Інші завдання дивись тут...

І-ІІ рівень

Вправа 1 Вставте пропущені слова, щоб вирази стали завершеними.

1 Природними полісахаридами є: а) крохмаль; б) целюлоза

2 Молекули целюлози лінійної структури з високим ступенем полімеризації

3 Макромолекули крохмалю мають лінійну і розгалужену будову

4 Целюлоза тверда, волокниста речовина, нерозчинна у воді та органічних розчинниках

5 Крохмаль білий аморфний порошок, масний і хрусткий на дотик, нерозчинний у холодній воді, у гарячій утворює крохмальний клейстер

6 Полісахариди вступають у реакцію гідролізу, утворюючи глюкозу

7 Якісною реакцією на крохмаль - синє забарвлення, під час дії на нього йоду

8 Крохмаль і целюлоза синтезуються у зелених листках рослин з води  і вуглекислого газу під дією сонячної енергії

9 Реакція горіння целюлози екзотермічна і відбувається з виділенням великої кількості тепла

 

Вправа 2 Розв'яжіть задачі.

I варіант

Обчисліть масову частку Оксигену у структурній ланці крохмалю.

w(O)=5•A_r(O):M(—C₆H₁₀O₅—)=5•16:162=0,494, або 49,4%

ІІ варіант

Обчисліть масову частку Карбону у структурній ланці целюлози.

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

 

Вправа 3 Обчисліть об'єм карбон (IV) оксиду (н.у.), що утвориться від повного згоряння целюлози масою 40,5 г.

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n)=40,5 г

Знайти: V(CO₂)-?

Розв'язування

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

40,5 г                   х л

(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂ -> 6nCO₂ + 5nH₂O

162n г                134,4n л

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n г/моль, маса 1 моль=162n г

За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, а 6n кмоль займуть у 6n разів більший об'єм, тобто 134,4n л

x=V(СO₂)=40,5 г • 134,4n л : 162n г=33,6 л

ІІ спосіб

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n г/моль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=40,5 г:162n г/моль=

=0,25/n моль

Записуємо рівняння реакції: 

(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂ -> 6nCO₂ + 5nH₂O

За рівнянням реакції v((C₆H₁₀О₅)_n):v(CO₂)=1:6n, тому

v(CО₂)=6n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=6n•0,25:n кмоль=1,5 моль

V(CО₂)=v(CO₂)•V_М=1,5 моль•22,4 л/моль=33,6 л

Відповідь: 33,6 л 

III рівень

Вправа 4 Напишіть рівняння реакцій за схемою: СO₂ -> A -> (-C₆H₁₂O₆-)_n -> A -> етанол -> етилетаноат -> Б. Назвіть речовини, позначені літерами.

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂↑           A - глюкоза

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   Б - етанова кислота

 

Вправа 5 Проведіть експеримент з крохмалем. Насипте у склянку чайну ложку порошку крохмалю і долийте воду об'ємом 5 мл. Розмішайте вміст та вилийте у другу склянку з кип'яченою водою. Крапніть 2-3 краплі спиртового розчину йоду. Опишіть усі спостереження. Крохмаль не розчиняється у холодній воді. У гарячій воді утворюється крохмальний клейстер. Розчин йоду дає з крохмалем характерне синє забарвлення

 

Вправа 6 Обчисліть та позначте масу глюкози, що можна добути з крохмалю, який міститься в картоплі масою 2400 кг з масовою часткою його 0,2, якщо вважати, що весь крохмаль гідролізував:

А. 546,56 кг

Б. 545,66 кг

В. 533,34 кг

Г. 556,66 кг

Відповідь: В

Відомо: m(картоплі)=2400 кг, w((C₆H₁₀O₅)_n)=0,2

Знайти: m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m(картоплі)•w((C₆H₁₀O₅)_n)=2400 кг•0,2=480 кг

Записуємо рівняння реакції:

480 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)=480 кг • 180n кг : 162n=533,34 кг

ІІ спосіб

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m(картоплі)•w((C₆H₁₀O₅)_n)=2400 кг•0,2=480 кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=480 кг:162n кг/кмоль=

=2,962/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•2,962:n кмоль=2,962 кмоль

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль

m(C₆H₁₂О₆)=v(C₆H₁₂О₆)•M(C₆H₁₂О₆)=2,962 кмоль • 180 кг/кмоль=533,33 кг

Відповідь: 533,33 кг

IV рівень

Вправа 7 Напишіть рівняння реакцій за схемою: Етаналь -> етанол -> А -> глюкоза ->целюлоза -> Б -> карбон (ІV) оксид. Назвіть речовини, позначені літерами.

СН₃СНО + Н₂ -> СН₃–СН₂–ОН (t, кат.)

C₂H₅OH + 3O₂ = 2CO₂ + 3H₂O    A - карбон (IV) оксид

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂↑

nC₆H₁₂O₆ -> (―C₆H₁₀O₅―)_n + nH₂O

(―C₆H₁₀O₅―)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆   Б - глюкоза

C₆H₁₂O₆ -> 2C₂H₅OH + 2CO₂↑

 

Вправа 8 Спалили вугілля масою 300 кг з масовою часткою домішок 20%. Обчисліть масу крохмалю, що може синтезуватися з отриманого карбон (ІV) оксиду (н.у.), та масу глюкози, що можна добути з такої кількості крохмалю, якщо вважати, що весь крохмаль гідролізував.

Відомо: m(С з дом.)=300 кг, w(дом.)=20%

Знайти: m((C₆H₁₀O₅)_n)-?, m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

w(C)=100%-w(дом.)=100%-20%=80%

m((C)=m(C з дом.)•w(C):100%=300 кг•80%:100%=240 кг

Записуємо рівняння реакції:

240 кг        х кмоль

 C  +   О₂ -> СО₂

12 кг         1 моль

M(C)=12 кг/кмоль, маса 1 кмоль=12 кг

x=v(СO₂)=240 кг • 1 кмоль : 12 кг=20 кмоль

Записуємо рівняння реакції синтезу крохмалю:

20 кмоль             х кг 

6nCO₂ + 5nH₂O ->(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂↑

6n кмоль            162n кг

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

x=m((C₆H₁₀O₅)_n)=20 кмоль • 162n кг : 6n кмоль=540 кг

Записуємо рівняння реакції гідролізу крохмалю:

540 кг                    х кг 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

162n кг                  180n кг

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

x=m(C₆H₁₂O₆)=540 кг • 180n кг : 162n кг=600 кг

ІІ спосіб

m(дом.)=m(C з дом.)•ω(дом.):100%=300 кг•20%:100%=60 кг

m(C)=m(С з дом.)-m(дом.)=300 кг-60 кг=240 кг

M((C)=12 кг/кмоль

v(C)=m(C):M(C)=240 кг:12 кг/кмоль=20 кмоль

Записуємо рівняння реакції:

 C  +   О₂ -> СО₂

За рівнянням реакції v(C):v(CO₂)=1:1, тому

v(CО₂)=v(C)=20 кмоль

Записуємо рівняння реакції синтезу крохмалю:

6nCO₂ + 5nH₂O ->(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂↑

За рівнянням реакції v(CО₂):v((C₆H₁₀O₅)_n)=6n:1, тому

v((C₆H₁₀О₅)_n)=v(CO₂):6n=20 кмоль:6n=3,33/n кмоль

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

m((C₆H₁₀O₅)_n)=v((C₆H₁₀O₅)_n)•M((C₆H₁₀O₅)_n)=3,33/n кмоль•162n кг/кмоль=

=540 кг 

Записуємо рівняння реакції гідролізу крохмалю:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

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

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•3,33/n кмоль=3,33 кмоль

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль

m(C₆H₁₂O₆)=v(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=3,33 кмоль•180 кг/кмоль=600 кг 

Відповідь: 540 кг крохмалю і 600 кг глюкози

 

Вправа 9 Виконайте умовний експеримент та здійсніть обчислення. Поясніть, як розпізнати крохмаль, глюкозу і сахарозу. 

Можна розпізнати за реакцією зі свіжоодержаним купрум (II) гідроксидом. У пробірці з розчином крохмалю не розчиняється осад купрум (II) гідроксиду. У пробірках з глюкозою і сахарозою утворюється прозорий синій розчин, проте при подальшому нагріванні тільки за наявності глюкози з'являється червоно-коричневий осад купрум (I) оксиду  

Обчисліть, яка маса глюкози утвориться внаслідок гідролізу крохмалю масою 129,6 г.

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n)=129,6 г

Знайти: m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

Записуємо рівняння реакції гідролізу крохмалю:

129,6 г                    х г 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

162n г                    180n г

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n г/моль, маса 1 моль=162n г

M(C₆H₁₂O₆)=180 г/моль, маса 1 моль=180 г, а маса n моль=180n г

x=m(C₆H₁₂O₆)=129,6 г • 180n г : 162n г=144 г

ІІ спосіб

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n г/моль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=129,6 г:162n г/моль=0,8/n моль

Записуємо рівняння реакції гідролізу крохмалю:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

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

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•0,8:n моль=0,8 моль

M(C₆H₁₂O₆)=180 г/моль

m(C₆H₁₂O₆)=v(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=0,8 моль•180 г/моль=144 г 

Відповідь: 144 г глюкози

Інші завдання дивись тут...