Question

При полном окислении 1 моль глюкозы выделяется 670 ккал энергии, а при полном окислении 1 моль сахарозы выделяется 1350 ккал энергии. Юный химик Николай незаметно для себя съел 20 г глюкозы, а юный химик Василий — 20 г сахарозы. На основании приведенных данных дополните следующее высказывание: юный химик Николай потребил на ... ккал ..., чем юный химик Василий.

Answer 1

дано:  
- энергия, выделяющаяся при окислении 1 моль глюкозы: Q_глюкоза = 670 ккал  
- энергия, выделяющаяся при окислении 1 моль сахарозы: Q_сахароза = 1350 ккал  
- масса глюкозы, съеденная Николаем: m_глюкоза = 20 г  
- масса сахарозы, съеденная Василием: m_сахароза = 20 г  

найти:  
- разница в потребленной энергии между Николаем и Василием в ккал.  

решение:  
1. Найдем молярную массу глюкозы (C6H12O6):  
   M_глюкоза = (6 * 12) + (12 * 1) + (6 * 16) = 72 + 12 + 96 = 180 г/моль  

2. Рассчитаем количество молей глюкозы, потребленных Николаем:  
   n_глюкоза = m_глюкоза / M_глюкоза  
   n_глюкоза = 20 г / 180 г/моль = 0,111 моль  

3. Рассчитаем энергию, полученную Николаем:  
   E_Николай = n_глюкоза * Q_глюкоза  
   E_Николай = 0,111 моль * 670 ккал/моль = 74,37 ккал  

4. Найдем молярную массу сахарозы (C12H22O11):  
   M_сахароза = (12 * 12) + (22 * 1) + (11 * 16) = 144 + 22 + 176 = 342 г/моль  

5. Рассчитаем количество молей сахарозы, потребленных Василием:  
   n_сахароза = m_сахароза / M_сахароза  
   n_сахароза = 20 г / 342 г/моль = 0,0585 моль  

6. Рассчитаем энергию, полученную Василием:  
   E_Василий = n_сахароза * Q_сахароза  
   E_Василий = 0,0585 моль * 1350 ккал/моль = 78,98 ккал  

7. Теперь найдем разницу в потребленной энергии:  
   ΔE = E_Василий - E_Николай  
   ΔE = 78,98 ккал - 74,37 ккал = 4,61 ккал  

ответ:  
Юный химик Николай потребил на 4,61 ккал меньше, чем юный химик Василий.