高二化学知能训练（鲁科版选修6）：主题4 综合实验活动　酿制米酒

1．下列可以用于工业上制备酒精的方法是(　　)
A．淀粉发酵　　　　　　　　 B．乙酸乙酯水解
C．乙烯水化 D．乙醛加氢
解析：选C。淀粉发酵产生酒精，主要用来酿酒，若用它来制工业酒精则浪费粮食；而C中乙烯是石油工业的主要产品，因此可用它与H2O以加成的形式产生酒精：CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH。
2．我国决定推广使用车用乙醇汽油，它是在汽油中加入适量的乙醇形成的混合燃料。下列相关叙述错误的是(　　)
A．使用乙醇汽油能减少有害气体的排放
B．乙醇汽油是一种新型的化合物
C．燃料中的乙醇可以通过粮食发酵或化工合成等方法制得，属于可再生能源
D．甲醇、乙醇都能以任意比例与水互溶
解析：选B。乙醇汽油是混合物，而且乙醇可再生。
3．下列实验操作中错误的是(　　)
A．过滤时，玻璃棒应紧贴漏斗中滤纸最厚的地方
B．蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C．滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视滴定管中的液面
D．称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中
解析：选C。滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化。
4．以下仪器用蒸馏水洗净后便可立即使用而不会对实验结果造成误差的是(双选)(　　)
A．中和滴定实验用的锥形瓶
B．中和滴定实验用的滴定管
C．容量瓶
D．中和滴定实验用的移液管
解析：选AC。中和滴定实验用的锥形瓶用蒸馏水洗净后便可立即使用，虽然待测液被稀释，待测液的浓度小了，但其溶质的物质的量没变，因而中和时所消耗的标准液的体积不变。同理，用蒸馏水洗净后的容量瓶，不必干燥即可使用。但蒸馏水洗涤滴定管和移液管后要用待盛液润洗2～3次。
5．(1)用高粱淀粉制取高粱饴糖(麦芽糖)，其化学方程式可表示为
________________________________________________________________________，
证明反应已经开始的化学方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
证明反应已全部完成的化学方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)请以高粱为原料，写出酿酒的化学反应方程式：
________________________________________________________________________。
(3)某厂用含淀粉65%的高粱2 t来制酒精。如果在发酵过程中有85%的淀粉转化为酒精，制得的酒精又含水5%，则可得多少吨这样的酒精？
解析：(1)常见错误是不知如何回答第2问和第3问，往往答非所问，抓不住要点。这是由于未理解题意，不熟悉淀粉与麦芽糖的性质，更不明白命题者的意图。回答本题首先要知道淀粉的水解产物为麦芽糖，要证明反应已经开始，只要证明有麦芽糖生成即可，而麦芽糖具有还原性，根据麦芽糖可还原新制的Cu(OH)2悬浊液即可证明。如果反应完成，溶液中已不存在淀粉，这可由加入碘水不显蓝色得到证明。
(2)以粮食酿酒是以粮食中的淀粉为原料，经发酵最终得酒精。
(3)设可得这样的酒精的质量为x，根据反应式：2(C6H＋nH2OnC12H22O，C12H22O＋H2O2C6H，C6H 2C2H5OH＋2CO2，推导出关系式为：
(C6H10O5)n　　～　　2nC2H5OH
162n 2n×46
2 t×65%×85% x×(1－5%)
即：＝
解得x＝0.66 t。则可得含水5%的酒精为0.66 t。
答案：(1)2(C6H＋nH2OnC12H22O
取少量已中和至碱性的反应溶液，加入盛有新制的Cu(OH)2悬浊液的试管中加热片刻，若有砖红色沉淀生成，证明反应已经开始，否则反应没有开始
取少量反应后的溶液，加入少量碘水，如果溶液变蓝，证明尚未完全水解，反之说明水解完全
(2)(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6，
　淀粉 葡萄糖
C6H12O62C2H5OH＋2CO2
葡萄糖
(3)0.66 t
1．把①蔗糖；②淀粉；③纤维素；④蛋白质，在稀酸存在下分别进行水解，最后产物只有一种的是(　　)
A．①和②　　　　　　　　 B．②和③
C．④ D．③
解析：选B。蔗糖水解产物是葡萄糖和果糖；蛋白质水解产物可以是多种氨基酸或多肽。
2．(2011年广东惠州高二检测)我国具有悠久的酿酒历史，某白酒标签上标有“53°”字样，它表示(　　)
A．该酒是在53 ℃条件下酿制的
B．该酒的着火点为53 ℃
C．100 mL该酒中含有53 mL酒精
D．100 g该酒中含有53 g酒精
解析：选C。白酒的度数指的是酒精的体积分数。
3．下列说法错误的是(　　)
A．乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B．乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C．乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D．乙醇和乙酸之间能发生酯化反应，酯化反应和皂化反应互为逆反应
解析：选D。酯化反应与酯在酸性条件下水解反应互为逆反应，但皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应。
4．在下列变化过程中，只发生物理变化的是(　　)
A．荔枝酿酒
B．酸雨侵蚀建筑物
C．空气液化制取氮气
D．生石灰遇水成为熟石灰
解析：选C。酿酒中生成了新物质，A错；酸雨侵蚀建筑物发生的是化学变化，B错；将空气液化，利用液态N2、O2的沸点不同将N2分离出来，是物理变化，C正确；D中发生化学反应CaO＋H2O===Ca(OH)2，D错。
5．下列有机物中，既能跟金属钠反应放出氢气，又能发生酯化反应，还能发生催化氧化反应的是(　　)
A．乙酸 B．乙醇
C．乙酸乙酯 D．水
解析：选B。与金属钠反应的有A、B、D项；能发生酯化反应的有A、B项；能发生催化氧化反应的有B项。故三者均能发生反应的只有B项，故选B。
6．不能用水浴加热的实验是(　　)
A．从米酒中分离出粗制乙醇
B．银镜反应
C．酚醛树脂的制备
D．由乙醇制乙烯
解析：选D。水浴加热只能提供不超过100 ℃的恒温，而由乙醇制乙烯需要保持温度在170 ℃左右。
7．(2011年石家庄高二质检)下列实验操作中错误的是(双选)(　　)
A．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热
B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出
D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大
解析：选AD。蒸发操作时，当大部分固体析出后，即可停止加热，靠余热将水分完全蒸干；选择萃取剂时，萃取剂要与原溶剂不互溶，且密度要与原溶剂的密度相差较大。
8．下图是温度计、量筒、滴定管的一部分，下述读数(虚线刻度)及说法正确的是(　　)
A．①是量筒，读数为2.5 mL
B．②是量筒，读数为2.5 mL
C．③是滴定管，读数为3.5 mL
D．②是温度计，读数为2.5 ℃
解析：选B。由三者结构知：①是温度计，不是量筒，因为量筒无零刻度；②是量筒，读数时，保留小数点后一位；③是滴定管，读数时保留小数点后两位。
9．下列几种情况，对中和滴定结果无影响的是(　　)
A．滴定前标准液在零刻度以上
B．盛未知浓度溶液的锥形瓶里有少量蒸馏水
C．滴定管用蒸馏水冲洗后即注入标准液
D．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度(其他操作均正确)
解析：选B。A.由于滴定前标准液在零刻度以上，滴定中用去的零刻度以上那部分的标准液的体积不在滴定后读出的V标的体积内，也就是实际用去的标准溶液的体积比V标要大，所以这样操作使待测溶液浓度偏小。B.盛装待测液的锥形瓶内有水的话，虽然使锥形瓶内的溶液浓度变稀了，但待测溶液中溶质的物质的量没有变化，因而测定结果无影响。C.滴定管用蒸馏水冲洗后，未用标准溶液润洗，使滴定管内的标准溶液变稀，V标变大，导致待测溶液浓度偏大。D.滴定管滴定前读数正确，滴定后，读数时视线俯视，使V标读数变小，结果使待测溶液浓度偏低。
10．某稀NaOH溶液的浓度大约在0.07～0.08 mol·L－1之间，实验室现有①0.1 mol·L－1、②1.0 mol·L－1、③5.0 mol·L－1的三种标准盐酸溶液，若要通过中和滴定法确定NaOH的准确浓度，则应选用的标准盐酸溶液是(　　)
A．①　　　　　　　　　 B．②
C．③ D．①②③均可
解析：选A。酸碱中和滴定时，酸碱溶液中的c(H＋)和c(OH－)的浓度值越接近，则测出的待测液浓度越准确。若标准液的浓度比待测液浓度大得多，那么同样的体积偏差所造成的待测液浓度偏差就大；若标准液的浓度比待测液浓度小得多，往往容易造成滴定管中的标准液的体积读数已接近最大值，但尚未使指示剂变色，这时就需要第二次灌装标准液继续滴定，由于求得标准液的消耗体积时多次读数，而每次的读数都不是绝对准确的，故最终容易造成更大的体积偏差，继而造成算出的待测液浓度偏差也大。
11．(2011年济南高二检测)乙醇是日常生活中最常见的有机物之一，乙醇的一种工业制法如下：
乙烯＋ACH3CH2OH
请回答下列问题：
(1)反应物乙烯的电子式为
________________________________________________________________________；
已知该反应中原子利用率为100%，符合绿色化学思想，则反应物A的化学式为________________。
(2)工业上还可以用硫酸为吸收剂的间接水合法合成乙醇，从对设备的影响和产品分离角度分析该法与固体催化剂法相比，缺点是
________________________________________________________________________。
(3)乙酸和乙醇在一定条件下可发生反应生成一种有香味的物质，该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
该反应是可逆反应，请说出提高反应物转化率的一种方法：
________________________________________________________________________。
(4)固体酒精是一种便携的燃料，其中一种制备方法是将饱和醋酸钙溶液加入酒精中致使醋酸钙从酒精溶液中析出，呈半固态的凝胶状物质——“胶冻”，酒精填充其中，点燃胶状物时，酒精便燃烧起来。该过程说明醋酸钙在酒精中的溶解度________(填“大于”或“小于”)醋酸钙在水中的溶解度。
解析：乙烯水化法可以生产乙醇，反应为加成反应，符合绿色化学思想。硫酸吸收法可引起设备的腐蚀，产品难以与水分离。乙醇与乙酸在一定条件下发生酯化反应，将乙酸乙酯及时蒸出可提高反应物的转化率。
将乙酸乙酯及时蒸出
(4)小于
12．实验室中常用中和滴定、氧化还原滴定等方法测定未知浓度的某反应物的物质的量浓度或测定某样品的浓度。
(1)用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的NaOH溶液，下列操作会导致测定结果偏高的是________。
A．用标准的盐酸润洗酸式滴定管2～3次
B．用待测碱液润洗碱式滴定管2～3次
C．用待测碱液润洗锥形瓶2～3次
D．用蒸馏水润洗锥形瓶2～3次
(2)请回答下列关于指示剂的选用问题：
①用一定浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，应选择________做指示剂。
②用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的Na2CO3溶液且最终生成二氧化碳时，应选择________做指示剂。
③用已知浓度的Na2S2O3溶液滴定未知浓度的碘水时，应选择________做指示剂(有关反应的化学方程式为2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI)。
④用已知浓度的KMnO4溶液滴定未知浓度的硫酸亚铁酸性溶液时是否应选择指示剂________(填“是”或“否”)。原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：根据公式c待＝K·进行中和滴定的误差分析是最基本的方法，使用中应注意由于操作的失误导致公式中的某些数据发生变化，从而导致最终结果出现误差。如配制标准液，由于溶质的损失，使标准液浓度偏低，进而滴定时，使标准液的体积偏大，或待测液的体积偏小，使测量的待测液的浓度偏大。
答案：(1)C
(2)①甲基橙或酚酞　②甲基橙　③淀粉溶液
④否　因为KMnO4溶液为紫红色，当加至最后一滴时，紫红色半分钟内不退，表示达到了滴定终点。可见，高锰酸钾本身可做指示剂，不用另加指示剂
13．为了探究乙醇和金属钠反应的原理，做了如下四个实验：
实验一：向小烧杯中加入无水乙醇，再放入一小块金属钠，观察现象，并收集产生的气体。
实验二：设法检验实验一收集到的气体。
实验三：向试管中加入3 mL水，并加入一小块金属钠，观察现象。
实验四：向试管中加入3 mL 乙醚(结构简式为C2H5—O—C2H5)，并加入一小块金属钠，观察现象。
回答以下问题：
(1)简述实验二中检验气体的实验方法及作出判断的依据：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)从结构上分析，该实验选取水和乙醚做参照物的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验三的目的是欲证明
________________________________________________________________________；
实验四的目的是欲证明
________________________________________________________________________；
根据实验三和实验四的结果，可以证明乙醇和金属钠反应的化学方程式应为________________________________________________________________________。
解析：乙醇与乙醚、H2O三者的区别在于有无羟基和羟基的活性，因此本实验选取水和乙醚做参照物能较好的探究出乙醇与钠的反应原理。
答案：(1)将收集到的气体点燃，若能燃烧或发出爆鸣声则证明该气体是氢气
(2)乙醇分子中含有乙基和羟基而水分子中含羟基，乙醚分子中含有乙基
(3)羟基氢可和钠发生置换反应
乙基上的氢不能和钠发生置换反应
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
14．(2011年黄岗调研)在化学实验中同一套实验装置可以用于不同的实验。下图所示装置可以完成以下实验：
A．锌片纯度的测定；
B．醇中羟基数的测定；
C．盐酸的物质的量浓度的测定；
D．NaOH溶液的物质的量浓度的测定。
现在在标准状况下进行实验。可供选择的试剂有Na、Al、Zn(含杂质)、分子式为C2H6O2的有机物、水、未知浓度的盐酸、未知浓度的NaOH溶液等。
(1)这四个实验中需要共同测定的量是
________________________________________________________________________；
(2)测定过程中，根据测定目的的不同，反应物的用量很重要，而且是实验成败的关键之一，比如实验A中盐酸要过量，实验B中________要过量，实验D中________要过量；
(3)已知在B实验中消耗m g分子式为C2H6O2的有机物，在标准状况下测得气体的体积为V mL，则该有机物中的羟基数为________，若一个该有机物分子中羟基数为2，则其结构简式为________；
(4)请写出D实验所涉及的离子方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(5)装置的气密性很重要，请你说明该装置的气密性的检查方法
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)由Zn与盐酸反应、Na与醇反应、Zn与盐酸反应、Al与NaOH溶液反应可实现题中的四个实验。
(3)由C2H6O2　～　H2
　62 g n(H2)
　m g mol
可知1 mol该醇完全反应产生的H2为，而2 mol醇羟基产生1 mol H2，所以1个该醇分子中—OH的数目为2×。
答案：(1)反应放出的氢气的体积
(2)Na　Al
(3)　HOCH2CH2OH
(4)2Al＋6H2O＋2OH－===2Al(OH)＋3H2↑
(5)连接好实验装置，往测量管中加水至两边有液面差，静置一段时间后观察，如果液面差不再发生改变，则表示气密性良好