Đề bài
Theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7624: 2007, khi chế tạo gương, chiều dày lớp bạc phủ trên bề mặt tấm kính (quy ra tổng lượng bạc trên một đơn vị $\text{m}^{2}$ kính) phải đạt tối thiểu $0,7\text{g}/\text{m}^{2}$. Một công ty cần sản xuất $20000\text{m}^{2}$ gương có độ dày lớp bạc phủ ở mức $0,75\text{g}/\text{m}^{2}$. Để tạo ra bạc, người ta tiến hành theo sơ đồ phản ứng như sau:
Saccharose $\overset{+ H_{2}O;xt\,\, H^{+};t^{0}}{\rightarrow}$ Dung dịch A $\overset{\text{trung~hòa~acid}}{\rightarrow}$ Dung dịch $\text{B}\overset{+ dd{\lbrack{{Ag}{(\text{NH}_{3})}_{2}}\rbrack}OH;t^{0}du}{\rightarrow}\text{Ag}$.
Biết hiệu suất cả quá trình sản xuất là 80 %.
Phương pháp giải
Dựa vào quy trình sản xuất bạc trong phản ứng tráng gương.
Lời giải chi tiết
Phân tích từng mệnh đề:
(1) Đúng, vì saccharose khi thủy phân sẽ tạo ra hai monosaccharide là glucose và fructose.
(2) Sai vì thủy phân saccharose (một disaccharide) cần môi trường acid để xúc tác, không thể thay bằng base để phản ứng xảy ra. Do đó, mệnh đề này sai.
(3) Đúng, lượng bạc cần thiết: \( 20000 \, \text{m}^2 \times 0.75 \, \text{g/m}^2 = 15000 \, \text{g} = 15 \, \text{kg} \)
(4) Sai, ta có: PTHH:
\[ \text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11} + \text{H}_2\text{O} + \left[\text{Ag(NH}_3)_2\right]\text{OH} \rightarrow 2\text{Ag} \]
Ta thấy 1 mol saccharose sản xuất được 2 mol Ag. Hiệu suất quá trình là 80%, do đó ta có:
\[ \frac{342\, \text{g/mol}}{2 \times 108\, \text{g/mol}} \times \frac{15000\, \text{g}}{0.8} \approx 29,6875 \, \text{kg} \]