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•Ar(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 6Н10О5)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 кг65%):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 кг65%):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)=nv((C6H10O5)n)=n2,41/n кмоль=2,41 кмоль

M(C6H12O6)=180 кг/кмоль

m((C6H12О6)=v(C6H12O6)M(C6H12O6)=2,41 кмоль180 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 -> С6Н12Об -> (С6Н10О5)n -> С6Н12О6 -> С2Н5OH -> CH3―CОО―C2Н5 -> CH3-COOH

6CO2 + 6H2 C6H12O6 + 6O2

nC6H12O6 -> (C6H10O5)n + nH2O

(C6H10O5)n + nH2O -> nC6H12O6

C6H12O6 -> 2C2H5OH + 2CO2

СН3СООН + C2H5OH -> CH3―COOC2H5 + H2O - реакція естерифікації

СH3―COOC2H5 + 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=m6Н12О6)=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):VM=201,6 м: 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 кг84%):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 кг16%: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)=nv((C6H10O5)n)=n1,66/n кмоль=1,66 кмоль

M(C6H12O6)=180 кг/кмоль

m((C6H12О6)=v(C6H12O6)M(C6H12O6)=1,66 кмоль180 кг/кмоль=299 кг

Відповідь: 299 кг 

IV рівень

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

6Н10О5)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 кг81%):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 кг19%: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)=nv((C6H10O5)n)=n0,5/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)=2v(C6H12O6)=20,5 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 кг0,4=

=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)=nv((C6H10O5)n)n=n1,48/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)=2v(C6H12O6)=21,48 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)VM=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...