Номер 2, страница 73, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. При гидролизе сахарозы получилось 270 г смеси глюкозы и фруктозы. Какая масса сахарозы подверглась гидролизу?

Ответ: 256,5 г.

Дано:

$m(смеси\ глюкозы\ и\ фруктозы) = 270\ г$

Найти:

$m(C_{12}H_{22}O_{11}) - ?$

Решение:

Гидролиз сахарозы (дисахарида) приводит к образованию двух молекул моносахаридов: глюкозы и фруктозы. Глюкоза и фруктоза являются изомерами, то есть имеют одинаковую химическую формулу и, следовательно, одинаковую молярную массу.

1. Запишем уравнение реакции гидролиза сахарозы:

$C_{12}H_{22}O_{11} + H_2o \rightarrow C_6H_{12}O_6 + C_6H_{12}O_6$

сахароза глюкоза фруктоза

2. Рассчитаем молярные массы веществ, участвующих в реакции, используя относительные атомные массы из периодической таблицы: $Ar(C)=12$, $Ar(H)=1$, $Ar(O)=16$.

Молярная масса сахарозы ($C_{12}H_{22}O_{11}$):

$M(C_{12}H_{22}O_{11}) = 12 \cdot 12 + 22 \cdot 1 + 11 \cdot 16 = 144 + 22 + 176 = 342\ г/моль$

Молярная масса глюкозы и фруктозы ($C_6H_{12}O_6$):

$M(C_6H_{12}O_6) = 6 \cdot 12 + 12 \cdot 1 + 6 \cdot 16 = 72 + 12 + 96 = 180\ г/моль$

3. Из уравнения реакции видно, что при гидролизе 1 моль сахарозы образуется 1 моль глюкозы и 1 моль фруктозы. Выразим это соотношение в массах:

Из $342\ г$ сахарозы образуется $180\ г$ глюкозы и $180\ г$ фруктозы. Общая масса продуктов (смеси глюкозы и фруктозы) составляет:

$m(продуктов) = m(глюкозы) + m(фруктозы) = 180\ г + 180\ г = 360\ г$

4. Теперь можно составить пропорцию, чтобы найти массу сахарозы ($\text{x}$), которая требуется для получения $270\ г$ смеси продуктов.

Из $342\ г$ сахарозы -------- получается $360\ г$ смеси

Из $x\ г$ сахарозы ------------- получается $270\ г$ смеси

$\frac{x}{270\ г} = \frac{342\ г}{360\ г}$

5. Решим пропорцию и найдем $\text{x}$:

$x = \frac{270 \cdot 342}{360} = 256.5\ г$

Таким образом, для получения $270\ г$ смеси глюкозы и фруктозы подверглось гидролизу $256.5\ г$ сахарозы.

Ответ: $256.5\ г$.