Номер 2.18, страница 48, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

2.18. Массовая доля крахмала в рисе составляет 80%. Вычислите, какую массу глюкозы можно получить из риса массой 2 кг.

Дано:

$m(риса) = 2$ кг
$\omega(крахмала) = 80\%$

$m(риса) = 2$ кг
$\omega(крахмала) = 0.8$

Найти:

$m(глюкозы) - ?$

Решение:

1. Первым шагом вычислим массу чистого крахмала, содержащегося в 2 кг риса. Массовая доля крахмала составляет 80%, или 0.8 в долях единицы.
$m(крахмала) = m(риса) \cdot \omega(крахмала)$
$m(крахмала) = 2 \text{ кг} \cdot 0.8 = 1.6 \text{ кг}$

2. Глюкозу получают из крахмала в результате реакции гидролиза. Запишем уравнение реакции в общем виде:
$(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O \xrightarrow{H^+} nC_6H_{12}O_6$
Из уравнения следует, что из каждого мономерного звена крахмала $(C_6H_{10}O_5)$ образуется одна молекула глюкозы $(C_6H_{12}O_6)$.

3. Для составления пропорции рассчитаем молярные массы мономерного звена крахмала и глюкозы.
Молярная масса мономерного звена крахмала $(C_6H_{10}O_5)$:
$M(C_6H_{10}O_5) = 6 \cdot 12.01 + 10 \cdot 1.01 + 5 \cdot 16.00 = 72.06 + 10.10 + 80.00 = 162.16 \text{ г/моль} \approx 162 \text{ г/моль}$.
Молярная масса глюкозы $(C_6H_{12}O_6)$:
$M(C_6H_{12}O_6) = 6 \cdot 12.01 + 12 \cdot 1.01 + 6 \cdot 16.00 = 72.06 + 12.12 + 96.00 = 180.18 \text{ г/моль} \approx 180 \text{ г/моль}$.

4. Теперь можно составить пропорцию, чтобы найти массу глюкозы, которую можно получить из 1.6 кг крахмала. Согласно стехиометрии реакции, из 162 частей массы крахмала образуется 180 частей массы глюкозы.
Пусть $m(глюкозы)$ - искомая масса глюкозы.
$\frac{m(крахмала)}{M(C_6H_{10}O_5)} = \frac{m(глюкозы)}{M(C_6H_{12}O_6)}$
$\frac{1.6 \text{ кг}}{162} = \frac{m(глюкозы)}{180}$
$m(глюкозы) = \frac{1.6 \text{ кг} \cdot 180}{162} = \frac{288}{162} \approx 1.778 \text{ кг}$

Округляя результат до сотых, получаем 1.78 кг.

Ответ: из 2 кг риса можно получить примерно 1.78 кг глюкозы.