Помогите пожалуйста с практическим заданием по химии
1. Почему сахароза не даёт реакцию «серебряного зеркала»? ответ обосновать.
2. Решить задачу : при брожении глюкозы получили этанол массой 230 гр , выход которого равен 90%.Какая масса глюкозы подверглась спиртовому брожению?
3. Решить задачу: какой объем воздуха (объемная доля кислорода в воздухе 21%), потребуется для полного окисления фруктозы массой 90гр?


Ответ
1) Сахароза не даёт реакцию «серебряного зеркала», потому что в её молекуле отсутствует свободная альдегидная группа.
2) Дано:
m(практ.)(C2H5OH) = 230 г
η (C2H5OH) = 90%
Найти:
m(C6H12O6) = ?
Решение:
C6H12O6 =(дрожжи) C2H5OH + 2CO2
η (C2H5OH) = m(практ.)(C2H5OH)/m(теор.)(C2H5OH)*100%
m(теор.)(C2H5OH) = m(практ.)(C2H5OH)*100%/η (C2H5OH) = 230*100%/90% = 255,56 г
n(теор.)(C2H5OH) = m(теор.)(C2H5OH)/М(C2H5OH) = 255,56 г/46г/моль = 5,56 моль
По УХР n(C6H12O6) = 1/2*n(теор.)(C2H5OH) = 1/2*5,56 моль = 2,78 моль
m(C6H12O6) = n(C6H12O6)*М(C6H12O6) = 2,78 моль * 180 г/моль = 500,4 г
3)
90 г ........Х л
C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O.
180 г 134,4 л
m(C6H12O6) = 180г/моль * 1 моль = 180 г
V(O2) = 22,4 л/моль * 6 моль = 134,4 л
90 г / 180 г = Х л / 134, 4 л
V(O2) = 90 г * 134, 4 г / 180 г = 67,2 л
φ = V(в-ва) х 100% / V(смеси) = V смеси = V(в-ва) х 100% / φ
V(воздуха) = 67,2 л * 100% / 21% = 320 л
Самому лень, вот решение чата гпт
1. Почему сахароза не даёт реакцию «серебряного зеркала»? Ответ обосновать.
Сахароза (обычный сахар) не даёт реакцию “серебряного зеркала” (реакцию с реактивом Толленса) потому, что она не является альдегидом или кетоном и не содержит свободной альдегидной группы.
Реакция “серебряного зеркала”: Это характерная реакция для альдегидов. В ходе реакции альдегид окисляется под действием аммиачного раствора оксида серебра (реактив Толленса), при этом ионы серебра (Ag+) восстанавливаются до металлического серебра (Ag), которое осаждается на стенках пробирки в виде тонкого слоя “зеркала”.
Строение сахарозы: Сахароза - это дисахарид, образованный остатками глюкозы и фруктозы, связанными гликозидной связью. В этой связи участвуют и карбонильные группы глюкозы и фруктозы, поэтому они не могут быть окислены в обычных условиях. Иными словами, в структуре сахарозы нет свободной альдегидной группы (как в глюкозе) или кетонной группы (как во фруктозе).
2. Решить задачу: при брожении глюкозы получили этанол массой 230 г, выход которого равен 90%. Какая масса глюкозы подверглась спиртовому брожению?
Уравнение реакции спиртового брожения глюкозы: C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 (Глюкоза → Этанол + Углекислый газ)
Рассчитываем теоретическую массу этанола:
Выход этанола - 90%, а получено 230 г.
Тогда теоретически должно было получиться: 230 г / 0.9 = 255.56 г (приблизительно)
Рассчитываем молярные массы:
M(глюкозы, C6H12O6) = 180 г/моль
M(этанола, C2H5OH) = 46 г/моль
Рассчитываем количество молей этанола, который должен был получиться теоретически:
n(C2H5OH) = 255.56 г / 46 г/моль ≈ 5.56 моль
Находим количество молей глюкозы, которое прореагировало (по стехиометрии):
Из уравнения реакции следует, что 1 моль глюкозы дает 2 моль этанола.
Значит, n(глюкозы) = n(этанола) / 2 = 5.56 моль / 2 = 2.78 моль
Находим массу глюкозы:
m(глюкозы) = n(глюкозы) * M(глюкозы)
m(глюкозы) = 2.78 моль * 180 г/моль ≈ 500 г
Ответ: Для спиртового брожения потребовалось около 500 г глюкозы.
3. Решить задачу: какой объем воздуха (объемная доля кислорода в воздухе 21%), потребуется для полного окисления фруктозы массой 90 г?
Уравнение реакции полного окисления фруктозы (C6H12O6): C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O
Рассчитываем молярную массу фруктозы:
M(фруктозы, C6H12O6) = 180 г/моль
Рассчитываем количество молей фруктозы:
n(фруктозы) = 90 г / 180 г/моль = 0.5 моль
Находим количество молей кислорода (O2), необходимого для окисления (по стехиометрии):
Из уравнения реакции следует, что для окисления 1 моль фруктозы требуется 6 моль O2.
Значит, n(O2) = 0.5 моль * 6 = 3 моль
Рассчитываем объем кислорода (O2) при нормальных условиях (н.у.):
При н.у. (0°C и 1 атм), 1 моль любого газа занимает 22.4 л.
V(O2) = n(O2) * 22.4 л/моль = 3 моль * 22.4 л/моль = 67.2 л
Рассчитываем объем воздуха:
Так как в воздухе содержится 21% кислорода (по объему), то объем воздуха будет:
V(воздуха) = V(O2) / 0.21 = 67.2 л / 0.21 ≈ 320 л
Ответ: Для полного окисления 90 г фруктозы потребуется около 320 литров воздуха.