Câu hỏi
Tính thể tích dung dịch HNO3 67,5% (khối lượng riêng D = 1,5 g/ml) và khối lượng xenlulozơ cần dùng để điều chế được 22,275 kg xenlulozơ trinitrat? (Biết hiệu suất phản ứng đạt 75%)
- A 14 lít và 16,2 kg.
- B 18,67 lít và 12,15 kg.
- C 14 lít và 9,12 kg.
- D 18,67 lít và 16,2 kg.
Phương pháp giải:
+ Viết PTHH: C6H10O5 + 3HNO3 → C6H7O2(NO3)3 + 3H2O
+ Tính toán theo PTHH,coi giá trị n = 1 để thuận tiện cho việc tính toán
Lời giải chi tiết:
nxenlulozo trinitrat = 22,275/297 = 0,075 kmol
C6H10O5 + 3HNO3 → C6H7O2(NO3)3 + 3H2O
- Tính lượng HNO3:
Từ PTHH => nHNO3 = 3.nxenlulozo trinitrat = 0,225 kmol
mHNO3 = 0,225.63 = 14,175 kg
m dd HNO3 = 14,175.(100/67,5) = 21 kg
V dd HNO3 = m / D = 21 / 1,5 = 14 lít
Do hiệu suất của phản ứng là H% = 75% nên lượng HNO3 cần dùng phải nhiều hơn so với lượng tính toán:
V dd HNO3 cần dùng = 14.(100/75) = 18,67 lít
- Tính lượng tinh bột:
Từ PTHH => nC6H10O5 = nxenlulozo trinitrat = 0,075 mol
=> m tinh bột = 0,075.162 = 12,15 kg
Do hiệu suất của phản ứng là H% = 75% nên lượng tinh bột cần dùng phải nhiều hơn so với lượng tính toán:
m tinh bột cần dùng = 12,15.(100/75) = 16,2 kg
Đáp án D