоль

Записуємо рівняння реакції:

1,48 кмоль    х кг        у м³

C₆H₁₂O₆ -> 2C₂H₅OH + 2CO₂↑

1 кмоль       92 кг      44,8 м³

M(C₂H₅OH)=46 кг/кмоль, маса 1 кмоль=46 кг, а маса 2 кмоль=92 кг

За н.у. 1 кмоль газу займає об'єм 22,4 м³, а 2 кмоль удвічі більше газу, тобто 44,8 м³ 

x=m(C₂H₅OH)=1,48 кмоль • 92 кг : 1 кмоль=136,16 кг

у=V(CO₂)=1,48 кмоль • 44,8 м³ : 1 кмоль=66,304 м³

v(C₂H₅OH)=m(C₂H₅OH):M(C₂H₅OH)=136,16 кг : 46 кг/кмоль=2,96 кмоль

ІІ спосіб

m(дом.)=m((C₆H₁₀O₅)_n з дом.)•ω(дом.)=600 кг•0,6=360 кг

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m(С₆H₁₀O₅)_n з дом.)-m(дом.)=600 кг-360 кг=240 кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=240 кг:162n кг/кмоль=

=1,48/n кмоль

Записуємо рівняння реакції: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням реакції v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)n=n•1,48/n кмоль=1,48 кмоль

Записуємо рівняння реакції:

C₆H₁₂O₆ -> 2C₂H₅OH + 2CO₂↑

За рівнянням v(C₆H₁₂О₆):v(C₂H₅OH):v(CO₂)=1:2:2, тому

v(C₂H₅OH)=v(CO₂)=2•v(C₆H₁₂O₆)=2•1,48 кмоль=2,96 кмоль

M(C₂H₅OH)=46 кг/кмоль

m(C₂H₅OH)=v(C₂H₅OH)•M(C₂H₅OH)=2,96 кмоль • 46 кг/кмоль=136,16 кг

V(CO₂)=v(CO₂)•V_M=2,96 кмоль • 22,4 м³/кмоль=66,304 м³

Відповідь: 136,16 кг і 2,96 кмоль С₂Н₅ОН; 66,304 м³ СО₂

Інші завдання дивись тут...