Question

У процесі спиртового бродіння розчину глюкози утворився (н.у.) вуглекислий газ об’ємом 112 м3. Визначте масу безводного етанолу, що утворився.

Answer 1

Для розв'язання цієї задачі необхідно скористатися рівнянням реакції спиртового бродіння глюкози:

C6H12O6 → 2 С2Н5ОН + 2 CO2

Згідно з рівнянням, на кожну молекулу глюкози утворюється дві молекули етанолу та дві молекули вуглекислого газу.

Вуглекислий газ утворився об'ємом 112 м3 при нормальних умовах, тому можна визначити кількість молекул CO2 за допомогою формули газового закону Авогадро:

n = V / Vm,

де V - об'єм газу, Vm - молярний об'єм (22,4 л/моль) при нормальних умовах.

Отже, кількість молекул CO2:

n(CO2) = V(CO2) / Vm = 112 м3 / 22,4 л/моль = 5000 моль.

Згідно з рівнянням реакції, на 1 моль глюкози утворюється 2 молі етанолу, тому кількість молекул етанолу:

n(етанол) = n(CO2) / 2 = 2500 моль.

Тепер можна обчислити масу безводного етанолу за формулою:

m = n * M,

де n - кількість молекул, а M - молярна маса етанолу (46,07 г/моль).

Отже, маса безводного етанолу:

m(етанол) = n(етанол) * M = 2500 моль * 46,07 г/моль = 115,175 кг.

Таким чином, маса безводного етанолу, що утворився, становить 115,175 кг.

Answer 2

Ответ:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Молярная масса глюкозы (C6H12O6) = 180 г/моль

Молярная масса этилового спирта (C2H5OH) = 46 г/моль

Объем CO2 = 112 м3

Из уравнения реакции можно видеть, что 1 моль глюкозы дает 2 моля этилового спирта, значит, количество молей этилового спирта равно количеству молей глюкозы, умноженному на 2.

n(C2H5OH) = 2 * n(C6H12O6)

n = m/M, где m - масса в граммах, M - молярная масса в г/моль

m(C2H5OH) = 2 * M(C2H5OH) * n(C6H12O6)

m(C2H5OH) = 2 * 46 г/моль * (112 м3 * 10^3 см3/м3) / (22.4 л/моль) / 180 г/моль

m(C2H5OH) = 3545 г = 3.545 кг (округляем до 3 знаков после запятой)