hcshnmkjgv

**Câu 1: Sản xuất $C_2H_5OH$ từ tinh bột** Đầu tiên, ta tính lượng tinh bột có trong 20 tấn tinh bột sắn: \[ \text{Khối lượng tinh bột} = 20 \text{ tấn} \times 90\% = 18 \text{ tấn} = 18000 \text{ kg} \] Mỗi phân tử tinh bột $(C_6H_{10}O_5)_n$ sẽ chuyển hóa thành glucose $C_6H_{12}O_6$. Từ 1 mol tinh bột sẽ tạo ra 1 mol glucose. Tiếp theo, 1 mol glucose sẽ tạo ra 2 mol ethanol $C_2H_5OH$: \[ C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_2H_5OH \] Tính số mol tinh bột: \[ \text{Khối lượng mol của tinh bột} = 162 \text{ g/mol} \quad (\text{tính theo công thức hóa học}) \] Số mol tinh bột: \[ \text{Số mol tinh bột} = \frac{18000 \text{ kg}}{162 \text{ g/mol}} = \frac{18000000 \text{ g}}{162 \text{ g/mol}} \approx 111111,11 \text{ mol} \] Số mol ethanol sản xuất được: \[ \text{Số mol } C_2H_5OH = 2 \times 111111,11 \text{ mol} \approx 222222,22 \text{ mol} \] Khối lượng ethanol: \[ \text{Khối lượng } C_2H_5OH = 222222,22 \text{ mol} \times 46 \text{ g/mol} \approx 10222222,22 \text{ g} = 10222,22 \text{ kg} \] Vì hiệu suất toàn bộ quá trình là 80%, khối lượng ethanol thực tế thu được là: \[ \text{Khối lượng thực tế } C_2H_5OH = 10222,22 \text{ kg} \times 80\% = 8177,78 \text{ kg} \] Chuyển đổi sang lít: \[ \text{Thể tích } C_2H_5OH = \frac{8177,78 \text{ kg}}{0,789 \text{ kg/L}} \approx 10300 \text{ L} \] **Đáp án:** V = 10300 L --- **Câu 5: Điện phân dung dịch $CuSO_4~1M$** a) Tính thời gian điện phân: Số mol $CuSO_4$ trong 500 ml dung dịch 1M: \[ \text{Số mol } CuSO_4 = 1 \text{ mol/L} \times 0,5 \text{ L} = 0,5 \text{ mol} \] Phản ứng điện phân: \[ Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu \quad (1) \] Số mol $O_2$ thu được là 2,479 L. Tính số mol $O_2$: \[ \text{Số mol } O_2 = \frac{2,479 \text{ L}}{22,4 \text{ L/mol}} \approx 0,110 \text{ mol} \] Theo phản ứng điện phân nước: \[ 2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^- \quad (2) \] Từ (2), 1 mol $O_2$ cần 4 mol electron. Vậy số mol electron cần cho 0,110 mol $O_2$ là: \[ \text{Số mol electron} = 0,110 \text{ mol} \times 4 = 0,440 \text{ mol} \] Cường độ dòng điện I = 10A, thời gian t (giờ) được tính bằng công thức: \[ Q = I \cdot t = n \cdot F \] Với $F = 96500 \text{ C/mol}$: \[ 10 \cdot t = 0,440 \cdot 96500 \] Giải ra: \[ t = \frac{0,440 \cdot 96500}{10} \approx 4240 \text{ s} \approx 1,17 \text{ giờ} \] b) Khối lượng đồng sinh ra ở catot: Số mol đồng sinh ra: \[ \text{Số mol } Cu = 0,5 \text{ mol} \quad (\text{từ phản ứng (1)}) \] Khối lượng đồng: \[ m_{Cu} = 0,5 \text{ mol} \times 63,5 \text{ g/mol} = 31,75 \text{ g} \] **Đáp án:** a) Thời gian điện phân: 4240 s (1,17 giờ) b) Khối lượng đồng sinh ra: 31,75 g --- **Câu 6: Điện phân dung dịch chứa $CuSO_4$ và $NaCl$** Khi $H_2O$ bắt đầu điện phân, ta có 0,3 mol khí anode. Từ phản ứng điện phân nước, ta có: \[ 2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^- \] Số mol $O_2$ thu được: \[ \text{Số mol } O_2 = 0,3 \text{ mol} \] Khối lượng $Al_2O_3$ hòa tan: \[ \text{Khối lượng } Al_2O_3 = 20,4 \text{ g} \] Tính số mol $Al_2O_3$: \[ \text{Số mol } Al_2O_3 = \frac{20,4 \text{ g}}{102 \text{ g/mol}} \approx 0,2 \text{ mol} \] Từ phản ứng điện phân, ta có: \[ Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu \] Số mol $Cu$ sinh ra: \[ \text{Số mol } Cu = 0,2 \text{ mol} \] Tính khối lượng $Cu$: \[ m_{Cu} = 0,2 \text{ mol} \times 63,5 \text{ g/mol} = 12,7 \text{ g} \] Tổng khối lượng $CuSO_4$ và $NaCl$: \[ m = m_{Cu} + m_{Al_2O_3} = 12,7 \text{ g} + 20,4 \text{ g} = 33,1 \text{ g} \] **Đáp án:** m = 33,1 g