人教版选修2第四单元课题2表面活性剂精细化学品作业

课题 2 表面活性剂 精细化学品 1．硬水使肥皂去污力减弱甚至失效，这是由于发生了( ) A．水解反应 B．沉淀反应 C．皂化反应 D．酯化反应 解析：硬水中的 Ca2＋、Mg2＋与肥皂电离出的 C17H35COO－结合生成(C17H35COO)2Mg 和(C17H35COO)2Ca 沉淀。 其反应的离子方程式为： 2C17H35COO－＋Ca2＋===(C17H35COO)2Ca↓ 2C17H35COO－＋Mg2＋===(C17H35COO)2Mg↓ 答案：B 2．为保证加酶洗衣粉的洗涤效果，应注意( ) A．使用沸水先冲泡洗衣粉 B．用含氯较高的自来水源 C．和其他洗涤剂混合使用 D．室温时用软水先溶解洗衣粉 解析：使用加酶洗衣粉时，除注意用软水、不跟其他洗涤剂混合使用外，还应考 虑酶的活性。温度太高、含氯太高都会使蛋白质变性而失去活性。 答案：D 3．一般来说，轻、薄、疏、松、滑爽的织物透气性强，穿在身上轻快、凉爽，是 夏季普遍采用的衣料，各种真丝绸即具有以上特点，那么真丝绸衣服脏了应选用 什么样的洗涤剂( ) A．弱碱性的合成洗涤剂 B．肥皂 C．中性的合成洗涤剂 D．纯碱 答案：C 4．下列关于合成洗涤剂的说法不正确的是( ) A．合成洗涤剂分子中含有亲水基和憎水基 B．合成洗涤剂不适合在硬水中使用 C．合成洗涤剂能造成水体污染，使水质变坏 D．合成洗涤剂去污能力强 解析：合成洗涤剂分子中含有亲水基和憎水基，去污能力比肥皂强，但其含有的 含磷化合物会造成水体污染，使水体富营养化；硬水对合成洗涤剂的使用没有影 响(硬水中使用肥皂时会因生成沉淀而降低洗涤效果)。 答案：B 5．关于肥皂与合成洗涤剂的比较，下列说法正确的是( ) A．肥皂可以在硬水中使用，而合成洗涤剂不行 B．合成洗涤剂去污能力比肥皂强，适合洗衣机使用 C．制造合成洗涤剂的原料便宜 D．制造肥皂的原料便宜 解析：肥皂的有效成分为硬脂酸钠，而 C17H35COO－能与硬水中的 Ca2＋、Mg2＋结 合形成沉淀，使 C17H35COO－失去除污能力，降低了洗涤效果；合成洗涤剂为十二 烷基苯磺酸钠，其中所含的表面活性剂拥有更强的亲水和亲油基团，去污能力更 强；合成洗涤剂的原料主要是石油化工的副产品，比较便宜，而肥皂的原料为油 脂，成本相对高一些。 答案：BC 6．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活 性很强，衣物的汗渍、血迹以及人体排放的蛋白质油渍等遇到它，皆能水解而除 去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是( ) ①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥尼龙织品 A．①②③ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤⑥ 解析：②、④的主要成分为蛋白质，故不能用加酶洗衣粉洗涤。 答案：B 7．某天然油脂 10 g，需 1.8 g NaOH 才能完全皂化，又知该油脂 1 kg 进行催化加 氢，需耗氢气 12 g 才能完全硬化。试推断 1 mol 该油脂平均含碳碳双键数为( ) A．2 mol B．3 mol C．4 mol D．5 mol 解析：从油脂与 NaOH 反应的化学方程式可知，油脂与 NaOH 反应按物质的量之 比为 1∶3 进行，所以油脂的平均摩尔质量为 10 g  1.8 g 40 g·mol－1×1 3 ＝666.7 g·mol－1，则该 油脂与 H2 加成时的物质的量之比 n(油脂)∶n(H2)＝ 1×103 g 666.7 g·mol－1 ∶ 12 g 2 g·mol－1 ＝ 1.5∶6＝1∶4。 答案：C 8.右图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。进行皂化反应时 的步骤如下： (1)在圆底烧瓶中装入 7～8 g 硬脂酸甘油酯，然后加入 2～3 g 的氢氧 化钠、5 mL 水和 10 mL 酒精。加入酒精的作用为________。 (2)向所得混合物中加入________，静置一段时间，溶液分为上下两 层，肥皂在____________层，这个操作称为________。 (3)右图所示装置中长玻璃导管的作用为________________。 (4)写出该反应的化学方程式_______________________________。 解析：硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生水解时加入酒精的作用是溶解硬脂酸甘油 酯；向混合物中加入 NaCl 进行盐析。 答案：(1)溶解硬脂酸甘油酯 (2)NaCl 上层 盐析 (3)导气兼冷凝回流 9．洗衣粉的主要成分之一是烷基苯磺酸钠，常用的是十二烷基苯磺酯钠，其合成 路线如下： 请回答下列问题： (1) 分子中的亲水基是______，亲油基是________。 (2)由十二烷基苯制取十二烷基苯磺酸的化学方程式为___________________， 反应类型为__________________________________________________________。 (3)用油脂可以制肥皂，从硬脂酸甘油酯生成硬脂酸钠和甘油的化学方程式为 ________________，反应类型为__________________。 (4)在洗涤剂中添加酶制剂能促进污垢中的蛋白质(如奶渍、肉汤)等水解为可溶性的 物质而被除去。使用加酶洗衣粉的水溶液中浸泡 10～30 min，水温在 40～50 ℃最 佳。加酶洗衣粉不宜在高温下、潮湿环境中贮存，也不宜久存。为什么？ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (5)过去使用的合成洗涤剂中常加入三聚磷酸钠(Na5P3O10)作助剂，它可使硬度大的 洗涤水软化，对微细的无机粒子或油脂具有分散、乳化、胶溶作用，防止污渍再 次沉积到衣物上；它还能维持水溶液的弱碱性，提高洗涤剂的去污能力和洗涤效 果。但是，20 世纪 90 年代以来，世界各国先后提出必须生产和使用无磷洗涤剂。 请解释原因____________________________________________。 解析：(1)十二烷基苯磺酸钠是一种有机盐，其亲水基为—SO － 3 ，亲油基为 。 (2)十二烷基苯磺酸应是十二烷基苯和浓硫酸发生取代反应生成的。 (3)油脂在碱性条件下的水解反应又叫做皂化反应，产物为高级脂肪酸钠和甘油。 (4)酶是一种蛋白质，在适宜的温度下发生催化作用，高温下会变性而失去活性。 答案： (4)酶发挥催化作用需要适宜的条件(温度、酸碱度等)，酶自身是蛋白质，在不适 宜的条件下容易变质(如高温) (5)三聚磷酸钠造成水体富营养化，破坏了水体原有的生态平衡，对人类的生存环 境造成了很大的影响 10．参考下列①～③项回答问题。 ①皂化值是使 1 g 油脂皂化所需要的氢氧化钾的毫克数。 ②碘值是使 100 g 油脂加成时消耗单质碘的克数。 ③名种油脂的皂化值、碘值列表如下： 花生油 亚麻仁油 牛油 黄油 硬化大豆油 大豆油 皂化值 190 180 192 226 193 193 碘值 90 182 38 38 5 126 (1)单纯由(C17H33COO)3C3H5(相对分子质量 884)形成的油，用氢氧化钾皂化时，皂 化值为________，写出其化学反应方程式____________________________。 (2)在下列横线上填入适当的词句。 亚麻仁油比花生油所含的________少；黄油比牛油所含的________少；硬化大豆 油碘值最小的原因是_______________________________________________。 (3)为使碘值为 180 的 100 g 鱼油硬化，所需的氢气的体积在标准状况下为 ________L。 (4) 用 下 列 结 构 简 式 所 代 表 的 酯 ， 若 皂 化 值 为 430 ， 求 n 为 多 少 ？ __________________________________________________________________。 完成以下反应方程式： 解析：(1) (C17H33COO)3C3H5＋3KOH―→3C17H33COOK＋C3H5(OH)3 884 g 3×56×103 mg 1 g x x＝1 g×3×56×103 mg 884 g ＝190 mg 所以该油的皂化值为 190。 (3)254 g I2 与 2 g H2 等 物 质 的 量 ， 所 需 H2 在 标 准 状 况 下 的 体 积 为 180 g×22.4 L·mol－1 254 g·mol－1 ＝15.9 L。 (4)CnH2n＋ 1COOC2H5 的相对分子质量为 14n＋74，14n＋74 56 000 ＝ 1 430 ，解得 n＝4， C4H9COOC2H5＋KOH―→C4H9COOK＋C2H5OH。 答案：(1)190 mg (C17H33COO)3C3H5＋3KOH――→ △ C3H5(OH)3＋3C17H33COOK (2)不饱和键 平均相对分子质量 不饱和键少 (3)15.9 (4)n＝4 C4H9COOC2H5＋KOH―→C4H9COOK＋C2H5OH