Якою є маса безводного етанолу, який утворився під час спиртового бродіння розчину глюкози, якщо об єм вуглекислого

Ягуар

23

Чтобы решить данную задачу, нам понадобится знание химической реакции спиртового брожения глюкозы, которая приводит к образованию этила спирта, или этанола, и выделению углекислого газа.

Уравнение реакции брожения глюкозы можно записать следующим образом:
\[C_6H_{12}O_6 \to 2C_2H_5OH + 2CO_2\]

Из уравнения видно, что каждая молекула глюкозы превращается в две молекулы этанола и выделяет две молекулы углекислого газа.

Дано, что обьем углекислого газа составляет 112 м^3.

Углекислый газ (CO2) - это двуокись углерода, и его молярная масса равна приблизительно 44 г/моль.

Мы знаем, что каждая молекула глюкозы превращается в 2 молекулы этанола и выделяет 2 молекулы углекислого газа.

Теперь, чтобы найти массу безводного этанола, сначала найдем количество молекул углекислого газа. Для этого нужно разделить объем углекислого газа на его молярный объем.
\[n_{CO2} = \frac{V_{CO2}}{V_m}\]
Где \(n_{CO2}\) - количество молекул углекислого газа, \(V_{CO2}\) - объем углекислого газа, \(V_m\) - молярный объем углекислого газа.

Молярный объем углекислого газа при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) составляет примерно 22.4 л/моль (или 0.0224 м^3/моль).

Подставив известные значения, получаем:
\[n_{CO2} = \frac{112}{0.0224}\]
\[n_{CO2} \approx 5000\]

Из уравнения, мы знаем, что 1 моль глюкозы преобразуется в 2 моля этанола, поэтому количество молекул этанола будет равно половине количества молекул углекислого газа.
\[n_{C2H5OH} = \frac{n_{CO2}}{2}\]
\[n_{C2H5OH} \approx \frac{5000}{2} = 2500\]

Наконец, чтобы найти массу безводного этанола, нужно умножить количество молекул этанола на его молярную массу.

Молярная масса этанола (C2H5OH) равна сумме молекулярных масс его элементов:
\( C_2H_5OH = 2 \cdot 12.01 + 6 \cdot 1.01 + 1 \cdot 16.00 = 46.08 \) г/моль

Теперь можем найти массу безводного этанола:
\( m_{C2H5OH} = n_{C2H5OH} \cdot M_{C2H5OH} \)
\( m_{C2H5OH} = 2500 \cdot 46.08 \)
\( m_{C2H5OH} \approx 115,200 \) грамм (или 115.2 кг)

Таким образом, масса безводного этанола, образовавшегося в результате спиртового брожения глюкозы, составляет примерно 115.2 кг.

Ответ: Б) 115.2 кг