Врублевский А. И. Тренажер по химии
.pdf520 |
|
§47. Жиры |
сн2- |
он |
|
сн - |
ОН |
+ ЗС17Н35СООН |
сн2- |
он |
|
1 моль |
|
3 моль |
Л/(ГЛ) = 92 г/моль |
М(СК) = 284 г/моль |
|
Находим химическое количество тристеарина (ТСТ): |
||
«(ТСТ) = "*(ТСТ) = — = 0,1 (моль). |
||
М(ТСТ) |
890 |
|
В реакции гидролиза образуются глицерин (ГЛ) и стеари
новая кислота (СК): |
|
х = и(ГЛ) = ^ р |
= 0,1 (моль); |
/и(ГЛ) = «(ГЛ) М(ГЛ) = 0,1 -92 = 9,2 (г); |
|
у = «(СК) = |
-0 ,3 (моль); |
/и(СК) = л(СК) -М(СК) = 0,3 -284 = 85,2 (г).
Ответ: /и(глицерина) = 9,2 г; т(С17Н35СООН) = 85,2 г.
1.На омыление 26 г триглицерида пошло 49,2 см3 ра створа NaOH (w = 20 %, р = 1,22 г/см3). Определите строение триглицерида насыщенной монокарбоновой кислоты.
2.При гидролизе 222 г жира получили 213 г НМК и гли церин. Найдите формулу кислоты, входящей в состав жира.
3.Какая масса жира, представляющего трипальмитин, нужна для получения 100 г туалетного мыла, если массовая доля пальмитата натрия в мыле равна 83,4 %?
522 |
§ 47. Жиры |
может быть выражен формулой С57Н920 6. Определите число связей С = С в составе его молекулы.
13.Какую массу Н2 может присоединить 1 моль жира, в состав которого в равных химических количествах входят остатки насыщенных жирных кислот и ненасыщенных кис лот, содержащих одну двойную связь?
14.При гидролизе образца некоторого ненасыщенного жира образовалось 50,6 г глицерина. Такой же образец жира может присоединить 61,6 дм3 (н.у.) водорода. Сколько свя зей С = С содержит молекула жира?
15.* Какую массу брома может присоединить порция жира состава С57Н104О6 массой 88,4 г (в состав жира входят остатки только одной кислоты)?
Ответы 1. Триглицерид пропионовой кислоты. 2. С18Н37СООН. 3. 80,6 г. 4.220 г.
5.43,6 г. 6.45,9 г стеарата натрия и 4,6 г глицерина. 7. 265,8 г жира, в состав которого входятдва остатка олеиновой кислоты и один остаток стеариновой кислоты. 8. СпН23СООН. 9. Триолеин. 10. 4566 кг. И . 392,88 кг. 12. 6 двой ных связей. 13. 3 г. 14. 5. 15. 48 г.
524_______________________________________________ § 48. Углеводы
5.Осторожным окислением глюкозы бромной водой по лучаем глюконовую кислоту (при окислении глюкозы амми ачным раствором оксида серебра (I) образуется сложная смесь продуктов):
С6Н120 6 + Вг2 + Н20 |
------> |
С6Н 120 7 + 2НВг |
|
|
глюконовая |
|
|
|
|
кислота |
|
ИЛИ |
|
|
|
СН2ОН(СНОН)4 - c f |
О |
|
|
+ Вг2 + н2о |
|
||
|
н |
|
|
СН2ОН(СНОН)4 - |
Г |
+ 2НВг. |
|
он
ПРИМЕР 48-2. Осуществите химические превращения согласно схемам реакций:
Оксид углерода (IV) —!_» глюкоза —?_>. крахмал L_>.
—1_> глюкоза —!—» сорбит.
Решение 1. В природе глюкоза образуется из С 02 и Н20 в результате
фотосинтеза:
6 С02+ 6Н20 йу,хлорофилл >Сбн |206+ 602t - Q.
2. В результате реакции поликонденсации из глюкозы об разуется крахмал:
« с 6н 12о 6 |
(С6Н 10О5)я + « н 2о. |
крахмал
3. Гидролизом крахмала получаем глюкозу:
(С6Н10О5)я + «Н20 |
йС6Н120 6. |
4. При восстановлении альдегидной группы глюкозы об разуется шестиатомный спирт —сорбит:
S48. Углеводы_______________________________________________ 525
СН2ОН(СНОН)4 - с |
+ н 2 - ^ ка-т- ^ |
н
'°'кга- > СН2ОН(СНОН)4СН2О Н .
сорбит
Осуществите химические превращения согласно схемам:
1.Оксид углерода (IV) -» крахмал -» глюкоза -» этанол ->■ ->• этилен -» полиэтилен.
2.Сахароза -> глюкоза -» молочная кислота -> этиловый эфир молочной кислоты -> этанол -> глюкоза.
3.Сахароза -» фруктоза -»■ оксид углерода (IV) ->• глюкоза -» -» молочная кислота -» 2-хлорпропановая кислота.
4.Целлюлоза -» глюкоза -> этанол -» 1,2-дибромэтан -» -» этиленгликоль -» 2-хлорэтанол-1.
5.Мальтоза -> глюкоза -^уксусная кислота -> оксид угле рода (IV) -» глюкоза -> сорбит.
6.Крахмал -» мальтоза -> глюкоза -> целлюлоза -» три-
нитроцеллюлоза. |
|
|
|
|
|
|
|
триацетил- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
целлюлоза |
|
7. |
Глюкоза -» мальтоза -» крахмал -> сахароза -> глюкоза -» |
||||||||||
-»• глюконовая кислота. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8 |
ГЛЮКОЗС! молочнокислое |
|
у |
|
+ HBr ^ |
|
|
+ NaOH (спирт) ^ |
|||
|
|
брожение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ HBr |
|
+ NaHC03 |
|
^ |
|
+NaOH(T)>r° |
^ |
|
||
Q |
|
H20,/»v ^ |
|
|
|
спиртовое |
|
> |
|
CuQ /0 |
|
■*' |
2 |
хлорофилл |
|
*** |
|
брожение |
|
|
*** |
1 ^ |
|
... С6Н5-ОН, н* |
_ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10. Глюкоза |
|
|
|
|
|
- |
2мольЫН> > - |
||||
11. Сп(Н20 )д — |
|
А .. |
|
С4Н6 Вг>0 моль),20 °с^ |
|||||||
Br2 (1 моль),20 °С |
ч р |
К0Н/Н20 |
> |
С |
H2/Ni |
> |
П |
CuO,/° |
v F |
||
|
|
|
_ |
|
|
|
|
изб^ |
|
||
526 |
§ 48. Углеводы |
Расчетные задачи
ПРИМЕР 48-3. Какой объем (дм3) этанола (плотность 0,789 г/см3) можно получить из картофеля массой 5,0 т с мас совой долей крахмала 20 %? Выход глюкозы из крахмала ра вен 80 %, а этанола из глюкозы —90 %.
Решение Данную задачу лучше решать по «массам». Обратите внима
ние, что при использовании единиц г/см3, кг/дм3 и т/м3 чис ленное значение плотности не изменяется. В данном случае:
F |
fCF |
Т |
|
р = 0,789- ^ |
= 0 , 7 8 9 = 0,789-V |
|
|
см |
дм |
м |
|
Записываем уравнения реакций и проводим расчеты. |
|||
1,00 т |
|
х |
|
(С6Н10О5)„ + иН20 -» яС6Н120 6; |
(48-1) |
||
162/2 Т |
|
180/2 т |
|
0,888 т |
у |
|
|
Сбн 120 6 -> 2С2Н5ОН + 2СО/Г. |
(48-2) |
||
180т |
2 -46 т |
|
|
/я(крах.) = /я(карт.) -м>(крах.) = |
5,0-0,2 = 1,00 (т.); |
||
|
1,00-180я |
|
|
=т(С 6Н120 6)теор. = - 4 ^ ------ = 1,11 (т); |
|||
|
162-и |
|
|
™(C6HI20 6W |
=1,11 0,8 = 0,888 (т). |
||
у = « ( С А О Н ) ^ = 0,8818802 |
46 = 0,454 |
(т); |
|
т (С2Н5ОН)пра1СТ= 0,454 • 0,9 = 0,409 (т). |
|||
Рассчитываем объем этанола: |
|
||
У(С2Н5ОН) = т(С 2Н5ОН) |
0,409 т |
|
|
|
р(С2Н5ОН) |
0,789 т/м3 |
|
= 0,518м3 =518дм3.
Ответ: У/С2Н5ОН) = 518 дм3.
528 |
§ 48. Углеводы |
11.Какая масса глюкозы подверглась спиртовому броже нию, если при этом выделилось столько же газа, как и при пол ном сгорании 80 см3 метанола (р = 0,80 г/см3)? Реакция горе ния протекает количественно, а брожения —с выходом 90 %.
12.Какая масса глюкозы нужна для получения 11,2 дм3 (н.у.) этилена при суммарном выходе процесса 50 %?
13.Массовая доля крахмала в картофеле 20 %. Какую мас су глюкозы можно получить из 1620 кг картофеля при выхо де реакции гидролиза 75 %?
14.Какую массу древесины, в которой массовая доля целлю лозы 50 %, нужно взять для получения 896 дм3 (н.у.) этилена?
15.В образце крахмала массой 100 г содержится 7,5-1018 молекул. Рассчитайте среднюю молярную массу крахмала.
16.При спиртовом брожении глюкозы массой 90 г полу чен газ, который пропустили через 364 см3 раствора NaOH (w = 10 %, р = 1,1 г/см3). Какая соль при этом образовалась и какова ее массовая доля?
17.Какой объем этанола (р = 0,8 г/см3) при его выходе 70 % можно получить из 4 т картофеля, содержащего 18 % крахма ла?
18.Найдите массу раствора с массовой долей глюкозы 10 %, при брожении которого выделилось столько же С 02, как и при полном сгорании 35 см3 этанола (р = 0,8 г/см3).
19.В результате спиртового брожения 150 г водного ра створа глюкозы выделилось 2,24 дм3 (н.у.) газа. Найдите мас совую долю спирта в полученном растворе, а также массо вую долю глюкозы в исходном растворе (глюкоза прореаги ровала полностью).
20.Массовая доля целлюлозы в древесине 50 %. Какая масса раствора этанола, содержащего 10 % воды, может быть получена при гидролизе 400 кг древесных опилок, если вы ход этанола на стадии брожения 75 %?
$ 48. Углеводы |
529 |
21.Какую массу древесины с массовой долей целлюлозы 50 % нужно взять для получения 96 дм3 (н.у.) этилена при выходе процесса 50 %?
22.Глюкоза массой 320 г была подвергнута спиртовому брожению с выходом 70 %. Полученный спирт был количе ственно превращен в соответствующую кислоту. Какой объем раствора NaOH (w = 20 %, р = 1,225 г/см3) нужен для полной нейтрализации полученной кислоты?
23.При спиртовом брожении глюкозы был получен газ, который образовал среднюю соль с 60,2 см3 раствора NaOH (w - 30 %, р = 1,33 г/см3). Какая масса раствора этанола с массовой долей его 60 % была получена при брожении?
24.Какая масса целлюлозы потребуется для получения 356,4 кг тринитроцеллюлозы?
25.Какую массу картофеля (в кг) нужно взять для получе ния 50 дм3 раствора этанола с массовой долей его 40 %, если выход этанола равен 80 %, массовая доля крахмала в карто феле —20 %, плотность раствора —0,95 кг/дм3?
26.Какую массу древесины (кг) нужно взять для получе ния 40 дм3 раствора этанола с массовой долей его 95 %, если выход этанола равен 80 %, массовая доля целлюлозы в древе сине —50 %, плотность раствора —0,8 кг/дм3?
27.Определите массу глюкозы, подвергшейся спиртово му брожению, если из полученного спирта в две стадии мож но получить 39,67 г уксусного ангидрида.
28.Какая масса осадка образуется при пропускании газа, полученного при спиртовом брожении глюкозы массой 200 г, через избыток раствора Са(ОН)2? Выход газа равен 90 %.
29.При полном гидролизе 243 г полисахарида получили 270 г моносахарида. Определите молекулярную формулу мо носахарида.
30.Газ, выделившийся в результате спиртового броже ния 100 г глюкозы, пропустили через 704,8 см3 известкового