Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Glucose và fructose (Hóa học Lớp 12)

Đáp số: 13. Hợp chất A có công thức phân tử là $C_7{H}_{14}{O}_6$. Trong đó có 1 nguyên tử ${}^{18}O$. Phân tử khối của A là 196.

(AI giải đề cho tôi)
Tính toán ý d: n[Fe(CN)6^3-] ban đầu = 5,00 mL × 4,012 mmol/L = 0,02006 mmol. Chuẩn độ: n(S2O3^2-) = 4,00 × 3,28/1000 = 0,01312 mmol ⇒ n(I3-) = 0,00656 mmol. Theo (2), ferricyanide dư = 2 × 0,00656 = 0,01312 mmol. Ferricyanide phản ứng với glucose = 0,02006 − 0,01312 = 0,00694 mmol. Theo (1), n(glucose) = 0,00347 mmol ⇒ m = 0,00347 × 180 = 0,6246 mg trong 0,20 mL máu ⇒ nồng độ = 0,6246/0,20 = 3,12 mg/mL. Ý d đúng.
a) Đúng: chuỗi phản ứng (1)–(4) cho phép suy ra lượng glucose từ thể tích Na2S2O3 (quan hệ: 2 S2O3^2- ↔ 1 I3- ↔ 2 ferricyanide ↔ 1 glucose), nên giả thuyết phù hợp nhiệm vụ.
b) Sai: FeCl3 không phải phức [Fe(CN)6]^3-; Fe^3+ sẽ oxi hóa trực tiếp I^- thành I2 (2Fe^3+ + 3I^- → 2Fe^2+ + I3^-), không tạo [Fe(CN)6]^4- nên không có kết tủa K2Zn[Fe(CN)6] để loại ferricyanide dư; kết quả thí nghiệm thay đổi hoàn toàn.
c) Sai: ZnI2 vẫn cung cấp Zn^2+ để kết tủa [Fe(CN)6]^4- như ZnCl2; lượng I^- vốn đã dư (KI dư) nên thêm I^- từ ZnI2 không tạo thêm I2 (I^- không bị oxi hóa thêm), lượng Na2S2O3 dùng không đổi.
a) (AI giải đề cho tôi)
Chuỗi phản ứng (1)–(4) có quan hệ định lượng: 2 S2O3^2- ↔ 1 I3- ↔ 2 [Fe(CN)6]^3- ↔ 1 glucose, nên từ kết quả chuẩn độ xác định được nồng độ glucose trong máu.
b) (AI giải đề cho tôi)
FeCl3 không tạo phức [Fe(CN)6]^3-; Fe^3+ oxi hóa trực tiếp I^- sinh I2 và không tạo [Fe(CN)6]^4-/kết tủa K2Zn[Fe(CN)6], nên kết quả thí nghiệm thay đổi.
c) (AI giải đề cho tôi)
ZnI2 vẫn cung cấp Zn^2+ kết tủa [Fe(CN)6]^4-; I^- từ ZnI2 không bị oxi hóa thêm (KI đã dư), nên lượng I3- và lượng Na2S2O3 không đổi.
d) (AI giải đề cho tôi)
n(S2O3^2-) = 0,01312 mmol ⇒ n(I3-) = 0,00656 mmol ⇒ ferricyanide dư 0,01312 mmol; ferricyanide tác dụng glucose = 0,00694 mmol ⇒ n(glucose) = 0,00347 mmol = 0,6246 mg/0,20 mL = 3,12 mg/mL.

(AI giải đề cho tôi)
Mọi chất trong X đều có đặc điểm $n_{O_2}=n_C$ khi đốt cháy hoàn toàn: glucozơ/fructozơ ($C_6{H}_{12}{O}_6+6O_2\to 6C{O}_2+6H_{2}O$), HCHO, $C{H}_{3}COOH$, $HCOOC{H}_3$, saccarozơ ($C_{12}{H}_{22}{O}_{11}+12O_2\to 12C{O}_2+11H_{2}O$), tinh bột $((C_6{H}_{10}{O}_5{)}_n+6n{O}_2\to 6nC{O}_2+5n{H}_{2}O)$. Vậy $n_{C{O}_2}=n_{O_2}=\frac{8,96}{22,4}=0,4$ mol.

Gọi $n_C,n_H,n_O$ là số mol nguyên tử trong 11,64 gam X:
- Bảo toàn khối lượng: $12n_C+n_H+16n_O=11,64$, với $n_C=0,4$ → $n_H+16n_O=6,84$.
- $n_{O_2}=n_C+\frac{n_H}{4}-\frac{n_O}{2}=0,4$ → $\frac{n_H}{4}=\frac{n_O}{2}$ → $n_H=2n_O$.

Suy ra $18n_O=6,84\Rightarrow n_O=0,38$; $n_H=0,76$ → $n_{H_{2}O}=0,38$ mol (6,84 gam).

Dẫn sản phẩm cháy qua bình $Ca(OH{)}_2$ dư: $C{O}_2+Ca(OH{)}_2\to CaC{O}_3\downarrow +H_{2}O$; hơi nước ngưng tụ vào dung dịch.
- Khối lượng rời khỏi dung dịch: $m_{CaC{O}_3}=0,4\times 100=40$ gam.
- Khối lượng đi vào dung dịch: $m_{C{O}_2}+m_{H_{2}O}=17,6+6,84=24,44$ gam.

Độ biến thiên khối lượng dung dịch: $24,44-40=-15,56$ gam → dung dịch giảm 15,56 gam. Kết quả trùng với đáp án A của đề.

Đáp án : A
Hướng dẫn :
$$\sum n_{O{H}^{-}}=n_{NaOH}+2n_{Ba(OH{)}_2}=0,05+0,1.2=0,25\text{ mol}$$
$$n_{\text{↓}}=n_{BaC{O}_3}=\frac{9,85}{197}=0,05\text{ mol}\to n_{Ba(HC{O}_3{)}_2}=n_{Ba(OH{)}_2}-n_{BaC{O}_3}=0,1-0,05=0,05\text{ mol}$$
$$\to n_{NaHC{O}_3}=n_{C{O}_2}-(2n_{Ba(HC{O}_3{)}_2}+n_{BaC{O}_3})=n_{NaOH}$$
$$\to n_{C{O}_2}=0,05+(2.0,05+0,05)=0,2\text{ mol}$$
Ta có: $C_6{H}_{12}{O}_6\stackrel{\text{leˆn men}}{\to }2C_2{H}_{5}OH+2C{O}_2\text{↑}$
$$\to n_{Glu}=\frac{n_{C{O}_2}}{2}.\frac{1}{H\%}.\frac{0,1}{0,72}=\frac{5}{35}\text{ mol}\to m_{Glu}=25\text{ gam}$$