Самостійна робота «Сахароза» з хімії для 10 класу

В. Її молекули містять альдегідну групу.

У молекулі сахарози немає альдегідної групи. Вона містить залишки двох моносахаридів і вісім гідроксильних груп, тому виявляє властивості багатоатомних спиртів.

Г. За кислотного гідролізу сахарози утворюються глюкоза та фруктоза.; Д. Зі свіжоодержаним Cu(OH)₂ сахароза утворює яскраво-синій розчин.; Е. Сахароза добре розчиняється у воді.

Сахароза розчиняється у воді, гідролізується до глюкози й фруктози та утворює яскраво-синій розчин зі свіжоодержаним Cu(OH)₂. Синє забарвлення з йодом властиве крохмалю. Сахароза не є полімером, а червоно-коричневий осад під час описаного досліду не утворюється.

В → А → Г → Б

Спочатку сахарозу гідролізують під час кип’ятіння з кислотою. Потім кислоту нейтралізують, додають свіжоодержаний Cu(OH)₂ і нагрівають суміш. Червоний осад Cu₂O свідчить про наявність продукту з альдегідною групою.

1 — А, 2 — Г, 3 — Б, 4 — Д

Крохмаль гідролізується до глюкози за рівнянням (C₆H₁₀O₅)ₙ + nH₂O → nC₆H₁₂O₆ за нагрівання з розбавленою H₂SO₄. Глюкоза під дією ферментів дріжджів без доступу повітря зброджується за рівнянням C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂. Етанол повністю окиснюється киснем за рівнянням C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O. У зелених рослинах на світлі з вуглекислого газу й води утворюється глюкоза за рівнянням 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Йодний розчин слугує для виявлення крохмалю, а не для жодного з цих перетворень.

1 — В, 2 — Д, 3 — Б, 4 — Г

За рівнянням C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ спочатку знаходимо n(CO₂) = 8,8 / 44 = 0,2 моль. Кількість глюкози вдвічі менша, n(C₆H₁₂O₆) = 0,1 моль. Маса чистої глюкози дорівнює 0,1 · 180 = 18 г. Маса домішок становить 24 − 18 = 6 г, їхня масова частка дорівнює 6 / 24 · 100 % = 25 %. Маса 24 г стосується всього зразка, а не чистої речовини.

Г. 342 г

За рівнянням C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ з 1 моль сахарози утворюється 1 моль глюкози. Кількість глюкози дорівнює 45 / 180 = 0,25 моль. Маса сахарози становить 0,25 · 342 = 85,5 г. За масової частки 25 % маса розчину дорівнює 85,5 / 0,25 = 342 г. Масу фруктози не додають до маси глюкози, зазначеної в умові.

А. Сахароза побудована із залишків лише глюкози, як крохмаль і целюлоза.

Сахароза містить залишки глюкози та фруктози, а крохмаль і целюлоза побудовані із залишків глюкози. Тому сахароза є дисахаридом, а крохмаль і целюлоза є полісахаридами.

Б. Молекули целюлози мають лише лінійну будову, а до складу крохмалю входять лінійні та розгалужені молекули.; В. Крохмаль утворює синє забарвлення з розчином йоду.; Д. Крохмаль є продуктом харчування людини, а целюлоза для цієї мети не придатна.

У крохмалі є лінійні та розгалужені молекули, а молекули целюлози мають лише лінійну будову. Синє забарвлення з йодом є ознакою крохмалю. Людина засвоює крохмаль, але не целюлозу, оскільки в її організмі немає ферменту для гідролізу целюлози. За відповідних умов обидва полісахариди піддаються гідролізу.

В → А → Б → Г

Крохмаль кип’ятять із водою за наявності сульфатної кислоти, щоб він гідролізувався до глюкози. Після кип’ятіння кислоту нейтралізують. Далі додають свіжоодержаний Cu(OH)₂ і нагрівають суміш. Поява червоного осаду Cu₂O свідчить про наявність продукту з альдегідною групою.

1 — Б, 2 — Д, 3 — А, 4 — Г

Під час повного окиснення целюлози киснем утворюються вуглекислий газ і вода за рівнянням (C₆H₁₀O₅)ₙ + 6nO₂ → 6nCO₂ + 5nH₂O. У зелених рослинах на світлі відбувається фотосинтез за рівнянням 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Із глюкози в рослинах утворюється крохмаль за рівнянням nC₆H₁₂O₆ → (C₆H₁₀O₅)ₙ + nH₂O. За нагрівання з розбавленою кислотою крохмаль гідролізується за рівнянням (C₆H₁₀O₅)ₙ + nH₂O → nC₆H₁₂O₆. Розчин йоду допомагає виявити крохмаль, але не здійснює жодного із зазначених перетворень.

1 — Д, 2 — Г, 3 — В, 4 — Б

За рівнянням C₁₂H₂₂O₁₁ + 12O₂ → 12CO₂ + 11H₂O знаходимо n(CO₂) = 26,4 / 44 = 0,6 моль. Сахарози прореагувало у 12 разів менше, n(C₁₂H₂₂O₁₁) = 0,05 моль. Маса чистої сахарози дорівнює 0,05 · 342 = 17,1 г. Маса домішок становить 28,5 − 17,1 = 11,4 г, їхня масова частка дорівнює 11,4 / 28,5 · 100 % = 40 %. Маса 28,5 г стосується всього технічного зразка.

Б. 225 г

За рівнянням C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ кількість етанолу дорівнює 23 / 46 = 0,5 моль. Для його утворення потрібні 0,25 моль глюкози масою 0,25 · 180 = 45 г. За масової частки 20 % маса розчину дорівнює 45 / 0,20 = 225 г.