Question

【題目】“地溝油”泛指生活中產(chǎn)生的、不宜繼續(xù)食用的油脂。地溝油經(jīng)脫膠、洗滌、脫色等預(yù)處理，用來(lái)制備脂肪酸鈉(RCOONa)，在消除危害的同時(shí)，還可用于處理含Cu2+的廢水。

已知：2RCOO-+Cu2+(RCOO)2Cu

(1)可利用活性炭對(duì)地溝油進(jìn)行脫色處理，這利用了活性炭的____________性。

(2)取30 mL三油酸甘油酯在不同條件下水解，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

序號(hào)	試劑	溫度	時(shí)間	水解率
a	20 mL3 mol/L H2SO4	95℃	3小時(shí)	52.1%
b	20 mL 6 mol/LNaOH	70℃	1.5	97.7%

①實(shí)驗(yàn)a中，三油酸甘油酯水解的產(chǎn)物是____________(填物質(zhì)名稱)。

②對(duì)比實(shí)驗(yàn)a、b可以得到的結(jié)論有____________(寫出2條)。

(3)將預(yù)處理后的地溝油水解，用水解所得液體去除Cu2+的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下圖所示。

①RCOONa屬于____________(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)。

②實(shí)驗(yàn)表明，硫酸酸化后液體的pH會(huì)影響Cu2+的去除率。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，pH=5時(shí)Cu2+的去除率低于pH=7時(shí)的，其原因?yàn)?/span>____________。

Answer 1

【答案】吸附 油酸、甘油 實(shí)驗(yàn)條件下，堿性環(huán)境中水解速率快，溫度對(duì)水解反應(yīng)的影響小于溶液酸堿性的影響 離子化合物 與pH=7相比，pH=5時(shí)，H+濃度增大，使平衡RCOO-+H+RCOOH正向移動(dòng)，RCOO-濃度降低，不利于反應(yīng)2RCOO-+Cu2+(RCOO)2Cu正向進(jìn)行。

【解析】

(1)活性炭表面積大，吸附力強(qiáng)；

(2)①油脂是高級(jí)脂肪酸與甘油形成的酯，三油酸甘油酯屬于油脂，在酸性條件下能夠發(fā)生水解反應(yīng)生成油酸和甘油；

②若有堿作催化劑， NaOH能夠與油酸發(fā)生中和反應(yīng)，促進(jìn)油脂的水解；采用控制變量方法分析溫度及溶液酸堿性對(duì)油脂水解的影響；

(3)①鹽大多數(shù)是離子化合物；

②根據(jù)離子濃度及平衡移動(dòng)原理分析解答。

(1)由于活性炭表面積大，吸附力強(qiáng)，能夠吸附色素及有氣味的物質(zhì)，所以對(duì)地溝油進(jìn)行脫色處理時(shí)使用活性炭，就是利用了活性炭的吸附性；

(2)①三油酸甘油酯屬于油脂，油脂屬于酯，三油酸甘油酯在酸作催化劑時(shí)，水解生成油酸和甘油；

②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，堿性條件下水解溫度低、時(shí)間短、水解率大，這是因?yàn)槿�油酸甘油酯�?/span>NaOH作催化劑時(shí)，NaOH與水解產(chǎn)生的油酸發(fā)生中和反應(yīng)，得到油酸鈉和水，使酯的水解平衡正向移動(dòng)，因此水解速率加快、水解程度增大，相同時(shí)間水解的更完全、更徹底，相對(duì)來(lái)說(shuō)，溫度對(duì)油脂水解反應(yīng)的影響比溶液的酸堿性影響要小些。即對(duì)比實(shí)驗(yàn)a、b實(shí)驗(yàn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)：在該實(shí)驗(yàn)條件下，堿性環(huán)境中水解速率快，溫度對(duì)水解反應(yīng)的影響小于溶液酸堿性的影響；

(3)①RCOONa是高級(jí)脂肪酸與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生的鈉鹽，RCOONa屬于離子化合物；

②pH=7時(shí)，溶液中c(H+)=10-7 mol/L；溶液pH=5時(shí)，溶液中c(H+)=10-5 mol/L，可見(jiàn)溶液pH越小，溶液中c(H+)越大，H+濃度增大，使化學(xué)平衡：RCOO-+H+RCOOH正向移動(dòng)，導(dǎo)致溶液中RCOO-濃度降低，不利于反應(yīng)2RCOO-+Cu2+(RCOO)2Cu正向進(jìn)行，因此而影響Cu2+的去除率。