Trả lời nhanh
Đun nóng xenlulozơ trong dung dịch axit vô cơ (như H2SO4 loãng), xenlulozơ bị thuỷ phân hoàn toàn và thu được glucozơ. Phương trình: (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6. Mỗi mắt xích xenlulozơ là một gốc glucozơ, nên sản phẩm cuối cùng chỉ có glucozơ chứ không phải fructozơ hay saccarozơ.
Phương trình thuỷ phân
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (xúc tác H+, nhiệt độ)
Xenlulozơ là polisaccarit tạo bởi rất nhiều gốc β-glucozơ nối với nhau. Khi đun nóng có axit làm xúc tác, các liên kết giữa các mắt xích bị nước cắt đứt, giải phóng từng phân tử glucozơ.
Vì sao sản phẩm là glucozơ?
- Xenlulozơ có công thức (C6H10O5)n, mỗi đơn vị C6H10O5 cộng thêm một phân tử nước thì thành C6H12O6.
- Chuỗi xenlulozơ chỉ gồm một loại mắt xích là β-glucozơ, nên thuỷ phân hoàn toàn không thể ra chất nào khác.
- Axit vô cơ loãng chỉ đóng vai trò xúc tác, không tham gia vào sản phẩm.
So sánh với các cacbohiđrat khác
| Chất | Sản phẩm thuỷ phân hoàn toàn (H+, t°) |
|---|---|
| Xenlulozơ | Glucozơ |
| Tinh bột | Glucozơ |
| Saccarozơ | Glucozơ và fructozơ |
| Mantozơ | Glucozơ |
| Glucozơ, fructozơ | Không bị thuỷ phân (monosaccarit) |
Từ bảng, em thấy xenlulozơ và tinh bột cho cùng sản phẩm glucozơ. Khác biệt là tinh bột dễ thuỷ phân hơn, còn xenlulozơ cần axit đặc hơn và đun nóng lâu hơn.
Mẹo nhớ
Các polisaccarit và đisaccarit của glucozơ (xenlulozơ, tinh bột, mantozơ) đều “trả” glucozơ. Chỉ riêng saccarozơ cho hai chất là glucozơ và fructozơ. Muốn kiểm tra, em đếm xem phân tử gồm mấy loại gốc đường.
Lỗi sai thường gặp
- Chọn saccarozơ vì nghĩ rằng đường nào cũng sinh ra từ thuỷ phân cacbohiđrat. Saccarozơ là chất bị thuỷ phân, không phải sản phẩm của xenlulozơ.
- Chọn fructozơ vì nhớ nhầm với saccarozơ.
- Nhầm với phản ứng của xenlulozơ với HNO3 đặc (tạo xenlulozơ trinitrat) hay với anhiđrit axetic (tạo tơ axetat).
Bài tập vận dụng
Bài 1. Thuỷ phân hoàn toàn 16,2 gam xenlulozơ thì thu được bao nhiêu gam glucozơ?
Giải: Mắt xích C6H10O5 có M = 162, n = 16,2 : 162 = 0,1 mol, suy ra n(glucozơ) = 0,1 mol, khối lượng = 0,1 × 180 = 18 gam.
Bài 2. Nếu hiệu suất thuỷ phân là 80% thì lượng glucozơ ở Bài 1 là bao nhiêu?
Giải: 18 × 0,8 = 14,4 gam.
Bài 3. Chất nào trong số xenlulozơ, glucozơ, saccarozơ không bị thuỷ phân?
Giải: glucozơ, vì là monosaccarit nên không thể thuỷ phân tiếp.
Câu hỏi thường gặp
Đun nóng xenlulozơ trong dung dịch axit vô cơ thu được gì?
Thu được glucozơ theo phương trình (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 với xúc tác axit.
Thuỷ phân xenlulozơ và tinh bột có cùng sản phẩm không?
Có. Cả hai thuỷ phân hoàn toàn đều cho glucozơ vì được cấu tạo từ các gốc glucozơ.
Saccarozơ thuỷ phân cho sản phẩm gì?
Cho glucozơ và fructozơ với lượng mol bằng nhau.
Axit vô cơ có vai trò gì trong phản ứng này?
Axit là chất xúc tác, giúp phản ứng thuỷ phân xảy ra nhanh hơn và không bị tiêu hao.