Разделы 
Дополнительно
Задача по химии - 3643
2023-09-07 
Какой объем ($дм^{3}$) этанола (плотность 0,789 $г/см^{3}$) можно получить из картофеля массой 5,0 т с массовой долей крахмала 20 %? Выход глюкозы из крахмала равен 80 %, а этанола из глюкозы - 90 %.
Решение:
Данную задачу лучше решать по «массам». Обратите внимание, что при использовании единиц $г/см^{3}, кг/дм^{3}$ и $т/м^{3}$ численное значение плотности не изменяется. В данном случае:
$\rho = 0,789 \frac{г}{см^{3}} = 0,789 \frac{кг}{дм^{3}} = 0,789 \frac{т}{м^{3}}$.
Записываем уравнения реакций и проводим расчеты.
$\overset{1,00 \: т}{ \underset{162n \: т}{(C_{6}H_{10}O_{5})_{n}}} + nH_{2}O \rightarrow \overset{x}{ \underset{180n \: т}{nC_{6}H_{12}O_{6}}}$; (1)
$\overset{0,888 \: т}{ \underset{180 \: т}{(C_{6}H_{12}O_{6})_{n}}} \rightarrow \overset{y}{ \underset{2 \cdot 46 \: т}{2C_{2}H_{5}OH}} + 2CO_{2}$. (2)
$m(крах.) = m(карт.) \cdot \omega(крах.) = 5,0 \cdot 0,2 = 1,00$ (т.);
$x = m(C_{6}H_{12}O_{6})_{теор} = \frac{1,00 \cdot 180n}{162n} = 1,11$ (т).
$m(C_{6}H_{12}O_{6})_{практ} = 1,11 \cdot 0,8 = 0,888$ (т).
$y = m(C_{2}H_{5}OH)_{теор} = \frac{0,888 \cdot 2 \cdot 46}{180} = 0,454$ (т);
$m(C_{2}H_{5}OH)_{практ} = 0,454 \cdot 0,9 = 0,409$ (т).
Рассчитываем объем этанола:
$V(C_{2}H_{5}OH) = \frac{m(C_{2}H_{5}OH)}{ \rho(C_{2}H_{5}OH)} = \frac{0,409т}{0,789 т/м^{3}} = 0,518м^{3} = 518дм^{3}$.
Ответ: $V(C_{2}H_{5}OH) = 518 дм^{3}$.
Какой объем ($дм^{3}$) этанола (плотность 0,789 $г/см^{3}$) можно получить из картофеля массой 5,0 т с массовой долей крахмала 20 %? Выход глюкозы из крахмала равен 80 %, а этанола из глюкозы - 90 %.
Решение:
Данную задачу лучше решать по «массам». Обратите внимание, что при использовании единиц $г/см^{3}, кг/дм^{3}$ и $т/м^{3}$ численное значение плотности не изменяется. В данном случае:
$\rho = 0,789 \frac{г}{см^{3}} = 0,789 \frac{кг}{дм^{3}} = 0,789 \frac{т}{м^{3}}$.
Записываем уравнения реакций и проводим расчеты.
$\overset{1,00 \: т}{ \underset{162n \: т}{(C_{6}H_{10}O_{5})_{n}}} + nH_{2}O \rightarrow \overset{x}{ \underset{180n \: т}{nC_{6}H_{12}O_{6}}}$; (1)
$\overset{0,888 \: т}{ \underset{180 \: т}{(C_{6}H_{12}O_{6})_{n}}} \rightarrow \overset{y}{ \underset{2 \cdot 46 \: т}{2C_{2}H_{5}OH}} + 2CO_{2}$. (2)
$m(крах.) = m(карт.) \cdot \omega(крах.) = 5,0 \cdot 0,2 = 1,00$ (т.);
$x = m(C_{6}H_{12}O_{6})_{теор} = \frac{1,00 \cdot 180n}{162n} = 1,11$ (т).
$m(C_{6}H_{12}O_{6})_{практ} = 1,11 \cdot 0,8 = 0,888$ (т).
$y = m(C_{2}H_{5}OH)_{теор} = \frac{0,888 \cdot 2 \cdot 46}{180} = 0,454$ (т);
$m(C_{2}H_{5}OH)_{практ} = 0,454 \cdot 0,9 = 0,409$ (т).
Рассчитываем объем этанола:
$V(C_{2}H_{5}OH) = \frac{m(C_{2}H_{5}OH)}{ \rho(C_{2}H_{5}OH)} = \frac{0,409т}{0,789 т/м^{3}} = 0,518м^{3} = 518дм^{3}$.
Ответ: $V(C_{2}H_{5}OH) = 518 дм^{3}$.
