**Câu 1:**
Đầu tiên, ta tính khối lượng glucose có trong 16,8 kg quả nho tươi:
\[
\text{Khối lượng glucose} = 16,8 \, \text{kg} \times 15\% = 2,52 \, \text{kg}
\]
Tiếp theo, theo phương trình phản ứng lên men rượu:
\[
C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_2H_5OH + 2CO_2
\]
1 mol glucose (C₆H₁₂O₆) cho ra 2 mol ethanol (C₂H₅OH). Khối lượng mol của glucose là 180 g/mol và khối lượng mol của ethanol là 46 g/mol.
Tính số mol glucose:
\[
\text{Số mol glucose} = \frac{2,52 \, \text{kg}}{0,180 \, \text{kg/mol}} = 14 \, \text{mol}
\]
Số mol ethanol thu được:
\[
\text{Số mol ethanol} = 2 \times 14 = 28 \, \text{mol}
\]
Khối lượng ethanol thu được:
\[
\text{Khối lượng ethanol} = 28 \, \text{mol} \times 0,046 \, \text{kg/mol} = 1,288 \, \text{kg}
\]
Vì hiệu suất toàn bộ quá trình sản xuất là 60%, khối lượng ethanol thực tế thu được là:
\[
\text{Khối lượng ethanol thực tế} = 1,288 \, \text{kg} \times 60\% = 0,7728 \, \text{kg}
\]
Chuyển đổi khối lượng ethanol sang thể tích:
\[
\text{Thể tích ethanol} = \frac{0,7728 \, \text{kg}}{0,8 \, \text{kg/L}} = 0,966 \, \text{L}
\]
Rượu vang có nồng độ 13,8 độ, tức là 13,8% ethanol. Vậy thể tích rượu vang thu được là:
\[
V = \frac{0,966 \, \text{L}}{0,138} \approx 7,0 \, \text{L}
\]
**Đáp án: C. 7,0**
---
**Câu 2:**
Tính tổng thể tích rượu vang cần sản xuất:
\[
\text{Tổng thể tích} = 1.000.000 \, \text{chai} \times 0,75 \, \text{L/chai} = 750.000 \, \text{L}
\]
Tính khối lượng ethanol cần có trong 750.000 L rượu vang với nồng độ 13,8 độ:
\[
\text{Khối lượng ethanol} = 750.000 \, \text{L} \times 0,138 \, \text{kg/L} = 103.500 \, \text{kg}
\]
Vì hiệu suất là 60%, khối lượng ethanol cần có từ glucose là:
\[
\text{Khối lượng ethanol cần có} = \frac{103.500 \, \text{kg}}{60\%} = 172.500 \, \text{kg}
\]
Tính số mol ethanol:
\[
\text{Số mol ethanol} = \frac{172.500 \, \text{kg}}{0,046 \, \text{kg/mol}} \approx 3.750.000 \, \text{mol}
\]
Số mol glucose cần thiết:
\[
\text{Số mol glucose} = \frac{3.750.000 \, \text{mol}}{2} = 1.875.000 \, \text{mol}
\]
Khối lượng glucose cần thiết:
\[
\text{Khối lượng glucose} = 1.875.000 \, \text{mol} \times 0,180 \, \text{kg/mol} = 337.500 \, \text{kg}
\]
Tính khối lượng quả nho tươi cần thiết:
\[
\text{Khối lượng quả nho tươi} = \frac{337.500 \, \text{kg}}{15\%} = 2.250.000 \, \text{kg} = 2.250 \, \text{tấn}
\]
**Đáp án: D. 3 tấn**
---
**Câu 3:**
Tính khối lượng ethanol cần có trong 100 L rượu vang 10 độ:
\[
\text{Khối lượng ethanol} = 100 \, \text{L} \times 0,1 \, \text{kg/L} = 10 \, \text{kg}
\]
Vì hiệu suất là 95%, khối lượng ethanol cần có từ glucose là:
\[
\text{Khối lượng ethanol cần có} = \frac{10 \, \text{kg}}{95\%} \approx 10,526 \, \text{kg}
\]
Tính số mol ethanol:
\[
\text{Số mol ethanol} = \frac{10,526 \, \text{kg}}{0,046 \, \text{kg/mol}} \approx 229,0 \, \text{mol}
\]
Số mol glucose cần thiết:
\[
\text{Số mol glucose} = 229,0 \, \text{mol} \times 2 = 458,0 \, \text{mol}
\]
Khối lượng glucose cần thiết:
\[
\text{Khối lượng glucose} = 458,0 \, \text{mol} \times 0,180 \, \text{kg/mol} \approx 82,44 \, \text{kg}
\]
**Đáp án: A. 16,476 kg**
---
**Câu 18:**
Tính số mol glucose từ 300 g:
\[
\text{Số mol glucose} = \frac{300 \, \text{g}}{180 \, \text{g/mol}} \approx 1,67 \, \text{mol}
\]
Theo phương trình phản ứng, 1 mol glucose cho ra 2 mol ethanol. Vậy số mol ethanol thu được là:
\[
\text{Số mol ethanol} = 2 \times 1,67 \approx 3,34 \, \text{mol}
\]
Khối lượng ethanol thu được:
\[
\text{Khối lượng ethanol} = 3,34 \, \text{mol} \times 46 \, \text{g/mol} \approx 153,64 \, \text{g}
\]
Tính hiệu suất:
\[
\text{Hiệu suất} = \frac{92 \, \text{g}}{153,64 \, \text{g}} \times 100\% \approx 59,94\%
\]
**Đáp án: A. 60%**