Làm sao để có câu trả lời hay nhất?
30/12/2024
30/12/2024
Giải bài toán sản xuất ethanol từ gạo
Phân tích đề bài:
Nguyên liệu: Gạo (chứa tinh bột)
Sản phẩm: Dung dịch ethanol 40 độ
Quá trình: Lên men tinh bột thành glucozơ, sau đó lên men glucozơ thành ethanol.
Yêu cầu: Tính thể tích dung dịch ethanol thu được.
Các bước giải:
Bước 1: Tính khối lượng tinh bột:
Khối lượng tinh bột trong 10,125 kg gạo: 10,125 kg * 80% = 8,1 kg = 8100g
Bước 2: Tính số mol tinh bột:
Khối lượng mol của tinh bột (C₆H₁₀O₅)n ≈ 162n g/mol (Với n lớn)
Giả sử n = 1, ta có:
Số mol tinh bột: 8100g / 162 g/mol ≈ 50 mol
Bước 3: Tính số mol glucozơ thu được (lý thuyết):
Theo phương trình phản ứng, 1 mol tinh bột tạo ra 1 mol glucozơ.
Vậy số mol glucozơ lý thuyết = số mol tinh bột = 50 mol
Bước 4: Tính số mol ethanol thu được (lý thuyết):
Theo phương trình phản ứng, 1 mol glucozơ tạo ra 2 mol ethanol.
Vậy số mol ethanol lý thuyết = 2 * số mol glucozơ = 2 * 50 mol = 100 mol
Bước 5: Tính số mol ethanol thu được thực tế (do hiệu suất):
Số mol ethanol thực tế = số mol ethanol lý thuyết * hiệu suất = 100 mol * 75% = 75 mol
Bước 6: Tính khối lượng ethanol thu được thực tế:
Khối lượng mol của ethanol (C₂H₅OH) = 46 g/mol
Khối lượng ethanol thực tế = số mol * khối lượng mol = 75 mol * 46 g/mol = 3450 g
Bước 7: Tính thể tích ethanol thu được thực tế:
Khối lượng riêng của ethanol = 0,8 g/mL
Thể tích ethanol = khối lượng / khối lượng riêng = 3450 g / 0,8 g/mL = 4312,5 mL
Bước 8: Tính thể tích dung dịch ethanol 40 độ:
Độ rượu 40 độ nghĩa là trong 100 mL dung dịch có 40 mL ethanol.
Để có 4312,5 mL ethanol, cần thể tích dung dịch là: 4312,5 mL * (100 mL dung dịch / 40 mL ethanol) ≈ 10781,25 mL ≈ 10781,3 mL
Kết luận:
Từ 10,125 kg gạo, có thể sản xuất được khoảng 10781,3 mL dung dịch ethanol 40 độ.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời