Từ 81 gam tinh bột, bằng phương pháp lên men rượu, thu được a gam etanol với hiệu suất 80%. Oxi hóa hoàn toàn 0,1a gam etanol bằng phương pháp lên men giấm với hiệu suất h% thu được hỗn hợp X. Để trung hòa X cần vừa đủ 60 ml dung dịch NaOH 1M, giá trị của h là
A. 80%
B. 75%
C. 45%
D. 60%
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
– Phản ứng thủy phân tinh bột (H = 80%):
Để đơn giản ta coi tinh bột là C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$
Tính được: n$_{C6H10O5 pư}$ = n$_{C6H10O5 bđ}$.80%
PTHH: C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$ → 2 C$_{2}$H$_{5}$OH + 2CO$_{2}$
⇒ n$_{C2H5OH}$ = 2n$_{C6H10O5 pư}$
– Oxi hóa 0,1a gam C$_{2}$H$_{5}$OH (hiệu suất H% = h):
C$_{2}$H$_{5}$OH + O$_{2}$ \(\overset{men\,giam}{\rightarrow}\) CH$_{3}$COOH + H$_{2}$O
CH$_{3}$COOH + NaOH → CH$_{3}$COONa + H$_{2}$O
⇒ n$_{C2H5OH pư}$ = n$_{CH3COOH}$ = n$_{NaOH}$
⇒ h
Lời giải chi tiết:
– Phản ứng thủy phân tinh bột (H = 80%):
Để đơn giản ta coi tinh bột là C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$
n$_{C6H10O5}$ = 81/162 = 0,5 mol ⇒ n$_{C6H10O5 pư}$ = 0,5.80% = 0,4 mol
PTHH: C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$ → 2 C$_{2}$H$_{5}$OH + 2CO$_{2}$
⇒ n$_{C2H5OH}$ = 2n$_{C6H10O5}$ = 0,8 mol
– Oxi hóa 0,1a gam (0,08 mol) C$_{2}$H$_{5}$OH (hiệu suất H% = h):
C$_{2}$H$_{5}$OH + O$_{2}$ \(\overset{men\,giam}{\rightarrow}\) CH$_{3}$COOH + H$_{2}$O
CH$_{3}$COOH + NaOH → CH$_{3}$COONa + H$_{2}$O
n$_{C2H5OH pư}$ = n$_{CH3COOH}$ = n$_{NaOH}$ = 0,06 mol
⇒ h = \(\frac{{0,06}}{{0,08}}.100\% \) = 75%
Đáp án B