Інші завдання дивись тут...

Знаємо, розуміємо

Вправа 1. Чому сахарозу відносять до олігосахаридів, а крохмаль і целюлозу — до полісахаридів? Бо у складі молекули сахарози моносахарних залишків два, а у складі молекул крохмалю і целюлози - понад 10.

Олігосахариди — вуглеводи, молекули яких містять від двох до десяти моносахаридних залишків, а полісахариди -понад десять моносахаридних залишків.

Вправа 2. Як ви поясните те, що, маючи однакову молекулярну формулу, крохмаль і целюлоза істотно відрізняються за фізичними й хімічними властивостями? Бо різною є їх просторова будова і ступінь полімеризації.

Застосовуємо

Завдання 1. Для приготування чаю часто на одну склянку води беруть 1,5 чайної ложки цукру (близько 15 г). Обчисліть масу глюкози, яка утвориться внаслідок повного гідролізу такої порції сахарози.

Відомо: m(C₁₂H₂₂O₁₁)=1,5•15 г=22,5 г

Знайти: m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

M(C₁₂H₂₂O₁₁)=342 кг/кмоль

γ(C₁₂H₂₂O₁₁)=m(C₁₂H₂₂O₁₁):M(C₁₂H₂₂O₁₁)=22,5 г:342 г/моль=0,066 моль

Записуємо рівняння реакції: 

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O -> C₆H₁₂O₆ + С₆Н₁₂О₆

За рівнянням γ((C₁₂H₂₂О₁₁):γ(C₆H₁₂O₆)=1:1, кількості речовини однакові, тому

γ(C₆H₁₂О₆)=γ(C₁₂H₂₂O₁₁)=0,066 моль

M(C₆H₁₂O₆)=180 г/моль

m((C₆H₁₂О₆)=γ(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=0,066 моль•180 г/моль=11,8 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

    22,5 г                x г

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O -> C₆H₁₂O₆  +  C₆H₁₂O₆

    342 г                180 г       фруктоза

M(C₁₂H₂₂O₁₁)=342 г/моль, маса 1 моль=342 г

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

22,5 г / 342 г = х г / 180 г, звідси

x = 180 г • 22,5 г : 342 = 11,8 г

Відповідь: 11,8 г глюкози 

Завдання 2. Обчисліть масу кукурудзяних зерен з масовою часткою крохмалю 70%, необхідного для добування спирту масою 115 кг.

Відомо: m(спирту)=115 кг, ω((С₆Н₁₀О₅)_n)=70%

Знайти: m(зерен)-?

Розв'язування

І спосіб

1. Обчислюємо кількість речовини спирту:

М(С₂Н₅OН)=46 кг/кмоль,

γ(C₂H₅OH)=m(C₂H₅OH):M(C₂H₅OH)=115 кг : 46 кг/кмоль =2,5 кмоль

2.  Записуємо рівняння реакції: C₆H₁₂О₆ -> 2C₂H₅ОН + 2СО₂

За рівнянням γ(C₆H₁₂O₆):γ(C₂H₅OH)=1:2, тому 

γ(C₆H₁₂O₆)=γ(C₂H₅OH):2=2,5 кмоль:2=1,25 кмоль

3.  Записуємо рівняння реакції: nC₆H₁₂O₆ → (С₆Н₁₀О₅)_n+nH₂O

За рівнянням γ(C₆H₁₂O₆):γ((C₆H₁₀O₅)_n)=n:1, тому 

γ((C₆H₁₀O₅)_n)=γ(C₆H₁₂O₆):n=1,25 кмоль:n=1,25/n кмоль

4. Обчислюємо масу крохмалю:

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

m((C₆H₁₀O₅)_n)=γ((C₆H₁₀O₅)_n)•M((C₆H₁₀O₅)_n)=1,25/n кмоль •162n кг/кмоль=

=202,5 кг

5. Обчислюємо масу кукурудзяних зерен:

m(зерен)=(m((C₆H₁₀O₅)_n):ω((С₆H₁₀O₅)_n)•100%=(202,5 кг:70%)•100%=289 кг

ІІ спосіб

1. Записуємо рівняння реакції:

х кмоль        115 кг

C₆H₁₂О₆ -> 2C₂H₅ОН + 2СО₂

1 кмоль         92 кг

М(С₂Н₅OН)=46 кг/кмоль, маса 1 кмоль=46 кг, а маса 2 кмоль=92 кг

х кмоль / 1 кмоль = 115 кг / 92 кг

х = 115 кг • 1 кмоль : 92 кг =1,25 кмоль

2. Записуємо рівняння реакції:

1,25 кмоль       y кг

nC₆H₁₂O₆ → (С₆Н₁₀О₅)_n + nH₂O

 n кмоль        162n кг

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

1,25 кмоль / n кмоль = y кг / 162n кг

у = 1,25 кмоль • 162n кг : n кмоль =202,5 кг (чистий крохмаль)

3. Обчислюємо масу кукурудзяних зерен:

m(зерен)=(m((C₆H₁₀O₅)_n):ω((С₆H₁₀O₅)_n)•100%=(202,5 кг:70%)•100%=

=289 кг

Відповідь: 289 кг кукурудзяних зерен

Завдання 3*. Складіть рівняння реакцій, що відбуваються з вуглекислим газом, починаючи з фотосинтезу й завершуючи диханням людини.

Фотосинтез — це процес утворення органічної речовини, а дихання — її окиснення. 

6СО₂ + 6Н₂О → С₆Н₁₂О₆ + 6О₂↑

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ → 6СО₂↑ + 6Н₂О

Інші завдання дивись тут...