Để tráng một số lượng gương soi có diện tích bề mặt 0,35 m² với độ dày 0,1 μm người ta đun nóng dung dịch chứa 30,6 gam glucozơ với một lượng dung dịch bạc nitrat trong amoniac. Biết khối lượng riêng của bạc là 10,49 g/cm³, hiệu suất phản ứng tráng gương là 80% (tính theo glucozơ). Số lượng gương soi tối đa sản xuất được là (cho nguyên tử khối H = 1; C = 12; Ag = 108)

Phương pháp giải:

- Đổi các đơn vị sang cm², cm.

Lưu ý: 1 m² = 10⁴ cm²; 1 μm = 10^-6 m = 10^-4 cm.

- Xét 1 gương:

+ Tính thể tích lớp bạc trên 1 gương: V = S.d (S là diện tích bề mặt; d là độ dày của lớp bạc).

+ Tính khối lượng bạc trên 1 gương: m = D.V (D là khối lượng riêng của bạc nguyên chất; V là thể tích của lớp bạc).

- Xét phản ứng tráng gương:

+ Tính số mol glucozơ ban đầu, suy ra số mol glucozơ phản ứng.

+ Viết PTHH; từ số mol glucozơ phản ứng suy ra số mol của Ag sinh ra; suy ra khối lượng Ag.

- Số lượng gương sản xuất được = khối lượng Ag : khối lượng Ag trên 1 gương.

Giải chi tiết:

Đổi đơn vị: 0,35 m² = 3500 cm²; 0,1 μm = 10^-5 cm.

- Xét 1 gương:

+ Thể tích lớp bạc trên 1 gương là: V = S.d = 3500.10^-5 = 0,035 cm³.

+ Khối lượng bạc trên 1 gương là: m = D.V = 10,49.0,035 = 0,36715 gam.

- Xét phản ứng tráng gương:

\[{n_{{C_6}{H_{12}}{O_6}\left( {b{\rm{d}}} \right)}} = \frac{{30,6}}{{180}} = 0,17\left( {mol} \right)\]

\[{n_{{C_6}{H_{12}}{O_6}\left( {pu} \right)}} = 0,17.80\% = 0,136\left( {mol} \right)\]

PTHH: C₅H₁₁O₅-CHO + 2AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O  C₅H₁₁O₅-COONH₄ + 2Ag + 2NH₄NO₃

+ Theo PTHH: \[{n_{Ag}} = 2{n_{{C_6}{H_{12}}{O_6}\left( {pu} \right)}} = 2.0,136 = 0,272\left( {mol} \right)\]

+ Khối lượng Ag sinh ra trong phản ứng tráng gương là: \[{m_{Ag}} = 0,272.108 = 29,376\left( g \right)\]

- Số lượng gương sản xuất được là: \[\frac{{29,376}}{{0,36715}} = 80\] (chiếc).