Lên men m gam tinh bột thành ancol etylic với hiệu suất 81%, hấp thụ toàn bộ khí CO2 sinh ra vào dung dịch chứa 0,05 mol Ba(OH)2, thu được kết tủa và dung dịch X. Cho từ từ dung dịch NaOH vào X, đến khi kết tủa lớn nhất thì cần nhiều nhất 10 ml dung dịch NaOH 1M. Giá trị của m là

Đáp án:

`m = 6` `gam`

Giải thích các bước giải:

`n_{NaOH} = 0,01` `mol`

Để thu được kết tủa lớn nhất khi dùng `n_{NaOH}` ít nhất thì `NaOH` phản ứng với dung dịch `X` là `Ba(HCO_3)_2` theo phương trình `1`

`NaOH + Ba(HCO_3)_2 -> BaCO_3 + NaHCO_3 + H_2O` ( tức là tỉ lệ `1 : 1` ) `( 1 )`

`2NaOH + Ba(HCO_3)_2 -> BaCO_3 + Na_2CO_3 + H_2O` ( tức là tỉ lệ `2 : 1` ) ( nếu xảy ra phương trình này thì `n_{NaOH}` cần dùng là lớn nhất )

`n_{Ba(HCO_3)_2} = n_{NaOH} = 0,01` `mol`

`CO_2` phản ứng với `Ba(OH)_2` theo `2` phương trình sau : 

`CO_2 + Ba(OH)_2 -> BaCO_3 + H_2O` `( 2 )`

             `0,05 - 0,01 = 0,04`

`2CO_2 + Ba(OH)_2 -> Ba(HCO_3)_2` `( 3 )`

                 `0,01`      ←       `0,01`

Từ `n_{Ba(HCO_3)_2} = 0,01` `mol`

`->` `n_{Ba(OH)_2}` ở phương trình `3` `= 0,01` `mol`

`->` `n_{Ba(OH)_2}` ở phươn trình `2` `= 0,05 - 0,01 = 0,04` `mol`

Dễ dàng tính được `n_{CO_2}` tổng cộng ở `2` phương trình trên `= 0,04 + 0,02 = 0,06` `mol`

`C_6H_(10)O_5 -> 2CO_2`

                              `0,06`

`-> n_{C_6H_(10)O_5) = 1/2 . n_{CO_2} = 0,03` `mol`

`-> m_{(C_6H_(10)O_5)-lí-thuyết} = 0,03 . 162 = 4,86` `gam`

`-> m_{(C_6H_(10)O_5)-thực-tế} = (4,86)/(81) . 100% = 6` `gam`