Question

【題目】生物柴油是一種用植物油、動物油或廢棄油脂等為原料加工而成的清潔燃料，主要成分為高級脂肪酸甲酯。一種用菜籽油等為原料制備生物柴油的實驗步驟如下：

①向右圖所示的三口燒瓶中加入3.2 g CH3OH、0.2 g NaOH，溶解后向其中加入20 g(0.021～0.023 mol)菜籽油及60 mL正己烷。

②加熱至60～65 ℃，攪拌2.5～3 h，靜置。上層為生物柴油、正己烷及甲醇，下層主要為甘油。

③分液、水洗。

④蒸餾，保持120℃時至無液體流出，剩余物為生物柴油。

（1）步驟①中控制n(CH3OH)/n(油脂)＞3的目的是________；正己烷的作用是________。

（2）步驟②適宜的加熱方式是________；菜籽油的成分之一油酸甘油酯(結構簡式如右圖)與甲醇反應的化學方程式為________________________________________________。

（3）步驟③用分液漏斗分離時，獲取上層液體的方法是________；用水洗滌上層液體時，說明已洗滌干凈的依據是__________________________________。

Answer 1

【答案】 提高酯交換時油脂的轉化率 溶劑 水浴加熱 先分離出下層液體然后關閉活塞，從分液漏斗上口倒出上層液體 用pH試紙檢驗，水相呈中性

【解析】(1)根據題意生物柴油主要成分為高級脂肪酸甲酯，菜籽油的主要成分為高級脂肪酸甘油酯，所以加入甲醇在NaOH和正己烷共同作用下，發生酯交換反應，因此增大反應物CH3OH的用量可提高油脂的轉化率；其中正己烷作為溶濟，溶解菜籽油促進反應進行；

(2) 加熱溫度為60~65℃，所以適宜的加熱方法是水浴；油酸甘油酯與甲醇反應的化學方程式為；

(3) 用分液漏斗分液時，獲取上層液體的方法是先分離出下層液體然后關閉活塞，從分液漏斗上口倒出上層液體；上層液體為生物柴油、正己烷及甲醇，可能含有少量的NaOH溶液，用水洗滌時，可用pH試紙檢驗，水呈中性時，表明已洗滌干凈。