Khối lượng của tinh bột cần dùng trong quá trình lên men để tạo thành 5 lít rượu (ancol etylic) 46$^{o}$ là (biết hiệu suất của cả quá trình là 72% và khối lượng riêng của rượu etylic nguyên chất là 0,8 g/ml)
A. 5,4 kg.
B. 5,0 kg.
C. 6,0 kg.
D. 4,5 kg.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: D
Phương pháp giải:
V $_{rượu nguyên chất }$= V $_{dd rượu}$.(Đ$_{R}$/100)
⇒ m$_{C2H5OH}$ = D.V ⇒ n$_{C2H5OH}$
Để đơn giản ta coi tinh bột là C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$:
C$_{6}$H$_{10}$O$_{5 }$→ C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$ → 2C$_{2}$H$_{5}$OH
⇒ n $_{tinh bột}$ = 0,5.n$_{C2H5OH}$
⇒ m $_{tinh bột (tính toán)}$
Tuy nhiên hiệu suất cả quá trình là 72% nên lượng tinh bột thực tế cần dùng phải lớn hơn lượng tính toán:
⇒ m $_{tinh bột cần dùng}$ = m $_{tinh bột (tính toán)}$.(100/H)
Lời giải chi tiết:
V $_{rượu nguyên chất }$= V $_{dd rượu}$.(Đ$_{R}$/100) = 5.(46/100) = 2,3 lít
⇒ m$_{C2H5OH}$ = D.V = 0,8.2,3 = 1,84 kg
⇒ n$_{C2H5OH}$ = 1,84/46 = 0,04 kmol
Để đơn giản ta coi tinh bột là C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$:
C$_{6}$H$_{10}$O$_{5 }$→ C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$ → 2C$_{2}$H$_{5}$OH
⇒ n $_{tinh bột}$ = 0,5.n$_{C2H5OH}$ = 0,02 kmol
⇒ m $_{tinh bột}$ = 0,02.162 = 3,24 kg
Tuy nhiên hiệu suất cả quá trình là 72% nên lượng tinh bột thực tế cần dùng phải lớn hơn lượng tính toán:
⇒ m $_{tinh bột cần dùng}$ = 3,24.(100/72) = 4,5 kg
Đáp án D