Номер 4, страница 161 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава IX. Углеводы. Параграф 33. Полисахариды. Крахмал. Подумайте, ответьте, выполните... - номер 4, страница 161.

Условие.

4. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения:

крахмал $ \rightarrow $ глюкоза $ \rightarrow $ этанол $ \rightarrow $ этиловый эфир уксусной кислоты

Решение.

Решение 2.

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо последовательно провести три химические реакции.

крахмал → глюкоза

Первый этап представляет собой реакцию гидролиза крахмала. Крахмал, будучи полисахаридом, под действием катализатора (кислоты, например, серной $H_2SO_4$) и при нагревании взаимодействует с водой, распадаясь на мономеры — молекулы глюкозы.

Решение:

Общее уравнение реакции гидролиза крахмала:

$(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O \xrightarrow{H^+, t} nC_6H_{12}O_6$

Ответ: $(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O \xrightarrow{H^+, t} nC_6H_{12}O_6$

глюкоза → этанол

Второй этап — это спиртовое брожение глюкозы. Данный биохимический процесс протекает под воздействием ферментов дрожжей. В результате реакции из одной молекулы глюкозы образуются две молекулы этанола (этилового спирта) и две молекулы углекислого газа.

Решение:

Уравнение реакции спиртового брожения:

$C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2 \uparrow$

Ответ: $C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2 \uparrow$

этанол → этиловый эфир уксусной кислоты

Третий этап — реакция этерификации. Для получения этилового эфира уксусной кислоты (этилацетата) необходимо провести реакцию между этанолом и уксусной кислотой ($CH_3COOH$). Реакция является обратимой, поэтому для смещения химического равновесия в сторону образования эфира её проводят в присутствии концентрированной серной кислоты, которая выступает в роли катализатора и водоотнимающего агента.

Решение:

Уравнение реакции этерификации:

$C_2H_5OH + CH_3COOH \rightleftharpoons CH_3COOC_2H_5 + H_2O$

Условия протекания реакции: катализатор $H_2SO_4$ (конц.) и нагревание.

Ответ: $C_2H_5OH + CH_3COOH \xrightarrow{H_2SO_4, \ t} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$