Câu hỏi 3 trang 34 Hóa 12 Kết nối tri thức: Cồn sinh học được dùng làm nhiên liệu sạch, được sản xuất thông qua quá trình lên men các chất hữu cơ như tinh bột, cellulose...

Trả lời câu hỏi 3 trang 34 SGK Hóa 12 Kết nối tri thức

Cồn sinh học được dùng làm nhiên liệu sạch, được sản xuất thông qua quá trình lên men các chất hữu cơ như tinh bột, cellulose. Tính khối lượng ethanol thu được từ một tấn mùn cưa chứa 45% cellulose về khối lượng, biết hiệu suất cả quá trình đạt 70%.

Hướng dẫn giải :

Cellulose bị thuỷ phân dưới tác dụng của enzyme hoặc acid. Cellulose bị thuỷ phân hoàn toàn tạo thành glucose.

Glucose tiếp tục lên men tạo ethanol:

Lời giải chi tiết :

Trong một tấn mùn cưa chứa: \({{\rm{m}}_{{\rm{(}}{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{10}}}}{{\rm{O}}_{\rm{5}}}{\rm{)n}}}} = 1 \times 45\% = 0,45{\rm{ (tan)}}\)

Xét sơ đồ phản ứng:

\(\begin{array}{l}{\rm{ (}}{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{10}}}}{{\rm{O}}_{\rm{5}}}{\rm{)n }} \to {\rm{n}}{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{12}}}}{{\rm{O}}_6} \to 2{\rm{n}}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{5}}}{\rm{OH}}\\{\rm{mol: 1 }} \to {\rm{ 2n}}\\{\rm{gam: 162n 92n}}\\{\rm{tan: 0,45 }} \to {\rm{ }}\frac{{0,45 \times 92{\rm{n}}}}{{162{\rm{n}}}} = \frac{{23}}{{90}}\end{array}\)

Với hiệu suất cả quá trình đạt 70%, khối lượng ethanol thu được: \(\frac{{23}}{{90}} \times 70\% \approx 0,179{\rm{ (tan)}}\)