Để sản xuất giấm ăn người ta dùng phương pháp lên men; nhờ vi khuẩn acetobacter (men giấm) chuyển hóa ethanol thành acetic acid bởi oxygen trong không khí. Người ta cần dùng V mL dung dịch ethanol 12° để sản xuất được 200 chai giấm ăn thể tích 500 mL có hàm lượng acetic acid là 5% về thể tích. Biết hiệu suất của phản ứng lên men giấm tính theo ethanol là x%. Tính giá trị của x và V.
Biết: Khối lượng riêng của ethanol nguyên chất, nước và acetic acid lần lượt là 0,8 gam/mL; 1 g/mL và 1,05 g/mL.
Câu trả lời tốt nhất
Ban đầu: VC2H5OH = 0,12V mL; VH2O = 0,88V mL
V giấm = 200.500 = 100000 mL
—> nC2H5OH phản ứng = nCH3COOH = 100000.5%.1,05/60 = 87,5 mol
C2H5OH + O2 —> CH3COOH + H2O
87,5………..87,5……….87,5……..87,5
Giấm ăn thu được chứa:
VC2H5OH dư = 0,12V – 87,5.46/0,8 = 0,12V – 5031,25 mL
VCH3COOH = 100000.5% = 5000 mL
VH2O = 0,88V + 87,5.18/1 = 0,88V + 1575 mL
—> 0,12V – 5031,25 + 5000 + 0,88V + 1575 = 100000
—> V = 98393,75 mL
x = 87,5.46/(0,12V.0,8) = 42,61%