現(xiàn)在，德國(guó)的許多餐館自身就具備油脂分離技術(shù)，將”地溝油”分離出來(lái)的廢油將被制成生物柴油．已知生物柴油是高級(jí)脂肪酸甲酯，可由油脂與甲醇通過(guò)酯交換反應(yīng)生成新酯和新醇得到，酯交換過(guò)程可以表示為：
R1COOR2+R3OH→R1COOR3+R2OH．
又已知油脂與甲醇互不相溶，反應(yīng)中若有游離脂肪酸和水，將妨礙酯的交換．目前常用的制備方法是堿催化法，用預(yù)處理過(guò)的地溝油（中性油）制備生物柴油的步驟如下：
①將酯交換反應(yīng)器做干燥處理，先向反應(yīng)器中加入26.52g中性油，再稱(chēng)取40.00g正己烷（約61mL）．
②稱(chēng)取甲醇4.60g（約5.8mL）放到錐形瓶中，然后稱(chēng)取0.20g氫氧化鈉固體并使之溶解，然后加到反應(yīng)器中．
③連接好反應(yīng)裝置．
④控制溫度在60～65℃進(jìn)行恒溫加熱，攪拌1.5到2小時(shí)．
⑤停止加熱后，冷卻，取出反應(yīng)器，靜置、分液，上層為生物柴油、正己烷和甲醇，下層主要為甘油．
⑥用溫水洗滌制得的生物柴油3到4次．
⑦將水洗后的溶液倒入圓底燒瓶中，蒸餾，通過(guò)控制溫度分別得到甲醇、正己烷，直至無(wú)液體蒸出后，燒瓶中剩余的液體主要為生物柴油．
（1）地溝油在預(yù)處理時(shí)需干燥、蒸餾操作的目的是除去游離的脂肪酸和水，否則將妨礙酯的交換除去游離的脂肪酸和水，否則將妨礙酯的交換；
（2）酯交換反應(yīng)器由、三頸燒瓶、冷凝管三頸燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)、攪拌棒組成；
（3）步驟①中加入正己烷的作用是作溶劑，促進(jìn)油脂與甲醇互溶作溶劑，促進(jìn)油脂與甲醇互溶，步驟④可以采用60～65℃的水浴加熱60～65℃的水浴加熱方式進(jìn)行恒溫加熱，步驟⑤中將上下層液體進(jìn)行分離所需的主要儀器的名稱(chēng)是分液漏斗分液漏斗，確定步驟⑥中生物柴油已洗滌干凈的方法是蘸取最后一次洗滌液，用pH試紙測(cè)其酸堿性，若為中性則已洗凈蘸取最后一次洗滌液，用pH試紙測(cè)其酸堿性，若為中性則已洗凈；
（4）根據(jù)整個(gè)流程，分析由中性油制備生物柴油的過(guò)程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是正己烷、甲醇正己烷、甲醇；
（5）假設(shè)得到的中性油是油酸甘油酯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：
．經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)后得到油酸甲酯15.40g,則該實(shí)驗(yàn)中生物柴油（全以油酸甲酯計(jì)量）的產(chǎn)率為57.8%57.8%%．
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】除去游離的脂肪酸和水，否則將妨礙酯的交換；三頸燒瓶、冷凝管；作溶劑，促進(jìn)油脂與甲醇互溶；60～65℃的水浴加熱；分液漏斗；蘸取最后一次洗滌液，用pH試紙測(cè)其酸堿性，若為中性則已洗凈；正己烷、甲醇；57.8%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：9引用：5難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5