Вычислите объем углекислого газа (н. у.), который может образоваться при спиртовом брожении раствора, содержащего 720 г глюкозы. Рассчитайте массу 96%-го этилового спирта, который можно получить в результате этой реакции с выходом продукта, равным 85% от теоретически возможного.

Шаг 1: Расчет количества вещества глюкозы

Молярная масса глюкозы (C₆H₁₂O₆) = 6 * 12 + 12 * 1 + 6 * 16 = 72 + 12 + 96 = 180 г/моль

Количество вещества глюкозы (n) = масса / молярная масса = 720 г / 180 г/моль = 4 моль

Шаг 2: Уравнение реакции спиртового брожения

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

Из уравнения видно, что из 1 моль глюкозы образуется 2 моль CO₂ и 2 моль C₂H₅OH.

Шаг 3: Расчет объема углекислого газа

Количество вещества CO₂ = 2 * количество вещества глюкозы = 2 * 4 моль = 8 моль

Объем CO₂ (при н. у.) = количество вещества * молярный объем = 8 моль * 22.4 л/моль = 179.2 л

Шаг 4: Расчет теоретической массы этилового спирта

Количество вещества C₂H₅OH = 2 * количество вещества глюкозы = 2 * 4 моль = 8 моль

Молярная масса C₂H₅OH = 2 * 12 + 5 * 1 + 16 + 1 = 24 + 5 + 16 + 1 = 46 г/моль

Теоретическая масса C₂H₅OH = количество вещества * молярная масса = 8 моль * 46 г/моль = 368 г

Шаг 5: Расчет фактической массы 96%-го этилового спирта с учетом выхода продукта

Выход продукта = 85%

Фактическая масса C₂H₅OH = теоретическая масса * выход продукта = 368 г * 0.85 = 312.8 г

Масса 96%-го этилового спирта = фактическая масса C₂H₅OH / содержание C₂H₅OH = 312.8 г / 0.96 ≈ 325.83 г

Ответ: Объем углекислого газа равен 179.2 л, масса 96%-го этилового спирта равна примерно 325.83 г.