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(yīng)用，利用玉米芯中的多糖可以生產(chǎn)木糖醇，其工藝流程如圖1：
已知：木糖與木糖醇的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖2所示：

請(qǐng)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(zhì)是活性炭；為除去木糖漿中的雜質(zhì)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(jié)晶．得到的木糖醇分子中含有2個(gè)手性碳原子．

分析 根據(jù)題中利用玉米芯中的多糖生產(chǎn)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(jīng)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(jié)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(zhì)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(jié)晶的方法，手性碳原子周圍連有不同的原子或原子團(tuán)，根據(jù)圖2中木糖醇的結(jié)構(gòu)簡式答題．

解答 解：根據(jù)題中利用玉米芯中的多糖生產(chǎn)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(jīng)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(jié)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(zhì)是活性炭，木糖漿中的雜質(zhì)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(jié)晶的方法，手性碳原子周圍連有不同的原子或原子團(tuán)，根據(jù)圖2中木糖醇的結(jié)構(gòu)簡式可知，分子中有2個(gè)手性碳，
故答案為：結(jié)晶；2．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查木糖醇的制備，中等難度，答題時(shí)注意對(duì)制備原理和工業(yè)流程的理解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．以下四組物質(zhì)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(wù)的是（　�。�
A．MgCl2    Na2SO4    BaCl2    KOH
B．BaCl2     AgNO3    CaCl2    HNO3
C．NaOH    Na2SO4    KNO3 HCl
D．HCl      Na2CO3    Na2SO4   BaCl2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

13．下列化學(xué)方程式中．對(duì)電子轉(zhuǎn)移情況分析不正確的是（　�。�
A．B．
C．D．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

16．氫化鈣（CaH2，其中H元素的化合價(jià)為-1價(jià)）固體是登山運(yùn)動(dòng)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(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式為：CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑，
該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為：1：1．
（2）利用圖示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)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(qǐng)按正確的順序填入下列步驟的序號(hào)）．
①加熱反應(yīng)一段時(shí)間         ②收集氣體并檢驗(yàn)其純度
③關(guān)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(rèn)進(jìn)入裝置C的氫氣已經(jīng)干燥，應(yīng)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．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．1-溴異戊烷[（CH3）2CHCH2CH2Br]是有機(jī)合成的重要中間體，可用于生產(chǎn)染料、催化劑等，其沸點(diǎn)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(yīng)而得：（CH3）2CHCH2CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$（CH3）2CHCH2CH2Br+H2O．已知異戊醇的沸點(diǎn)為132.5℃，微溶于水，易溶于CCl4．實(shí)驗(yàn)室制備1-溴異戊烷的裝置如圖所示．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）上述實(shí)驗(yàn)裝置中長導(dǎo)管的作用是冷凝回流；導(dǎo)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(gè)重要作用是防止倒吸．
（2）將1-溴異戊烷的粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，有機(jī)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(zhì)．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(shí)，不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，其原因是1-溴丁烷與正丁醇的沸點(diǎn)差較小，若邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，會(huì)有較多的正丁醇揮發(fā)，降低原料的利用率．
（5）在實(shí)驗(yàn)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(yīng)物的用量如下表：
反應(yīng)物NaBr98.3% 濃H2SO4異戊醇水
用量0.30mol35mL（過量）0.25mol30mL
若實(shí)驗(yàn)時(shí)1-溴異戊烷的產(chǎn)率為40%，則可制取1-溴異戊烷15.1g．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．某校化學(xué)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(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．制備硫酸亞鐵晶體主要的操作流程如圖1．請(qǐng)根據(jù)題目要求回答下列問題．
（1）A的化學(xué)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(jì)；⑤漏斗．
（2）趁熱過濾的目的是防止硫酸亞鐵晶體析出．
（3）結(jié)晶操作過程中應(yīng)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[（NH4）2Fe（SO4）2]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(yīng)制得．實(shí)驗(yàn)室利用硫酸亞鐵銨溶液和草酸溶液反應(yīng)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(yīng)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(shè)計(jì)如圖的實(shí)驗(yàn)裝置來檢驗(yàn)其分解產(chǎn)物，確定化學(xué)式．
①該裝置中最不合理的部分A（填字母），原因是反應(yīng)生成的水易沿試管壁流下使試管炸裂．
②改用正確裝置實(shí)驗(yàn)開始，B處變藍(lán)，說明草酸亞鐵晶體中有結(jié)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(chǎn)生CO、CO2（填化學(xué)式）；當(dāng)加熱至質(zhì)量不再變化時(shí)，A中殘留黑色固體7.2克，則草酸亞鐵晶體的化學(xué)式為FeC2O4•2H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

20．已知2A2（g）+B2（g）?2C3（g）；△H=-Q1kJ/mol（Q1＞0），在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2molA2和1molB2，在500℃時(shí)充分反應(yīng)，達(dá)平衡后C3的濃度為w mol•L-1，放出熱量為Q2kJ．
（1）達(dá)到平衡時(shí)，A2的轉(zhuǎn)化率為$\frac{{Q}_{2}}{{Q}_{1}}$．
（2）達(dá)到平衡后，若向原容器中通入少量的氬氣，A2的轉(zhuǎn)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(shí)充分反應(yīng)達(dá)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(guān)系Q1=Q2+Q3
（4）能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是b．
a．v（C3）=2v （B2）；         b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
c．2v逆（A2）=v正（B2）         d．容器內(nèi)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(zhì)的量），可得出的結(jié)論正確的是ad；
a．反應(yīng)速率c＞b＞a       b．達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為：b＞a＞c
c．T2＞T1 d．b點(diǎn)A2和B2的物質(zhì)的量之比為2：1
（6）若將上述容器改為恒壓容器（反應(yīng)前體積相同），起始時(shí)加入2molA2和l molB2，500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后，放出熱量Q4kJ，則Q2＜ Q4（填“＞”、“＜”或“=”）．
（7）下列措施可以同時(shí)提高反應(yīng)速率和B2的轉(zhuǎn)化率是（填選項(xiàng)序號(hào)）b．
a．選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎?nbsp;  b．增大壓強(qiáng)  c．及時(shí)分離生成的C3   d．升高溫度．

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科目：高中化學(xué) 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(chǎn)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(qiáng)熱易分解變質(zhì)
根據(jù)以上信息，請(qǐng)同答下列問題：
（1）高鐵酸鉀中鐵元素化合價(jià)為+6；為防止高鐵酸鉀變質(zhì)，應(yīng)在低溫、干燥 環(huán)境中保存
（2）反應(yīng)a應(yīng)在溫度較低的情況下進(jìn)行，因溫度較高時(shí)，KOH與Cl2反應(yīng)生成KClO3，寫出在溫度較高時(shí)KOH溶液與Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O．當(dāng)反應(yīng)中有2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，消耗的Cl2在標(biāo)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(hào)）．
A．與溶液I中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO
B．KOH固體溶解時(shí)會(huì)放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率
C．為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境
D．使KClO3轉(zhuǎn)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(gè)優(yōu)點(diǎn)是能與水反應(yīng)生成膠體吸附雜質(zhì)，配平該反應(yīng)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(hù)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(yīng)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(yīng)式為：3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH?3Zn+2K2FeO4+8H2O，放電時(shí)電池的負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-=Zn（OH）2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．對(duì)于反應(yīng)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(yīng)，HCl發(fā)生還原反應(yīng)
B．每反應(yīng)掉4mol HCl轉(zhuǎn)移2 mol電子
C．每生成1mol Cl2轉(zhuǎn)移4 mol電子
D．反應(yīng)中錳元素將電子轉(zhuǎn)移給氯元素

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