Question

对十二烷基苯磺酸钠是常用洗涤剂的主要成分。

其结构可用图形来表示，•端为链烃基，O端为极性基。根据这一结构特点，试分析和回答下列问题：

(1)十二烷基苯磺酸钠分子在其水溶液表面分布的结构示意图应是下列各图中的____图(填写序号)，理由是____________________________________。

        

(2)进入介质(水)内部的十二烷基苯磺酸钠分子，可能会以下列结构形式中的____存在(填写序号)，理由是____________________________________。

        

(3)工业合成对十二烷基苯磺酸钠的一种路线如下图所示：

         

      

请回答下列问题：

①产品中的亲油基是_______。

②由十二烷基苯制取对十二烷基苯磺酸的化学方程式为_________，反应类型为__________。

③在洗涤剂中添加酶制剂能促进污垢中的蛋白质(如奶渍、肉汤)等水解为可溶性的物质而被除去。使用加酶洗衣粉的水溶液中浸泡10～30min，水温在40～50℃最佳。加酶洗衣粉不宜在高温下、潮湿环境中贮存，也不宜久存。请解释原因_________________________________。

④过去使用的合成洗涤剂中常加入三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)做助剂，它可使硬度大的洗涤水软化，对微细的无机粒子或油脂具有分散、乳化、胶溶作用，防止污渍再次沉积到衣物上；它还能维持水溶液的弱碱性，提高洗涤剂的去污能力和洗涤效果。但是，20世纪90年代以来，世界各国先后提出必须生产和使用无磷洗涤剂。请解释原因______________________________。

Answer

C 水分子为极性分子，根据相似相溶原理，分子的极性基(O端)应溶解于水(亲水基)，链烃基(•端)不应溶解于水(憎水基)。 AD A中极性基交替排列，可减少分子之间的斥力；D中极性基(O端)向外、链烃基(•端)向内的排列，在一定程度上使憎水基团脱离与水的接触，使体系能量最低。 取代反应 酶发挥催化作用需要适宜的条件(温度、酸碱度等)，酶自身是蛋白质在不适宜的条件(如高温、水解)下容易变质。 三聚磷酸钠造成水体富营养化，破坏了水体原有的生态平衡，对人类的生存环境造成了很大的影响

【解析】（1）考查影响溶解度的因素，因为水分子是极性分子，根据相似相溶，分子的极性基(O端)应溶解于水(亲水基)，链烃基(o端)不应溶解于水(憎水基)，因此得出C正确；（2）A中极性基交替排列，可减少分子之间的斥力；D中极性基(O端)向外、链烃基(o端)向内的排列，在一定程度上使憎水基团脱离与水的接触，使体系能量最低，故选项A和D正确；（3）考查相似相溶，①根据相似相溶，烃基不溶于水，但溶于有机溶剂，即亲油基是；②考查有机物的反应，根据产物，磺酸根离子引入到苯环取代基的对位，即反应方程式为；③本题考查蛋白质的性质，酶属于蛋白质，高温下使蛋白质变性，失去蛋白质的活性，酶发挥催化作用需要适宜的条件(温度、酸碱度等)，在不适宜的条件(如高温、水解)下容易变性；④本题考查引起环境污染的原因，磷是生物体必须的营养元素，三聚磷酸钠造成水体富营养化，破坏了水体原有的生态平衡，对人类的生存环境造成了很大的影响。