18表面活性劑　精細(xì)化學(xué)品基礎(chǔ)夯實1.下列有關(guān)肥皂的敘述不正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　A.肥皂的結(jié)構(gòu)中,分子的一端為親水基,另一端為親油基B.肥皂的去污原理與合成洗滌劑不同C.肥皂是由堿性物質(zhì)與油脂反應(yīng)制得的D.肥皂可以破除水與油的界線,將油污包覆并懸浮于水中答案：B2.下列反應(yīng)屬于皂化反應(yīng)的是(　　)A.乙酸乙酯在堿性條件下的水解B.硬脂酸甘油酯在酸性條件下的水解C.軟脂酸甘油酯在堿性條件下的水解D.油酸甘油酯在酸性條件下的水解解析：皂化反應(yīng)指的是高級脂肪酸甘油酯的堿性水解形成高級脂肪酸鹽(即肥皂)的過程。答案：C3.下圖為硬脂酸甘油酯在堿性條件下水解的裝置圖。進(jìn)行皂化反應(yīng)時的步驟如下: (1)在圓底燒瓶中裝入7~8 g硬脂酸甘油酯,然后加入2~3 g的氫氧化鈉、5 mL水和10 mL酒精。加入酒精的作用為　　　　　　　　　。 (2)隔著石棉網(wǎng)給反應(yīng)混合物加熱約10 min,皂化反應(yīng)基本完成,所得的混合物為　　　　(填“懸濁液”“乳濁液”“溶液”或“膠體”)。 (3)向所得混合物中加入　　　　,充分?jǐn)嚢韬?/span>,靜置一段時間,溶液分為上下兩層,肥皂在　　　　層,這個操作稱為　　　　。 (4)圖中長玻璃導(dǎo)管的作用為　　　　　　　　。 (5)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析：皂化反應(yīng)的投料中加入酒精的目的是溶解硬脂酸甘油酯,增大油脂與NaOH溶液的接觸面,從而增大水解速率;反應(yīng)后加入NaCl,發(fā)生鹽析是利用膠體的性質(zhì),使硬脂酸鈉在上層析出。答案：(1)溶解硬脂酸甘油酯(2)膠體(3)NaCl　上　鹽析(4)導(dǎo)氣兼冷凝回流(5)+3NaOH3C17H35COONa+4.下列有關(guān)合成洗滌劑的敘述錯誤的是(　　)A.在洗滌劑烷基苯磺酸鈉中,烷基含碳原子的個數(shù)以12~18為宜B.在洗滌劑烷基苯磺酸鈉中,烷基應(yīng)以帶有支鏈的為宜C.在合成洗滌劑中添加酶制劑可提高洗滌效果D.在合成洗滌劑中應(yīng)以無磷助劑代替含磷助劑解析：選項A,烷基是親油憎水基,故碳原子數(shù)不宜太多或太少,以12~18為宜,正確;選項B,在洗滌劑烷基苯磺酸鈉中,烷基應(yīng)以直鏈為宜,因為帶有支鏈很難被細(xì)菌降解而使水體污染,故不正確;選項C,合成洗滌劑中添加酶制劑可除去某些特殊的污漬,提高洗滌效果,正確;選項D,含磷助劑可使水體富營養(yǎng)化,故應(yīng)以無磷助劑代替,正確。答案：B5.市場上有種加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶,它的催化活性很強(qiáng),衣服的汗?jié)n、血漬及人體排放的蛋白質(zhì)、油漬遇到它,皆能水解而除去。下列衣料中不能用該加酶洗衣粉洗滌的是(　　)①棉織品　②毛織品　③腈綸織品　④蠶絲織品⑤滌綸織品　⑥錦綸織品A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤⑥解析：由蛋白質(zhì)組成的物質(zhì)不能用加酶洗衣粉洗滌。答案：B6.咖喱是一種烹飪輔料,若白襯衣被咖喱汁沾污后,用普通肥皂洗滌該污漬時會發(fā)現(xiàn),黃色污漬變?yōu)榧t色。經(jīng)水漂洗后紅色又變?yōu)辄S色。據(jù)此現(xiàn)象,你認(rèn)為咖喱汁與下列何種試劑可能有相似的化學(xué)作用(　　)A.品紅溶液 B.石蕊溶液C.氯水 D.KI-淀粉溶液解析：肥皂溶液顯堿性,咖喱汁遇肥皂溶液變紅色,經(jīng)水漂洗后溶液顯中性,又變?yōu)辄S色,這說明咖喱汁遇堿顯紅色,遇中性溶液顯黃色,這類似于酸堿指示劑。答案：B7.下列物質(zhì)中,分子的一端親水,另一端親油的是(　　)①CH3(CH2)15SO3Na ②CH3CH2CH3③CCl4 ④CH3(CH2)4COOHA.①③ B.②④ C.①④ D.②③解析：表面活性劑的基本性質(zhì)是具有極性基團(tuán)(親水)和非極性基團(tuán)(親油)。烴基是非極性基團(tuán)能親油,而酸根(或—SO3Na、—COOH)為極性基團(tuán)能親水,故CH3(CH2)15SO3Na和CH3(CH2)4COOH具有上述性質(zhì)。答案：C8.關(guān)于精細(xì)化學(xué)品及其特點的敘述正確的是(　　)A.精細(xì)化學(xué)品品種多產(chǎn)量也大B.精細(xì)化學(xué)品批量小,但產(chǎn)值高C.精細(xì)化學(xué)品開發(fā)周期快,經(jīng)濟(jì)效益見效快D.精細(xì)化學(xué)品表面活性劑能顯著增大水與空氣的界面張力答案：B9.心酮胺是治療冠心病的藥物。它具有如下結(jié)構(gòu)簡式。下列關(guān)于心酮胺的描述,錯誤的是(　　)A.可以在催化劑作用下和溴反應(yīng)B.可以和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)C.可以和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)D.可以和濃硫酸與濃硝酸的混合液反應(yīng)解析：該物質(zhì)中存在苯環(huán),苯環(huán)上的氫原子可以被—Br、—NO2等取代,故A、D均正確;該物質(zhì)中不含醛基,不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),B錯;苯環(huán)、酮羰基均可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),C對。答案：B能力提升10.下列產(chǎn)品的使用不會對環(huán)境造成污染的是(　　)　　　　　 　　　　　　　　　A.含磷洗衣粉 B.酒精C.氟利昂 D.含汞電池解析：本題以環(huán)境污染為命題點,考查對生活質(zhì)量的關(guān)心程度及一些生活常識。含有含磷洗衣粉的污水可造成水體的富營養(yǎng)化,形成水污染;氟利昂等氟氯烴類物質(zhì)的排放可破壞臭氧層;含汞電池的任意丟棄會造成水污染及土壤污染,而酒精并不會引起環(huán)境污染。答案：B11.將肥皂溶于熱水中,然后加入稀鹽酸,最后得到的固體是(　　)A.硬脂酸鈉 B.硬脂酸C.甘油 D.食鹽解析：肥皂的主要成分是高級脂肪酸鈉,與鹽酸反應(yīng)生成高級脂肪酸和NaCl,高級脂肪酸不溶于水,產(chǎn)生沉淀。答案：B12.下列關(guān)于油脂的敘述中錯誤的是(　　)A.從溴水中提取溴可用植物油作萃取劑B.用熱的純堿溶液去油污效果更好C.硬水使肥皂去污能力減弱是因為發(fā)生了沉淀反應(yīng)D.用熱的純堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油解析：植物油中含不飽和鍵,可與溴發(fā)生加成反應(yīng),不能用作溴的萃取劑;溫度越高,純堿溶液的水解程度越大,堿性越強(qiáng),油污的水解速率越快;硬水中的鈣(鎂)離子易與肥皂反應(yīng)生成難溶于水的高級脂肪酸鈣(鎂);植物油為油脂,在熱的堿溶液中水解,產(chǎn)物均溶于水,而礦物油主要為烴類,不與堿反應(yīng),液體仍為兩層。答案：A13.某藥物的結(jié)構(gòu)簡式如下。該物質(zhì)1 mol與足量的NaOH溶液反應(yīng),消耗NaOH的物質(zhì)的量為(　　)A.3 mol B.4 molC.3n mol D.4n mol解析：從該藥物的結(jié)構(gòu)簡式可知其中含有兩個醇酯基、一個酚酯基,前者1 mol消耗1 mol NaOH,后者1 mol消耗2 mol NaOH,所以1 mol該藥物可消耗4n mol NaOH。答案：D14.油脂皂化反應(yīng)后,使肥皂和甘油充分分離,可以采取下列操作中的(　　)A.過濾 B.分液C.鹽析 D.蒸發(fā)結(jié)晶解析：油脂皂化反應(yīng)后,應(yīng)加入NaCl使高級脂肪酸鈉結(jié)晶析出,該過程稱為鹽析。答案：C15.制肥皂時,皂化反應(yīng)后加鹽的作用是(　　)A.加大溶液密度B.催化作用C.與甘油反應(yīng)D.鹽析使肥皂析出解析：皂化反應(yīng)后的混合液是不分層的,需要加入食鹽將肥皂的有效成分析出,即鹽析。答案：D16.一般來說,輕、薄、疏、松、滑爽的織物透氣性強(qiáng),穿在身上輕快、涼爽,是夏季普遍采用的衣料,各種真絲綢即具有以上特點。那么真絲綢衣服臟了應(yīng)選用什么樣的洗滌劑(　　)A.弱堿性的合成洗滌劑 B.肥皂C.中性的合成洗滌劑 D.純堿答案：C17.關(guān)于肥皂與合成洗滌劑的比較,下列說法正確的是 (　　)①肥皂可以在硬水中使用,而合成洗滌劑不行②合成洗滌劑去污能力比肥皂強(qiáng),適合洗衣機(jī)使用③制造合成洗滌劑的原料便宜④制造肥皂的原料便宜A.①③ B.②③ C.②④ D.①④解析：肥皂的有效成分為硬脂酸鈉,而C17H35COO-能與硬水中的Ca2+、Mg2+結(jié)合形成沉淀,使C17H35COO-失去除污能力,降低了洗滌效果;合成洗滌劑為十二烷基苯磺酸鈉,其中所含的表面活性劑擁有更強(qiáng)的親水和親油基團(tuán),去污能力更強(qiáng);合成洗滌劑的原料主要是石油化工的副產(chǎn)品,比較便宜,而肥皂的原料為油脂,成本相對高一些。答案：B18.將洗衣粉和肥皂分別制成溶液進(jìn)行有關(guān)實驗。試回答下列問題:(1)分別用紫色石蕊試紙檢驗,試紙呈　　　　　色和　　　　　色,其原因是　　　　　　　　　　。 (2)不能在酸性水中使用的是　　　　　,其原因是　　　　　　　　　　　。 (3)不能在硬水中使用的是　　　　　,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)洗衣粉的主要成分是　　　　　,肥皂的主要成分是　　　　　,兩者都屬于有機(jī)鹽類化合物。 解析：洗衣粉的主要成分是強(qiáng)堿強(qiáng)酸鹽,其溶液呈中性;肥皂的主要成分是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解呈堿性。肥皂的有效成分與硬水中的Ca2+、Mg2+等反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,與H+反應(yīng)生成溶解度小的高級脂肪酸,從而影響去污效果。答案：(1)紫　藍(lán)　前者是強(qiáng)堿強(qiáng)酸鹽,溶液呈中性;后者是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解呈堿性(2)肥皂　肥皂與酸作用生成溶解度小的高級脂肪酸,從而影響去污效果(3)肥皂　肥皂與硬水中的Ca2+、Mg2+反應(yīng)生成沉淀,從而影響去污效果(4)烷基苯磺酸鈉　高級脂肪酸鈉19.常用洗滌劑的主要成分是十二烷基苯磺酸鈉[],十二烷基苯磺酸鈉是常用普通洗衣粉的主要成分,其結(jié)構(gòu)可用圖形來表示,端為鏈烴基,端為極性基。根據(jù)這一結(jié)構(gòu)特點,試分析和回答下列問題:(1)十二烷基苯磺酸鈉分子在水溶液表面分布的結(jié)構(gòu)示意圖,應(yīng)是下列各圖中的　　　　　　圖(填寫序號),理由是　　　　　　　　　　。 (2)進(jìn)入水內(nèi)部的十二烷基苯磺酸鈉分子,可能會以下列結(jié)構(gòu)形式中的　　　　　結(jié)構(gòu)形式存在(填寫序號),理由是　　　　　　　　。 解析：(1)水分子為極性分子,根據(jù)相似相溶原理,洗衣粉分子的極性基(端)應(yīng)溶解于水中,鏈烴基(端)不應(yīng)溶于水中,C符合要求。(2)A中極性基交替排列,可減少分子之間的斥力;D中極性基(端)向外、鏈烴基(端)向內(nèi)的排列,在一定程度上使憎水基團(tuán)脫離與水的接觸,使體系能量降低。A、D為其可能的存在形式。答案：(1)C　鏈烴基在液面上,極性基團(tuán)在液面之下與水相親,可使體系能量降低(2)AD　極性基團(tuán)交錯排列,可減少分子之間的斥力;鏈烴基向內(nèi)、極性基團(tuán)向外的結(jié)構(gòu),在一定程度上使親油基團(tuán)——鏈烴基脫離與水的接觸,使體系能量降低20.在第一次世界大戰(zhàn)期間,德國就開始制造烷基苯磺酸鹽以代替肥皂。1930年,美國National Aniline公司正式將烷基苯磺酸鈉作為廉價的合成洗滌劑銷售。這種產(chǎn)品,在第二次世界大戰(zhàn)后的1945~1950年間迅速普及。在日本,利用硬性型ABS(帶支鏈的烷基苯磺酸鹽)的合成洗滌劑的產(chǎn)量,在1963年已超過肥皂。但是隨著合成洗滌劑消費(fèi)量的增加,引起了河川發(fā)生泡沫等污染水質(zhì)的問題。因而改用對微生物降解性良好的軟性型LAS(直鏈烷基苯磺酸鹽)。????????????? (1)軟性型LAS最常見的是直鏈?zhǔn)榛交撬徕c:,其結(jié)構(gòu)中與肥皂(C17H35COONa)的憎水基團(tuán)—C17H35相當(dāng)?shù)幕鶊F(tuán)為　　　　　　　　。同濃度的直鏈?zhǔn)榛交撬崤c肥皂溶液的pH較大的是　　　　　　　。 (2)烷基苯磺酸鈉用作洗滌劑時,需配加三聚磷酸鈉、硅酸鈉等助洗劑。當(dāng)洗滌用水硬度較大時,洗衣粉與肥皂相比,　　　　　　　　　洗滌效果較好,原因是肥皂　　　　　　　　　　　　　　。 (3)1999年1月1日開始的太湖流域禁磷行動是指　　　　　　,主要目的是　　　　　　　　　　　　。 (4)現(xiàn)在市場上銷售的加酶洗衣粉中含有堿性蛋白酶,它對洗滌　　　　　　　類污漬效果極好,原因是　　　　　　　　　　　　　　。 解析：(1)直鏈?zhǔn)榛交撬徕c的憎水基團(tuán)即是其有機(jī)基團(tuán)部分:;直鏈?zhǔn)榛交撬岜?/span>C17H35COOH的酸性強(qiáng),同濃度的直鏈?zhǔn)榛交撬崤c肥皂溶液比較,肥皂溶液的pH大;(2)洗衣粉中的三聚磷酸鈉等助洗劑能夠軟化水,可增加洗衣粉的去污作用,肥皂中的高級脂肪酸鈉能與硬水中的Ca2+、Mg2+反應(yīng)生成沉淀,降低洗滌效果;(3)含磷洗衣粉對水體會造成富營養(yǎng)化,太湖流域禁磷行動即是指禁止銷售、使用含磷洗衣粉,防止水體污染;(4)加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶能夠催化蛋白質(zhì)類污漬的水解,所以對含蛋白質(zhì)的血漬、奶漬的洗滌效果好。答案：(1)　肥皂溶液(2)洗衣粉　易與Ca2+、Mg2+生成沉淀(3)在太湖流域禁止使用、銷售含磷洗衣粉　防止太湖流域水體磷含量過高而引起藻類大量繁殖(4)血漬、奶漬　血漬、奶漬主要成分是蛋白質(zhì),能在蛋白酶催化下水解  

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