by Lên men m gam glucozo với hiệu suất 90%, lượng CO$_{2}$ sinh ra hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,25 mol NaOH, thu được dung dịch X chứa 14,8 gam chất tan. Giá trị của m là
A. 13,5.
B. 20,0.
C. 30,0.
D. 15,0.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: D
Phương pháp giải:
*Phản ứng CO$_{2}$ và dung dịch NaOH:
Nếu chỉ tạo muối Na$_{2}$CO$_{3}$: n$_{Na2CO3}$ = 0,5n$_{NaOH}$ = 0,125 mol ⇒ m$_{1}$
Nếu chỉ tạo muối NaHCO$_{3}$: n$_{NaHCO3}$ = n$_{NaOH}$ = 0,25 mol ⇒ m$_{2}$
Ta thấy đề bài cho: m$_{1}$ < m $_{chất tan }$= 14,8 gam < m$_{2}$
⇒ Chất tan chứa Na$_{2}$CO$_{3}$ (x mol) và NaHCO$_{3}$ (y mol)
+ BTNT “Na”: n$_{NaOH}$ = 2n$_{Na2CO3 }$+ n$_{NaHCO3 }$⇒ (1)
+ m $_{chất tan }$= m$_{Na2CO3}$ + m$_{NaHCO3}$ ⇒ (2)
Giải hệ (1) và (2) được x và y
B. TNT “C”: n$_{CO2}$ = n$_{Na2CO3}$ + n$_{NaHCO3}$ = ?
C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$ → 2CO$_{2}$ + 2C$_{2}$H$_{5}$OH
⇒ mGlucozo đã dùng (Chú ý phản ứng lên men có hiệu suất)
Lời giải chi tiết:
*Phản ứng CO$_{2}$ và dung dịch NaOH:
Nếu chỉ tạo muối Na$_{2}$CO$_{3}$: n$_{Na2CO3}$ = 0,5n$_{NaOH}$ = 0,125 mol ⇒ m $_{chất tan}$ = 0,125.106 = 13,25 gam
Nếu chỉ tạo muối NaHCO$_{3}$: n$_{NaHCO3}$ = n$_{NaOH}$ = 0,25 mol ⇒ m $_{chất tan}$ = 0,25.84 = 21 gam
Ta thấy đề bài cho: 13,25 < m $_{chất tan }$= 14,8 gam < 21 gam
⇒ Chất tan chứa Na$_{2}$CO$_{3}$ (x mol) và NaHCO$_{3}$ (y mol)
+ BTNT “Na”: n$_{NaOH}$ = 2n$_{Na2CO3 }$+ n$_{NaHCO3 }$⇒ 2x + y = 0,25 (1)
+ m $_{chất tan }$= m$_{Na2CO3}$ + m$_{NaHCO3}$ ⇒ 106x + 84y = 14,8 (2)
Giải hệ (1) và (2) được x = 0,1 và y = 0,05
B. TNT “C”: n$_{CO2}$ = n$_{Na2CO3}$ + n$_{NaHCO3}$ = 0,15 mol
C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$ → 2CO$_{2}$ + 2C$_{2}$H$_{5}$OH
0,075 ← 0,15
⇒ m$_{Glucozo }$= 0,075.180 = 13,5 gam
Do hiệu suất lên men đạt 90% nên lượng glucozo đã dùng thực tế là: m$_{Glucozo đã dùng}$ = 13,5.(100/90) = 15 gam
Đáp án D
