Đáp án:

\({V_{dd\;{\text{rượu}}}}  = 283,89{\text{ lít}}\)

Giải thích các bước giải:

 Sơ đồ phản ứng:

\({C_6}{H_{10}}{O_5}\xrightarrow{{}}{C_6}{H_{12}}{O_6}\xrightarrow{{}}2{C_2}{H_5}OH\)

Ta có:

\({m_{bã{\text{ mía}}}} = 1{\text{ tấn}}  = 1000{\text{ kg}}\)

\( \to {m_{{C_6}{H_{10}}{O_5}}} = 1000.60\%  = 600{\text{ kg}}\)

\( \to {n_{{C_6}{H_{10}}{O_5}}} = \frac{{600}}{{12.6 + 10 + 16.5}} = \frac{{100}}{{27}}{\text{ kmol}}\)

\( \to {n_{{C_2}{H_5}OH{\text{ lt}}}} = 2{n_{{C_6}{H_{10}}{O_5}}} = \frac{{100}}{{27}}.2 = \frac{{200}}{{27}}{\text{ kmol}}\)

Vì hiệu suất là 60%

\( \to {n_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{200}}{{27}}.60\%  = \frac{{40}}{9}{\text{ kmol}}\)

\( \to {m_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{40}}{9}.46 = 204,44{\text{ kg}}\)

\( \to {V_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{204,4}}{{0,8}} = 255,5{\text{ lít}}\)

\( \to {V_{dd\;{\text{rượu}}}} = \frac{{255,5}}{{90\% }} = 283,89{\text{ lít}}\)

Chuỗi phản ứng : $ C_6H_{10}O_5 \to C_6H_{12}O_6 \to C_2H_5OH $ 

Khối lượng Xenlulozo : 

$ 1000 × 60\% = 600 (kg) $ 

$ n_{ C_6H_{10}O_5 } = \dfrac{m}{M} = \dfrac{600}{162} = \dfrac{100}{27} (kmol) $ 

$ n_{C_6H_{12}O_6 } = n_{ C_6H_{10}O_5 } = \dfrac{100}{27} (kmol) $ 

$ \to m_{C_6H_{12}O_6 } = n × M = \dfrac{100}{27} × 180 = \dfrac{2000}{3} (kg) $ 

Phương trình : 

$ n_{C_6H_{12}O_6 } = \dfrac{m}{M} = \dfrac{ \dfrac{2000}{3} }{ 180 } = \dfrac{100}{27} (kmol) $ 

$ C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{\text{Men rượu} , 30 - 35^oC } 2C_2H_5OH + 2CO_2 $ 

$ n_{C_2H_5OH}  = 2 × n_{C_6H_{12}O_6 } = 2 × \dfrac{20}{9} = \dfrac{200}{27} (kmol) $ 

$ \to m_{C_2H_5OH}  = n × M  = \dfrac{200}{27} × 46 = \dfrac{9200}{27} (kg) $ 

Mà hiệu suất chỉ đạt $60\%$ 

$ \to m_{C_2H_5OH}  = \dfrac{9200}{27} × 60\% = \dfrac{1840}{9} (kg) = \dfrac{1840000}{9} (g)  $

$ \to  V_{C_2H_5OH} = \dfrac{1840000}{9} ÷ 0,8 = \dfrac{2 300 000}{9} (ml) $ 

Vì là rượu $90\%$ nên thể tích dung dịch rượu : 

$ V_{dd} = \dfrac{ V_r × 100\% }{Đ_r } = \dfrac{ \dfrac{2 300 000}{9} × 100 }{  90 } ≈ 283 951 (ml) $