Xenlulozo: Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế

2.7 K

Tailieumoi.vn biên soạn và giới thiệu các kiến thức lý thuyết trọng tâm bao gồm định nghĩa, tính chất, ứng dụng và cách điều chế của ankan trong bài viết dưới đây, giúp học sinh ôn tập và bổ sung kiến thức cũng như hoàn thành tốt các bài kiểm tra môn Hóa học. Mời các bạn đón xem:

I. Định nghĩa Xenlulozo là gì?

- Xenlulozơ là thành phần chính tạo nên lớp màng tế bào thực vật, là bộ khung của cây cối.

- Xenlulozơ có nhiều trong bông (95 – 98%) đay, gai, tre, nứa (50 – 80%), gỗ (40 -50%),...

II. Tính chất vật lí của Xenlulozo

- Xenlulozơ là chất rắn hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước ngay cả khi đun nóng, tan trong dung môi hữu cơ thông thường như ete, benzen,...

-Cấu trúc phân tử : Xelulozơ (C6H10O5)n có phân tử khối rất lớn (khoảng 1.000.000 – 2.400.000)

- Xenlulozơ là một polime hợp thành từ các mắt xích β – glucozơ nối với nhau bởi các liên kết β – 1,4- glicozit, phân tử xenlulozơ không phân nhánh, không xoắn.

Tính chất hóa học của Xenlulozo | Tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng

- Mỗi mắt xích C6H10O5 có 3 nhóm OH tự do, nên có thể viết công thức cấu tạo của xenlulozơ là [C6H7O2(OH)3]n.

III. Tính chất hóa học của Xenlulozo

- Xenlulozơ không có tính khử; khi thủy hân xenlulozơ đến cùng thì thu được glucozơ. Mỗi mắt xích C6H10O5 có 3 nhóm OH tự do nên xenlulozơ có tính chất của ancol đa chức.

1. Phản ứng của polisaccarit

- Xenlulozơ thủy phân trong dung dịch axit nóng tạo ra glucozơ.

Tính chất hóa học của Xenlulozo | Tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng

- Phản ứng thủy phân cũng xảy ra ở trong dạ dày động vật nhai lại (trâu, bò,...) nhờ enzim xenlulaza.

2. Phản ứng của ancol đa chức

- Xenlulozơ phản ứng với HNO3 đặc có H2SO4 đặc làm xúc tác cho xenlulozơ trinitrat:

Tính chất hóa học của Xenlulozo | Tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng

- Xenlulozơ trinitrat là chất dễ cháy và nổ mạnh được dùng làm thuốc súng.

- Xenlulozơ tác dụng với anhiđrit axetic (CH3CO)2O sinh ra xenlulozơ triaxetat [C6H7O2(OH)3]n, là một loại chất dẻo dễ kéo thành tơ sợi.

- Sản phẩm của phản ứng giữa xenlulozơ với CS2 (cacbon đisunfua) và NaOH là một dung dịch rất nhớt gọi là visco. Khi bơm dung dịch nhớt này qua những lỗ rất nhỏ (đường kính 0,1 mm) ngâm trong dung dịch H2SO4 loãng, xenlulozơ được giải phóng ra dưới dạng những sợi dài và mảnh, óng mượt như tơ, gọi là tơ visco.

- Xenlulozơ không phản ứng với Cu(OH)2, nhưng tan được trong dung dịch [Cu(NH3)4](OH)2.

IV. Ứng dụng của Xenlulozo

- Các vật liệu chứa nhiều xenlulozơ như tre, gỗ, nứa,... thường được dùng làm vật liệu xây dựng, đồ dùng gia đình,...

- Xenlulozơ nguyên chất và gần nguyên chất được chế thành sợi, tơ, giấy viết, giấy làm bao bì, xenlulozơ triaxetat dùng làm thuốc súng. Thủy phân xenlulozơ sẽ được glucozơ làm nguyên liệu để sản xuất etanol.

V. Bài tập liên quan về Xenlulozo

Bài 1: Thủy phân hoàn toàn m gam xenlulozơ có chứa 50% tạp chất trơ, toàn bộ lượng glucozơ thu được làm mất màu vừa đủ 500 ml dung dịch Br2 1M trong nước. Giá trị của m là

A. 162.        B. 81.

C. 324.        D. 180.

Lời giải:

Đáp án: A

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6.

CH2[CHOH]4CHO + Br2 + H2O → CH2[CHOH]4COOH + 2HBr

nC6H12O6 = nBr2 = 0,5 mol. mC6H12O6 = 0,5 × 180 = 90 gam.

mxenlulozơ = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải) = 162 gam.

Bài 2: Thủy phân m (gam) xenlulozơ trong môi trường axit. Sau một thời gian phản ứng, đem trung hòa axit bằng kiềm, sau đó cho hỗn hợp tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được m (gam) Ag. Xác định hiệu suất của phản ứng thủy phân xenlulozơ ?

A. 80%.        B. 66,67%.

C. 75%.        D. 50%.

Lời giải:

Đáp án: C

nAg = 2nGlu ⇒ nGlucozo = nXenlulozo = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải)

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải)

Bài 3: Thủy phân 324 gam tinh bột với hiệu suất của phản ứng là 75%, khối lượng glucozơ thu được là

A. 250 gam.        B. 300 gam.

C. 360 gam.        D. 270 gam.

Lời giải:

Đáp án: D

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải)

Bài 4: Từ 16,20 tấn xenlulozơ người ta sản xuất được m tấn xenlulozơ trinitrat (biết hiệu suất phản ứng tính theo xenlulozơ là 90%). Giá trị của m là

A. 26,73.        B. 33,00.

C. 25,46.        D. 29,70.

Lời giải:

Đáp án: A

[C6H7O2(OH)3]n → [C6H7O2(ONO2)3]n

m[C6H7O2(ONO2)3]n = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải) = 26,73 tấn.

Bài 5: Từ 1 tấn tinh bột chứa 20% tạp chất trơ có thể sản xuất được bao nhiêu kg glucozơ nếu hiệu suất của quá trình sản xuất là 80% ?

A. 1777 kg.     B. 711 kg.

C. 666 kg.     D. 71 kg.

Lời giải:

Đáp án: B

mtinh bột = 106.0,8 = 8.105(g)

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải)

(C6H10O5)n → nC6H12O6

162n        →        180n

30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải)

= 711111g ≈ 711 kg

Bài 6: Thủy phân 324 gam tinh bột với hiệu suất của phản ứng là 75%, khối lượng glucozơ thu được là

A. 360 gam.     B. 270 gam.

C. 250 gam.     D. 300 gam.

Lời giải:

Đáp án: B

1(C6H10O6)n → nC6H12O6

mC6H12O6 = 30 Bài tập Tinh bột, Xenlulozơ cơ bản (có lời giải) .324.75% = 270g

Đánh giá

0

0 đánh giá