8.木糖醇(C5H12O5)可用作甜味劑,營養(yǎng)劑,在化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中有廣泛應用,利用玉米芯中的多糖可以生產木糖醇,其工藝流程如圖1:
已知:木糖與木糖醇的轉化關系如圖2所示:

請回答下列問題:
(1)裝置2中硫酸的主要作用是催化.
(2)裝置3中加入碳酸鈣的目的是中和剩余的硫酸,生成硫酸鈣有利于分離.
(3)在脫色柱里可以填充的物質是活性炭;為除去木糖漿中的雜質離子,7、8裝置中的填充物依次是陽離子交換膜和陰離子交換膜.
(4)裝置9的作用是D.A.冷卻木糖漿B.水解木糖C.氧化木糖D.還原木糖
(5)裝置11的作用是得到木糖醇晶體,該操作的名稱是結晶.得到的木糖醇分子中含有2個手性碳原子.

分析 根據(jù)題中利用玉米芯中的多糖生產木糖醇的流程可知,玉米芯在酸性條件下水解得木糖漿,木糖漿經過用碳酸鈣、離子交換膜等過程除雜,得較純的木糖漿,木糖漿再還原得木糖醇,然后通過結晶得木糖醇,
(1)玉米蕊在硫酸作催化劑的條件下發(fā)生水解;
(2)裝置2中的硫酸流到裝置3中,加入碳酸鈣可以除去混合物中的硫酸;
(3)活性碳有吸附作用,可以作脫色劑,木糖漿中的雜質離子,可以通過陽離子交換膜和陰離子交換膜除去;
(4)玉米蕊水解得到的是木糖為多羥基醛,通過裝置9可將醛基還原成羥基;
(5)裝置11的作用是將37%-40%木糖醇漿得到木糖醇,可以通過結晶的方法,手性碳原子周圍連有不同的原子或原子團,根據(jù)圖2中木糖醇的結構簡式答題.

解答 解:根據(jù)題中利用玉米芯中的多糖生產木糖醇的流程可知,玉米芯在酸性條件下水解得木糖漿,木糖漿經過用碳酸鈣、離子交換膜等過程除雜,得較純的木糖漿,木糖漿再還原得木糖醇,然后通過結晶得木糖醇,
(1)玉米蕊在硫酸作催化劑的條件下發(fā)生水解,
故答案為:催化;
(2)裝置2中的硫酸流到裝置3中,加入碳酸鈣可以除去混合物中的硫酸,生成硫酸鈣有利于分離,
故答案為:中和剩余的硫酸,生成硫酸鈣有利于分離;
(3)活性碳有吸附作用,可以作脫色劑,所以在脫色柱里可以填充的物質是活性炭,木糖漿中的雜質離子,可以通過陽離子交換膜和陰離子交換膜除去,
故答案為:活性炭;陰離子交換膜;
(4)玉米蕊水解得到的是木糖為多羥基醛,通過裝置9可將醛基還原成羥基,故選D;
(5)裝置11的作用是將37%-40%木糖醇漿得到木糖醇,可以通過結晶的方法,手性碳原子周圍連有不同的原子或原子團,根據(jù)圖2中木糖醇的結構簡式可知,分子中有2個手性碳,
故答案為:結晶;2.

點評 本題主要考查木糖醇的制備,中等難度,答題時注意對制備原理和工業(yè)流程的理解.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.以下四組物質的水溶液,其中僅用溶液間的兩兩混合,就可以完成鑒別任務的是( 。
A.MgCl2    Na2SO4    BaCl2    KOH
B.BaCl2     AgNO3    CaCl2    HNO3
C.NaOH    Na2SO4    KNO3 HCl
D.HCl      Na2CO3    Na2SO4   BaCl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.下列化學方程式中.對電子轉移情況分析不正確的是( 。
A.B.
C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

16.氫化鈣(CaH2,其中H元素的化合價為-1價)固體是登山運動員常用的能源提供劑.氫化鈣要密封保存,一旦接觸到水就發(fā)生反應生成氫氧化鈣和氫氣.氫化鈣通常用氫氣與金屬鈣加熱制取,下圖是模擬制取裝置.

(1)氫化鈣與水反應的化學方程式為:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,
該反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為:1:1.
(2)利用圖示實驗裝置進行實驗,實驗步驟如下:檢查裝置氣密性后裝入藥品;打開分液漏斗活塞,②①④③(請按正確的順序填入下列步驟的序號).
①加熱反應一段時間         ②收集氣體并檢驗其純度
③關閉分液漏斗活塞         ④停止加熱,充分冷卻
(3)裝置B的作用是:除去氫氣中的水蒸氣;為了確認進入裝置C的氫氣已經干燥,應在B、C之間再接一裝置,該裝置中加入的試劑是:無水硫酸銅.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.1-溴異戊烷[(CH32CHCH2CH2Br]是有機合成的重要中間體,可用于生產染料、催化劑等,其沸點為121℃,易溶于CCl4,可由異戊醇與氫溴酸在硫酸催化作用下反應而得:(CH32CHCH2CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$(CH32CHCH2CH2Br+H2O.已知異戊醇的沸點為132.5℃,微溶于水,易溶于CCl4.實驗室制備1-溴異戊烷的裝置如圖所示.
請回答下列問題:
(1)上述實驗裝置中長導管的作用是冷凝回流;導管末端插入CCl4中而不直接插入水中,除了能將揮發(fā)出的Br2、1-溴異戊烷等充分吸收外,另一個重要作用是防止倒吸.
(2)將1-溴異戊烷的粗產品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,有機物將在下層(填“在上層”、“在下層”或“不分層”).
(3)在制備過程中,Br-可被氧化為Br2而引入雜質.欲除去Br2,可選用CE(填字母).
A.NaI   B.NaOH   C.NaHSO3   D.KCl   E.NaHCO3
(4)在制備1-溴異戊烷時,不能邊反應邊蒸出產物,其原因是1-溴丁烷與正丁醇的沸點差較小,若邊反應邊蒸出產物,會有較多的正丁醇揮發(fā),降低原料的利用率.
(5)在實驗室中還可用NaBr、濃H2SO4和異戊醇為原料制備1-溴異戊烷.已知反應物的用量如下表:
反應物NaBr98.3% 濃H2SO4異戊醇
用量0.30mol35mL(過量)0.25mol30mL
若實驗時1-溴異戊烷的產率為40%,則可制取1-溴異戊烷15.1g.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.某;瘜W課外小組用硫酸鐵廢液(含少量硫酸銅和稀硫酸),制備硫酸亞鐵晶體并進行如下實驗.制備硫酸亞鐵晶體主要的操作流程如圖1.請根據(jù)題目要求回答下列問題.
(1)A的化學式為Fe,上述操作過程中用到的玻璃儀器有:①燒杯;②普通漏斗;③酒精燈;④溫度計;⑤漏斗.
(2)趁熱過濾的目的是防止硫酸亞鐵晶體析出.
(3)結晶操作過程中應控制使濾液呈酸性的原因是抑制Fe2+離子水解.
(4)已知硫酸亞鐵銨[(NH42Fe(SO42]比硫酸亞鐵穩(wěn)定,硫酸亞鐵銨可用硫酸銨和硫酸亞鐵反應制得.實驗室利用硫酸亞鐵銨溶液和草酸溶液反應生成草酸亞鐵沉淀來制備草酸亞鐵.寫出硫酸亞鐵銨溶液與草酸溶液反應的離子方程式Fe2++H2C2O4=FeC2O4↓+2H+
(5)草酸亞鐵晶體受熱易分解.某課外小組取18.0g草酸亞鐵晶體,設計如圖的實驗裝置來檢驗其分解產物,確定化學式.
①該裝置中最不合理的部分A(填字母),原因是反應生成的水易沿試管壁流下使試管炸裂.
②改用正確裝置實驗開始,B處變藍,說明草酸亞鐵晶體中有結晶水;C處有白色沉淀,E處部分黑色粉末變?yōu)榧t色,說明草酸亞鐵分解產生CO、CO2(填化學式);當加熱至質量不再變化時,A中殘留黑色固體7.2克,則草酸亞鐵晶體的化學式為FeC2O4•2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

20.已知2A2(g)+B2(g)?2C3(g);△H=-Q1kJ/mol(Q1>0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2molA2和1molB2,在500℃時充分反應,達平衡后C3的濃度為w mol•L-1,放出熱量為Q2kJ.
(1)達到平衡時,A2的轉化率為$\frac{{Q}_{2}}{{Q}_{1}}$.
(2)達到平衡后,若向原容器中通入少量的氬氣,A2的轉化率將不變(填“增大“、“減小”或“不變”)
(3)若在原來的容器中,只加入2mol C3,500℃時充分反應達平衡后,吸收熱量Q3kJ,C3濃度=(填>、=、<)w mol•L-1,Q1、Q2、Q3之間滿足何種關系Q1=Q2+Q3
(4)能說明該反應已經達到平衡狀態(tài)的是b.
a.v(C3)=2v (B2);         b.容器內壓強保持不變
c.2v逆(A2)=v(B2)         d.容器內的密度保持不變
(5)改變某一條件,得到如圖的變化規(guī)律(圖中T表示溫度,n表示物質的量),可得出的結論正確的是ad;
a.反應速率c>b>a       b.達到平衡時A2的轉化率大小為:b>a>c
c.T2>T1 d.b點A2和B2的物質的量之比為2:1
(6)若將上述容器改為恒壓容器(反應前體積相同),起始時加入2molA2和l molB2,500℃時充分反應達平衡后,放出熱量Q4kJ,則Q2< Q4(填“>”、“<”或“=”).
(7)下列措施可以同時提高反應速率和B2的轉化率是(填選項序號)b.
a.選擇適當?shù)拇呋瘎?nbsp;  b.增大壓強  c.及時分離生成的C3   d.升高溫度.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.高鐵酸鉀(K2FeO4)是具有紫色光澤的粉末、它是一種集氧化、吸附、凝集、殺菌、除藻及新高型高效多功能于一體的水處理劑.其生產工藝如圖1所示

已知:干燥的高鐵酸鉀在198℃是穩(wěn)定的,受強熱易分解變質
根據(jù)以上信息,請同答下列問題:
(1)高鐵酸鉀中鐵元素化合價為+6;為防止高鐵酸鉀變質,應在低溫、干燥 環(huán)境中保存
(2)反應a應在溫度較低的情況下進行,因溫度較高時,KOH與Cl2反應生成KClO3,寫出在溫度較高時KOH溶液與Cl2發(fā)生反應的離子方程式2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O.當反應中有2mol電子轉移時,消耗的Cl2在標況下體積44.8L
(3)在溶液I中加入KOH固體的目的是A(填編號).
A.與溶液I中過量的Cl2繼續(xù)反應,生成更多的KClO
B.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應速率
C.為下一步反應提供堿性的環(huán)境
D.使KClO3轉化為KClO
如何判定晶體已洗滌干凈?取最后一次洗滌液,滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液,無白色沉淀生成
(4)高鐵酸鉀(K2FeO4)作為水處理劑的一個優(yōu)點是能與水反應生成膠體吸附雜質,配平該反應的離子方程
式:4 FeO42-+10 H2O=4 Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8OH-
(5)從環(huán)境保護的角度看,制備K2FeO4較好的方法為電解法,其裝置如圖2所示.電解過程中陽極的電極反應式為Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O.
(6)高鐵電池是一種新型二次電池,電解液為堿溶液,其反應式為:3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH?3Zn+2K2FeO4+8H2O,放電時電池的負極反應式為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.對于反應MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+2H2O+Cl2↑,下列說法正確的是( 。
A.MnO2發(fā)生氧化反應,HCl發(fā)生還原反應
B.每反應掉4mol HCl轉移2 mol電子
C.每生成1mol Cl2轉移4 mol電子
D.反應中錳元素將電子轉移給氯元素

查看答案和解析>>

同步練習冊答案