углеводы

Тема VIII

Углеводы

Глюкоза, сахароза

         Вариант 1

        1. Подвергаются ли гидролизу: а) глюкоза; б) фруктоза; в) сахароза? Ответ подтвердите уравнениями реакций.

       2. Даны растворы глицерина и глюкозы. Как распознать эти
вещества опытным путем? Составьте план работы. Опишите предполагаемые наблюдения и подтвердите их уравнениями реакций.

        3. Какая  масса  молочной  кислоты  образуется  при  брожении
глюкозы массой 300 г, содержащей 5%  примесей?

         Ответ: 285 г

         Вариант 2

        1. Из каких растений выделяют сахарозу? Составьте схему, отражающую процесс ее выделения.

        2. Даны   растворы   глюкозы   и   сахарозы.   Как  распознать  их
опытным    путем?    Составьте    план    работы.    Опишите    предполагаемые   наблюдения   и   подтвердите   их  уравнениями   реакций.

        3. Массовая доля крахмала (С₆Н₁₀О₅)_n в картофеле составляет
20%. Какую массу глюкозы можно получить из картофеля массой
1620 г?

         Ответ: 360 г

                  Вариант 3

       1. Каковы области применения сахарозы и глюкозы?

       2. Даны растворы глицерина и сахарозы.  Как распознать их
опытным путем? Составьте план работы. Опишите предполагаемые
наблюдения и подтвердите их уравнениями реакций.

        3. Какой объем углекислого газа (н. у.) образуется при спирто­вом брожении глюкозы массой 250 г, содержащей 4% примесей?

         Ответ: 59,73л

         Вариант 4

        1. Как классифицируют углеводы?

        2. Даны:  раствор  сахарозы  и  формалин.   Как  распознать  их
опытным путем? Составьте план работы. Опишите предполагаемые
наблюдения и подтвердите их уравнениями реакций.

        3. Какую массу шестиатомного спирта сорбита можно получить
при восстановлении глюкозы массой 1 кг? Массовая доля выхода
сорбита составляет 80%.

         Ответ: 808,89 г

Крахмал, целлюлоза

         Вариант 1

        1. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно
осуществить следующие превращения: крахмал → глюкоза → эти­ловый спирт → уксусноэтиловый эфир.

       2. Каковы области применения крахмала и целлюлозы?

       3. Какую массу этилового спирта  можно получить из еловых
опилок массой  100 кг, содержащих 57% целлюлозы?

         Ответ: 32,37 кг

         Вариант 2

        1. Напишите уравнения следующих реакций с участием целлюлозы:      а) гидролиза; б) горения; в) нитрования избытком азотной
кислоты. Дайте названия образующимся веществам.

       2. Как доказать опытным путем, что картофель и белый хлеб
содержат крахмал? Составьте план работы и опишите предполагаемые наблюдения.

        3. Какую массу глюкозы можно получить из крахмала массой
200 г, содержащего 5% примесей, если массовая доля выхода составляет 95%?

          Ответ 200,56 г

         Вариант 3

        1. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно
осуществить следующие превращения: крахмал → X → Y → уксус­ная кислота. Укажите названия веществ X и У.

        2. Укажите, остатками молекул, каких моносахаридов образованы молекулы сахарозы, крахмала и целлюлозы.

        3. Какая масса глюкозы получится из картофеля массой 252 кг,
в котором массовая доля крахмала составляет 25%, если массовая
доля выхода глюкозы составляет 90%?

         Ответ: 63 кг

         Вариант 4

         1. Из древесины можно получить как метанол, так и этанол. Со­ставьте схему, отражающую получение этих спиртов. Где это воз­
можно, напишите уравнения реакций.

         2. Чем отличается строение крахмала от строения целлюлозы?

3. При гидролизе древесины массой 260 кг, массовая доля цел­люлозы              в   которой   составляет   50%,   получили   глюкозу   массой
40 кг. Вычислите массовую долю выхода глюкозы (в %).

         Ответ: 27,7%

Спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, углеводы

(экспериментальные и расчетные задачи)

         Пользуясь нижеприведенной таблицей, составьте план решения задачи 1 своего варианта. Опишите наблюдения и приведите необ­ходимые уравнения реакций.

         Вариант 1

         1. В четырех пробирках под номерами находятся растворы: са­хароза, мыло, муравьиная кислота и формалин. Распознайте эти вещества опытным путем. Составьте план решения и опишите на­блюдения.

         2. Какая масса пропилата натрия образуется при взаимодейст­вии пропанола-1 массой 30 г с натрием массой 9,2 г?

         Ответ: 32,8 г

         Вариант 2

        1. Выданы 4 склянки с веществами. В одной — этиловый спирт,
в другой — раствор глицерина, в третьей — раствор глюкозы, в чет­вертой — раствор уксусной кислоты. Определите опытным путем,
в какой склянке, какое вещество содержится. Составьте план решения и опишите наблюдения.

        2. Какое    количество    вещества    формальдегида    содержится
в растворе объемом Зли плотностью  1,06 г/мл, массовая доля

СН₂О в котором равна 20%?

         Ответ: 21,2 моль

         Вариант 3

        1. В четырех пробирках под номерами находятся: раствор аце­тата  натрия, крахмальный клейстер, этиленгликоль, раствор  муравьиной кислоты. Распознайте эти вещества опытным путем. Составьте план решения и опишите наблюдения.

       2. Какая  масса кислоты и спирта необходима для получения
уксуснометилового эфира массой 29,6 г, если массовая доля его вы­
хода составляет 0,8?

        Ответ: 30 г,  16 г

         Вариант 4

        1. Выданы 4 колбы с веществами. В одной — раствор глюкозы,
в  другой — уксусный   альдегид,   в  третьей — раствор   глицерина,
в четвертой — раствор стеарата натрия. Определите опытным пу­тем, в какой колбе какое вещество содержится. Составьте план ре­шения и опишите наблюдения.

        2. Какая   масса   глюкозы   потребуется  для   получения   11,2  л
(н. у.) этилена, полученного в результате двух последовательных
процессов — спиртового брожения и дегидратации образующегося
спирта? Выход этилена составляет 50%.

         Ответ: 90 г

Расчетные задачи

         1. Какую массу чистого этилового спирта необходимо взять для получения 37,4 г этилацетата, если массовая доля выхода эфира со­ставляет 85%?

         Ответ: 23 г

           2.        В результате взаимодействия 23 г муравьиной кислоты                  с метиловым спиртом получили 24 г сложного эфира. Вычислите массо­вую долю выхода эфира.

         Ответ: 0,8

           3.        Найдите   молекулярную   формулу   сложного   эфира,   содержащего (по массе) 54,4% углерода, 36,4%  кислорода и 9,2% водорода. Относительная плотность его паров по водороду равна 44. Напишите структурные формулы всех сложных эфиров, отвечающих этой молекулярной формуле.

         Ответ: С₄Н₈О₂

           4.        При взаимодействии 4,8 г метанола и 7,2 г уксусной кислоты получили 7,4 г сложного эфира.  Рассчитайте массовую долю
выхода эфира.

         Ответ: 0,833

           5.        Какая   масса  этилацетата   образуется  при  взаимодействии
32 г уксусной кислоты с 56 г этилового спирта, если массовая доля выхода эфира составляет 80%?

         Ответ: 37,5 г

           6.        Какая  масса жира потребуется для  получения 36,8 г глицерина   (путем   щелочного   омыления),   если   принять,   что   жир
представляет собой  чистый  тристеарат  и  массовая доля  омыле­ния жира составляет 80%?

         Ответ: 445 г

           7.        Какой  объем  водорода (н. у.) расходуется  на  превращение
жира (триолеата) массой 5 кг в твердый жир, если объемная доля производственных потерь водорода составляет 8%?

         Ответ: 413,2 л

           8.        Какой   объем   оксида   углерода   (IV)  (н. у.)  выделится   при
спиртовом  брожении  глюкозы  массой  36 г,  если  массовая  доля
примесей в ней составляет 5%?

         Ответ: 8,5 л

           9.        При спиртовом брожении глюкозы получили 230 г этилового  спирта.  Какой  объем  (н. у.) оксида  углерода  (IV) выделился
при этом?

         Ответ: 112 л

            10.     Какая   масса    глюкозы   подверглась   спиртовому   броже­нию, если при этом выделилось столько же оксида углерода (IV)
(н. у.), сколько его образуется при полном сгорании 16 г метилового спирта?

         Ответ: 45 г

            11.     Какую    массу   сахарозы    нужно    подвергнуть   гидролизу,
чтобы из образующейся при этом глюкозы получить 27 г молоч­ной   кислоты,   если   молочнокислое   брожение   протекает   с   выходом 50%?

         Ответ: 102,6 г

            12.     Массовая доля крахмала в клубнях картофеля в среднем
составляет 24%. Какую массу глюкозы можно получить из картофеля, выращенного на площади  15 га, если урожай с  1  га со­ставляет 285ц? Массовая доля выхода глюкозы составляет 90%.

         Ответ: 102,6 т

         13. Какую массу этилового спирта можно получить из дре­весных опилок массой 200 кг, содержащих 55% целлюлозы? Мас­совая доля выхода на каждой стадии производства составля­ет 60%.

         Ответ: 22,5 кг

Итоговая по темам 

VII, VIII

         Вариант 1

        1. Составьте  уравнения  реакций  получения  сложных эфиров:
уксуснобутилового,   муравьинопропилового,   триолеина.   Укажите
условия течения реакций.

        2. Чем  отличается   по  характеру  образуемых  продуктов  способ   омыления   жиров   чистой   водой   от   омыления   жиров   щелочами?         Ответ   подтвердите   соответствующими   уравнениями   реакций.

        3. Какие   виды   брожения   глюкозы   вам   известны?   Составьте
уравнения реакций и назовите полученные вещества.

       4. Какая  масса  кислоты и спирта необходима для получения
уксуснометилового эфира  массой 59,2 г, если массовая доля его
выхода составляет 80%?

        Ответ: 60 г, 32 г

         Вариант 2

        1. Как из  ацетилена  получить уксусноэтиловый эфир?  Напи­шите уравнения реакций и укажите условия их протекания.

       2. Мыло в кислой среде теряет моющие свойства. Объясните
это явление и подтвердите его уравнением реакции.

        3. Охарактеризуйте   строение   и   химические   свойства   целлю­лозы.  Составьте  уравнения  соответствующих  реакций.   Назовите
образующиеся вещества.

        4. Какую  массу  глюкозы  можно  получить  из  крахмала  массой 81  г, если массовая доля выхода составляет 0,75?

         Ответ: 67,5 г

         Вариант 3

        1. Какие соединения образуются в результате щелочного гидролиза:    а) бутилового эфира  масляной  кислоты; б) пропилового
эфира  муравьиной  кислоты;  в) тристеарина?  Напишите  уравнения реакций и назовите образующиеся вещества.

        2. Объясните,   почему   в   жесткой   воде   моющая   способность мыла   снижается.  Ответ  подтвердите, соответствующими  уравне­ниями реакций.

        3. Дайте   характеристику   крахмала   как   высокомолекулярного продукта. Охарактеризуйте его химические свойства.

        4. Какую массу этилового эфира  муравьиной  кислоты  можно
получить из кислоты  массой 23 г и спирта  массой 46 г? Выход
эфира равен 80%.

        Ответ: 29,6 г

         Вариант 4

        1. Изобразите  структурные  формулы  сложных эфиров  соста­ва С₄Н₈О₂ (четыре изомера) и назовите их.

        2. Напишите   схемы   получения   сложного   эфира   глицерина,
образованного:  а) пальмитиновой кислотой; б) олеиновой, масляной и стеариновой кислотами.

        3. Напишите уравнения  реакций окисления  и восстановления
глюкозы.  Назовите  полученные  вещества.  Наличие  какой  функциональной группы в молекуле глюкозы дает возможность про­
вести эти реакции?

       4. Какую массу этанола  можно получить при брожении глю­козы массой 40 г, содержащей 2% примесей?

        Ответ: 20 г