Cách giải dạng bài tập phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo

Cách giải dạng bài tập phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo 1. Lý thuyết cần nhớ 1. Tinh bột (C6H12O5)n Tính chất vật lý:
- là chất rắn vô định hình, màu trắng không tan trong nước nguội tan trong
nước nóng chuyển thành dung dịch keo nhớt gọi là hồ tinh bột
- tinh bột có nhiều trong các loại gạo, khoai, sắn,.. Tính chất hóa học:
- Phản ứng thủy phân: tinh bột bị thủy phân trong môi trường axit sinh ra glucozo
(C6H12O5)n + n H2O → n C6H12O6
Lưu ý: Nhờ xúc tác enzim tinh bột có thể bị thủy phân thành: dextrin ⇒ mantozo ⇒ glucozo
- phản ứng màu với dung dịch iot:
dung dịch tinh bột hấp thụ I2 trong dung dịch iot tạo thành dung dịch màu
xanh tím ⇒ Người ta thường dùng cách này để nhận biết dung dịch hồ tinh bột và ngược lại 2. Xenlulozo ( C6H10O5) Tính chất vật lý:
- là chất rắn, hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước
khi đun nóng, không tan trong dung môi hữu cơ thông thường.
- Là thành phần chính tạo nên lớp màng tế bào thực vật có nhiều trong bông, đay, gai, tre nứa. Tính chất hóa học:
- Phản ứng thủy phân trong môi trường axit:
( C6H10O5)n + n H2O → n C6H12O6
- Phản ứng của ancol đa chức:
a. tác dụng với HNO3/ H2SO4 đặc
[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 → [C6H7O2(ONO2)3]n + 3n H2O
⇒ xenlulozo trnitrat là chất dễ cháy và nổ mạnh được dùng làm thuốc súng không khói
b. xenlulozo tác dụng với anddehrit axetic sinh ra xenlulozo triaxetat
c. xenlulozo tác dụng với CS2 và NaOH ( dung dịch Visco) tạo thành tơ visco
Lưu ý: xenlulozo không phản ứng với Cu(OH)2 nhưng tan được trong dung dịch [Cu(NH3)4](OH)2 Ứng dụng:
- các vật liệu chứa nhiều xenlulozo như tre, gỗ, nứa,.. thường được udngf
làm vật liệu xây dựng đồ dùng gia đình,. .
- xenlulozo nguyên chất và gần nguyên chất được chế thành sợi, tơ, giấy viết,
giấy làm bao bì, xenlulozo trinittrat được dùng làm thuốc súng
- thủy phân xemlulozo sẽ được glucozo làm nguyên liệu để sản xuất etanol
Lưu ý: xenlulozo và tinh bột không phải là đồng phân của nhau
2. Bài tập phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo
Câu 1: khi thủy phân 1 kg gạo có 80% tinh bột thì khối lượng glucozo thu
được là bao nhiêu? Giả thiết rằng phản ứng xảy ra hoàn toàn
Hướng dẫn giải bài tập:
Khối lượng tinh bột có trong 1 kh gạo là: m = 180/ 100 = 0,8 kg
(C6H10O5)n + n H2O → n C6H12O6 ta có: C6H12O5 n = 162n n C6H12O6 = 180n gam 0,8 z kg
x = 0,8 . 180n / 162n = 0,89 kg
Câu 2: Đi từ 150 ham tinh bột sẽ điều chế được bao nhiêu ml ancol atylic 46
độ bằng phương pháp lên men ancol? Cho biết hiệu suất phản ứng đạt được 81% và d = 0,8 g/ml
Hướng dẫn giải bài tập:
m (C6H12O5)n = 150 . 81% = 121,5 gam
(1) (C6H10O5)n + n H2O → n C6H12O6
(2) C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2
ta có: n C2H5OH = 2 .nC6H12)6 = 2. n . n (C6H10O5)n = 2n . (121,5 / 162n) = 1,5 mol
V C2H5OH = m /D = (1,5 . 46) / 0,8 = 86,25 ml
Vậy V dung dịch = (86,25 . 46) / 100 = 187,5 ml
Câu 3: Thủy phân hỗn hợp gồm 0,2 ml saccarozo và 0,1 mol mantozo một
thời gian thu được dung dịch X hiệu suất phản ứng thủy phân mỗi chất đều là
75%, khi cho toàn bộ X tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong
NH3 thì lượng Ag thu được là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải bài tập:
Vì hiệu suất phản ứng thủy phân là 75% nên tổng số mol mantozo và
saccarozo tham gia phản ứng thủy phân là (0,2 + 0,1). 75% = 0,225 mol
Số mol của mantozo dư sau phản ứng thủy phân là 0,1 . 25% = 0,025 mol Sơ đồ phản ứng:
C12H22O11 ( gồm mantozo và saccarozo phản ứng) → 2 C6H12O6 → 4 Ag (1)
C12H22O11 (mantozo dư) → 2 Ag (2)
saccarozo dư không tham gia phản ứng tráng gương
Theo sơ đồ (1) và (2) suy ra tổng số mol của Ag tạo ra là 0,95 mol
3. Bài tập tự luyện tập
Câu 1: Thủy phân 1 kg khoai có chứa 20 5 tinh bột trong môi trường axit. Nếu
hiệu suất của quá trình là 75% thì khối lượng glucozo thu được là bao nhiêu?
Câu 2: Khối lượng của tinh bột cần dùng trong quá trình lên men để tạo thành
5 lít rượu ancol rtylic là 46 độ biết hiệu suất của quá trình là 72 % và khối
lượng riêng của rượu atylic nguyên chất là 0,8 gam/ ml
Câu 3: Thủy phân 300 gam tinh bột với hiệu suất phản ứng là 75% khối
lượng glucozo thu được bao nhiêu gam?
Câu 4: Cho m gam tinh bột lên men thành ancol etylic với hiệu suất 78%.
Toàn bộ lượng CO2 sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2
thu được 700 gam kết tủa vào dung dịch X. Đun kỹ dung dịch X thêm được
200 gam kết tủa. Tính khối lượng tinh bột đã sử dụng bao nhiêu gam?
Câu 5: Trong một nhà máy sản xuất rượu, người ta dùng nguyên liệu là mùa
cưn chứa 50 % xenlulozo để sản xuất ancol etylic biết hiệu suất toàn bộ quá
trình là 70 %. Để sản xuất 1000 lít 96 độ thì khối lượng mùn cưa cần dùng là
bao nhiêu? Biết khối lượng của ancol etylic là 0,8 gam/ cm3
Câu 6: thủy phân m gam tinh bột sản phẩm thu được đem lên men để sản
xuất ancol etylic toàn bộ khí CO2 sinh ra cho qua dung dịch Ca(OH)2 dư thu
được 850 gam kết tủa. Biết hiệu suất giai đoạn thủy phân và lên men đều là
85%. Vậy giá trị của m là bằng bao nhiêu
Câu 7: Cho m gam tinh bột lên men thành ancol etylic với hiệu suất 80%.
Toàn bộ lượng CO2 sinh ra được hấp thu hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2
thu được 500 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kĩ dung dịch X thu thêm được
100 gam kết tủa. Vậy giá trị của m là bằng bao nhiêu?
Câu 8: Thủy phân m gam tinh bột sản phẩm thu được đem lên men để sản
xuất ancol eylic biết toàn bộ khí CO2 sinh ra cho qua dung dịch Ba(OH)2 dư
thu được 394 gam kết tủa. Biết hiệu suất giai đoạn thủy phân và lên men đều
là 80% Vậy giá trị của m bằng bao nhiêu
Câu 9: Thủy phân hoàn toàn a gam tinh bột thành glucozo sau đó lên men
glucozo tạo thành ancol etylic với hiệu suất 80 %, hấp thụ toàn bộ khí CO2
sinh ra vào dung dịch chứa 8,5 gam Ba(OH)2 thu được kết tủa và dung dịch
X. Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch X đến khi kết tủa lớn nhất thì
cần ít nhất 10 ml dung dịch NaOH 1 M. Tính giá trị của a là bằng bao nhiêu
Câu 10: Chọn những câu trả lời đúng trong những câu sau:
(1) xenlulozo không phản ứng với Cu(OH)2 nhưng tan được trong dung dịch [cu(NH3)4](OH)2
(2) glucozo trogn dung dịch tồn tại chủ yếu ở dạng mạch thẳng
(3) dẫn khí H2 vào dung dịch glucozo đun nóng xúc tác Ni thu được poliancol
(4) glucozo được điều chế bằng cách thủy phân tinh bột nhờ xúc tác HCl hoặc enzim
(5) dung dịch saccarozo không có phản ứng tráng Ag không bị oxi hóa bởi
nước brom chứng tỏ phân tử saccarozo không có nhóm - CHO
(6) loại thực phẩm chứa nhiều glucozo là quả nho
(7) tinh bột là hỗn hợp của 2 polisaccarit là amilozo và amilopectin Số nội dung đúng là: A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Câu 11: Ứng dụng nào dưới đây không phải là ứng dựng của glucozo
A. làm thực phẩm dinh dưỡng và thuốc tăng lực
B. tráng gương, tráng phích
C. nguyên liệu sản xuất ancol etylic
D. nguyên liệu sản xuất PVC
Câu 12: Cho các nhận định sau:
(1) xenlulozo không phản ứng với Cu(OH)2 nhưng tan được trong dung dịch [Cu(NH3)4] (OH)2
(2) glucozo được gọi là đường mia
(3) dẫn khí H2 vào dung dịch glucozo đun nóng xúc tác với Ni thu được poliancol
(4) glucozo được điều chế bằng cách thủy phân tinh bột nhờ xúc tác HCl hoặc enzim
(5) dung dịch saccarozo không có phản ứng tráng Ag không bị oxi hóa bởi
nước brom chứng tỏ phân tử saccarozo không có nhóm - CHO
(6) saccarozo thuộc loại đíaccảit có tính oxi hóa và tính khử
(7) tinh bột là hỗn hợp của 2 polisaccarit là amilozo và amilopectin
Số nhận định đúng là: A. 3 B. 4 B. 5 C. 6
Document Outline

• Cách giải dạng bài tập phản ứng thủy phân tinh bột
  • 1. Lý thuyết cần nhớ
  • 2. Bài tập phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlul
  • 3. Bài tập tự luyện tập