Những đặc tính hóa học của Saccharose - Đáp án

MỤC LỤC

Trắc nghiệm trả lời ngắn

Có bao nhiêu chất tác dụng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch?. (d) Trong tự nhiên, glucose có nhiều trong quả chín, fructose có nhiều trong mật ong. (c) Có thể phân biệt glucose và fructose bằng phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3.

(d) Trong dung dịch, glucose và fructose đều hòa tan Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường cho dung dịch màu xanh lam. (f) Trong dung dịch, glucose tồn tại chủ yếu ở dạng mạch vòng 6 cạnh (dạng α và β) Có bao nhiêu phát biểu đúng?. (b) Sai vì trong môi trường base, glucose và fructose mới có thể chuyển hóa lẫn nhau.

KIẾN THỨC CẦN NHỚ

  • Tính chất hóa học của saccharose
    • Saccharose và maltose có cùng công thức phân tử

      [CTST - SGK] Bằng phương pháp hóa học, phân biệt 3 dung dịch riêng biệt sau: glucose, fructose và saccharose?. Do saccharose bị thủy phân trong môi trường acid (nước chanh) tạo thành fructose có vị ngọt hơn saccharose. (8) Saccharose có khả năng hòa tan Cu(OH)2 trong môi trường kiềm ở điều kiện thường tạo dung dịch xanh lam.

      [MH - 2023] Trong công nghiệp, saccharose là nguyên liệu để thủy phân thành glucose và fructose dùng trong kĩ thuật tráng gương, ruột phích. Saccharose có khả năng hòa tan Cu(OH)2 trong môi trường kiềm ở điều kiện thường tạo dung dịch xanh lam. (d) Sai vì hai đơn vị glucose trong phân tử maltose liên kết với nhau bằng liên kết α – 1,4 – glycoside.

      CĐ3 TINH BỘT VÀ CELLULOSE

        KIẾN THỨC CẦN NHỚ KIẾN THỨC CẦN NHỚ

        • Sự tạo thành tinh bột trong cây xanh và sự chuyển hóa tinh bột trong cơ thể 1. Sự tạo thành tinh bột trong cây xanh

          (8) Sai vì Cellulose được cấu tạo bởi các đơn vị β-glucose (9) Sai vì phân tử cellulose không phân nhánh, mạch kéo dài. Cellulose có cấu tạo mạch không phân nhánh, mỗi đơn vị C6H10O5 có 3 nhóm OH, nên có thể viết là. Thủy phân X nhờ xúc tác acid hoặc enzyme, thu được chất Y có ứng dụng làm thuốc tăng lực trong y học.

          [QG.20 - 201] Polysaccharide X là chất rắn, ở dạng bột vô định hình, màu trắng và được tạo thành trong cây xanh nhờ quá trình quang hợp. (d) Khi thuỷ phân hoàn toàn hỗn hợp gồm tinh bột và saccharose trong môi trường acid, chỉ thu được một loại monosaccharide duy nhất. Sản phẩm phản ứng thủy phân hoàn toàn tinh bột trong môi trường acid có tham gia phản ứng tráng bạc.

          Trong quá trình tiêu hóa, tinh bột bị thủy phân không hoàn toàn bởi các enzyme tạo thành dextrin, saccharose và glucose. Trâu, bò ăn và tiêu hóa được cỏ do trong dạ dày của chúng có enzyme cellulase có khả năng thủy phân cellulose có trong cỏ. Tinh bột tạo thành trong cây xanh trải qua hai quá trình chính là quá trình quang hợp tạo thành glucose và quá trình kết hợp các đơn vị glucose tạo thành tinh bột.

          Khi con người sử dụng thức ăn có tinh bột, enzyme trong nước bọt sẽ thủy phân tinh bột thành dextrin và maltose. Có bao nhiêu dung dịch trong dãy phản ứng được với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch có màu xanh lam?. Trong các chất trên, có bao nhiêu chất vừa có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc vừa có khả năng phản ứng với Cu(OH)2 ở điều kiện thường?.

          (2) Glucose, fructose, saccharose đều tác dụng được với Cu(OH)2 và có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc.

          CĐ4 ÔN TẬP CHƯƠNG 2

            (a) Trong cơm có tinh bột, khi nhai kĩ enzyme trong nước bọt sẽ thủy phân tinh bột thành dextrin, maltose có vị ngọt. (c) Trong chuối xanh có tinh bột nên chuyển thành màu xanh tím khi phản ứng với dung dịch iodine. Để tráng một lớp bạc lên ruột phích, người ta cho chất X phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng.

            Glucose dùng để tráng gương, tráng ruột phích do glucose có phản ứng với thuốc thử Tollens tạo thành kim loại bạc. Glucose và fructose đều có khả năng hòa tan Cu(OH)2 trong môi trường kiềm ở điều kiện thường tạo dung dịch xanh lam. Glucose và fructose đều có khả năng phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch chứng tỏ cả glucose và fructose đều có nhóm -CHO trong phân tử.

            Sai vì fructose không có nhóm -CHO nhưng trong môi trường kiềm chuyển hóa thành glucose nên có phản ứng với Cu(OH)2. Ở dạng mạch hở, trong phân tử glucose có nhóm chức aldehyde, còn trong phân tử fructose có nhóm chức ketone. Saccharose và maltose đều có công thức phân tử C12H22O11 nên chúng là đồng đẳng của nhau.

            Chất tác dụng với AgNO3/NH3 tạo kết tủa bạc trắng sáng là glucose, fructose và saccharose. Chất tác dụng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch là glucose và fructose. (d) Hai đơn vị glucose trong phân tử maltose liên kết với nhau bằng liên kết α – 1,2 – glycoside.

            Để tráng được 1500 ruột phích như trên với độ dày lớp bạc là 0,1 mthì cần dùng m gam glucose tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3.

            PHẦN B - CÁC DẠNG BÀI TẬP

            Bài toán về phản ứng lên men glucose

            Hấp thụ hoàn toàn lượng khí CO2 sinh ra vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 15 gam kết tủa. Biết tinh bột ngô chứa 75% tinh bột, hiệu suất chung của cả quá trình điều chế etanol là 70%, khối lượng riêng của etanol là 0,8 g/mL. Củ sắn khô chứa 38% khối lượng là tinh bột, còn lại là các chất không có khả năng lên men thành ancol etylic.

            Toàn bộ lượng ancol etylic sinh ra để điều chế xăng E5 (có chứa 5% thể tích ancol etylic). Biết khối lượng riêng của ancol etylic là 0,8 g/mL, thể tích xăng E5 thu được sau pha trộn là. Lên men 45 gam glucose để điều chế ethyl alcohol, hiệu suất phản ứng 80% thu được V lít khí CO2 (đkc).

            Toàn bộ khí CO2 sinh ra trong quá trình này được hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 (dư) tạo ra 40 gam kết tủa. (C.13): Tiến hành sản xuất ethyl alcohol từ cellulose với hiệu suất của toàn bộ quá trình là 70%. Biết hiệu suất của cả quá trình là 80% và khối lượng riêng của ethyl alcohol nguyên chất là 0,8 g/mL.

            Trong công nghiệp chế biến đường từ mía, nho, củ cải đường sẽ tạo ra sản phẩm phụ, gọi là rỉ đường hay rỉ mật, sử dụng rỉ đường (chứa 95% saccharose) để lên men tạo ra etanol trong điều kiện thích hợp với hiệu suất cả quá trình là 81%. Biết rằng ở điều kiện thích hợp cả glucose và fructose đều có khả năng lên men tạo thành etanol. Lượng ethanol thu được từ 1 tấn mùn cưa (chứa 50% cellulose, phần còn lại là chất trơ) có thể dùng để pha chế bao nhiêu lít xăng E5?.

            Biết hiệu suất quá trình sản xuất ethanol từ cellulose là 60% và ethanol có khối lượng riêng là 0,8 g/mL.

            Bài toán điều chế cellulose trinitrate

              Để sản xuất 150 lít cồn y tế 70o người ta cần lên men tối thiểu m gam glucose. Biết hiệu suất của quá trình lên men là 80%, khối lượng riêng của ethanol là 0,8 g/mL. Loại ethanol này được dùng để sản xuất xăng E5 (xăng chứa 5% ethanol về thể tích).

              (C.08): Từ 16,20 tấn cellulose người ta sản xuất được m tấn cellulose trinitrate (biết hiệu suất phản ứng tính theo cellulose là 90%). (A.11): Cellulose trinitrate được điều chế từ phản ứng giữa nitric acid với cellulose (hiệu suất phản ứng 60% tính theo cellulose). (B.07): Cellulose trinitrate được điều chế từ cellulose và nitric acid đặc có xúc tác sulfuric acid đặc, nóng.

              Để có 29,7 kg cellulose trinitrate, cần dùng dung dịch chứa m kg nitric acid (hiệu suất phản ứng đạt 90%). Cellulose trinitrate được điều chế từ nitric acid và cellulose (hiệu suất phản ứng 90% tính theo nitric acid). Khối lượng cellulose và khối lượng nitric acid cần lấy để sản xuất ra 445,5 kg cellulose trinitrate (hiệu xuất phản ứng đạt 75%) là.

              Cellulose trinitrate được điều chế từ nitric acid và cellulose (hiệu suất phản ứng 90% tính theo nitric acid). Cellulose trinitrate được điều chế từ phản ứng giữa nitric acid với cellulose (hiệu suất phản ứng 80% tính theo cellulose). Nếu dùng 3 tấn cellulose thì khối lượng cellulose trinitrate điều chế được là bao nhiêu tấn?.

              Một số bài toán khác

                Thuỷ phân hoàn toàn 62,5 gam dung dịch saccharose 17,1% trong môi trường acid (vừa đủ) ta thu được dung dịch X. Cho toàn bộ X vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam Ag. Muốn tạo 500 gam tinh bột thì cần x lít không khí (đkc) để cung cấp đủ CO2 cho phản ứng quang hợp.

                Phản ứng tổng hợp glucose trong cây xanh cần được cung cấp năng lượng là 2813 kJ cho mỗi mol glucose tạo thành. Nếu trong một phút, mỗi cm2 lá xanh nhận được khoảng 2,09 J năng lượng mặt trời, nhưng chỉ 10% được sử dụng vào phản ứng tổng hợp glucose. [CTST - SGK] Thủy phân 100 gam saccharose thu được 104,5 gam hỗn hợp gồm glucose, fructose và saccharose còn dư.

                Cây xanh nhả khí oxygen sau khi hoàn tất quá trình quang hợp, con người và nhiều loài động vật khác cần khí oxygen để duy trì sự sống. Thủy phân hoàn toàn tinh bột trong môi trường acid, thu được chất nào sau đây?. Đúng vì saccharose không có nhóm -CHO nên không có phản ứng với thuốc thử Tollens.

                Sai vì hai chất có công thức chung giống nhau nhưng giá trị n khác nhau nên công thức phân tử khác nhau  chúng không phải đồng phân của nhau.