1.Cho một tấn khoai tây chứa 60% tinh bột thực hiện quá trình lên men.Hiệu suất cả quá trình là 80%.Toàn bộ khí thu được dẫn qua nước vôi trong dư.Tính khối lượng của tủa?2.Lên men 72g glucose với hiệu suất 80% .Tính thể tích của rượu 42° thu được

1. Để giải bài toán này, trước tiên ta cần xác định lượng tinh bột có trong một tấn khoai tây và lượng khí CO2 sinh ra từ quá trình lên men.

Từ bài toán, ta biết được rằng:

- Khối lượng khoai tây = 1000 kg
- Tỷ lệ tinh bột = 60%

=> Khối lượng tinh bột = 1000 kg * 60% = 600 kg

Tiếp theo, quá trình lên men tinh bột thành rượu ethanol và khí CO2 có công thức phản ứng tổng quát như sau:

C6H10O5 (tinh bột) → 2C2H5OH (rượu ethanol) + 2CO2 (khí CO2)

Mỗi 1 mol tinh bột (tương đương với 6 mol cacbon) sẽ tạo ra 2 mol CO2.

Trong phản ứng, hiệu suất của quá trình lên men là 80%, nghĩa là chỉ có 80% lượng tinh bột tham gia vào quá trình lên men.

=> Lượng tinh bột tham gia lên men = 600 kg * 80% = 480 kg

Từ khối lượng tinh bột sang số mol:

- Khối lượng mol của tinh bột (giả định) khoảng 162 g/mol (có thể thay đổi tuỳ theo cấu trúc chính xác của tinh bột).
- Số mol tinh bột tham gia lên men = 480000 g / 162 g/mol ≈ 2962,96 mol

Từ phản ứng, mỗi mol tinh bột sẽ sinh ra 2 mol khí CO2:

=> Số mol CO2 = 2 * 2962,96 mol = 5925,92 mol

Giả sử điều kiện tiêu chuẩn, thể tích mol của khí là 22,4 lít/mol.

=> Thể tích CO2 thu được = 5925,92 mol * 22,4 lít/mol ≈ 132000 lít (hay 132 m³).

Khí CO2 khi dẫn qua nước vôi trong (Ca(OH)2) sẽ tạo thành tủa canxi cacbonat (CaCO3) theo phương trình:

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 (dưới dạng tủa) + H2O

Mỗi mol CO2 sẽ tạo thành 1 mol CaCO3.

Số mol CaCO3 thu được = Số mol CO2 = 5925,92 mol

Khối lượng mol của CaCO3 là khoảng 100 g/mol.

=> Khối lượng tủa CaCO3 = 5925,92 mol * 100 g/mol = 592592 g = 592,59 kg.

2. Đối với bài toán này, để tính thể tích rượu thu được từ 72g glucose với hiệu suất 80%, đầu tiên chúng ta cần biết lượng rượu mà glucose tạo ra.

Quá trình lên men glucose được mô tả bởi phương trình sau:

C6H12O6 (glucose) → 2C2H5OH (rượu ethanol) + 2CO2

Điều này có nghĩa là 1 mol glucose sẽ tạo ra 2 mol rượu ethanol.

Khối lượng mol của glucose = 180 g/mol.

=> Số mol glucose có trong 72g = 72 g / 180 g/mol = 0,4 mol.

Do hiệu suất lên men là 80%, lượng glucose tham gia vào quá trình lên men sẽ là:

=> Số mol glucose tham gia lên men = 0,4 mol * 80% = 0,32 mol.

Theo phản ứng, 0,32 mol glucose sẽ tạo ra:

=> Số mol ethanol = 0,32 mol * 2 = 0,64 mol.

Khối lượng mol của rượu ethanol là khoảng 46 g/mol.

=> Khối lượng rượu ethanol = 0,64 mol * 46 g/mol = 29,44 g.

Biết rằng khối lượng riêng của rượu nguyên chất là 43,2 g/lít, ta có thể tính thể tích rượu thu được:

=> Thể tích rượu = Khối lượng / Khối lượng riêng = 29,44 g / 43,2 g/lít ≈ 0,68 lít.

Tóm lại, khối lượng tủa CaCO3 là khoảng 592,59 kg và thể tích rượu thu được là khoảng 0,68 lít.