Question

【題目】葡萄糖酸鈣是一種可促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。葡萄糖酸鈣可通過(guò)以下反應(yīng)制得：

C6H12O6(葡萄糖)＋Br2＋H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)＋2HBr

2C6H12O7(葡萄糖酸)＋CaCO3→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸鈣)＋H2O＋CO2↑

相關(guān)物質(zhì)的溶解性見(jiàn)下表：

實(shí)驗(yàn)流程如下：

C6H12O6(aq)懸濁液(C6H11O7)2Ca

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）第①步中溴水氧化葡萄糖時(shí)，下列裝置最適合的是__。

A.

B.

C.

（2）制備葡萄糖酸鈣的過(guò)程中，葡萄糖氧化也可用其它試劑，下列物質(zhì)中最適合的是__。

A．新制氫氧化銅懸濁液

B．酸性高錳酸鉀溶液

C．氧氣/葡萄糖氧化酶

D．銀氨溶液

（3）第②步充分反應(yīng)后碳酸鈣固體需有剩余，其目的是__。

（4）第②步實(shí)驗(yàn)中不用氯化鈣替代碳酸鈣的理由是__。

（5）第③步需趁熱過(guò)濾的原因是__。

（6）第④步加入乙醇的作用是__。

（7）第⑥步中，下列洗滌劑最合適的是__。

A．冷水 B．熱水

C．乙醇 D．乙醇－水混合溶液

Answer 1

【答案】B C 除去過(guò)量的溴水和將葡萄糖酸轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸鈣 氯化鈣不易將葡萄糖酸轉(zhuǎn)化葡萄糖酸鈣，也不能除去過(guò)量酸性雜質(zhì) 防止溫度降低時(shí)，葡萄酸鈣析出而損失 溶解溴化鈣，除去溴化鈣雜質(zhì) D

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中需要控制滴加溴的速率和反應(yīng)的溫度，據(jù)此進(jìn)行分析；

（2）由于葡萄糖是一種多羥基的醛，所以可以被弱氧化劑氧化成羧酸類(lèi)，通過(guò)醛類(lèi)催化氧化是最合適的；

（3）增加某一種物質(zhì)的量，可以提高另一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率；

（4）符合強(qiáng)酸制備弱酸原理，氯化鈣難以與葡萄糖酸直接反應(yīng)得到葡萄糖酸鈣；

（5）根據(jù)表格中葡萄糖酸鈣的溶解度與溫度的關(guān)系解答；

（6）葡萄糖酸鈣在乙醇中的溶解度是微溶，有利于葡萄糖酸鈣的析出；
（7）如只用水，則造成葡萄糖酸鈣溶解而損失，只用乙醇，不能將雜質(zhì)全被洗去，同時(shí)利用葡萄糖酸鈣在乙醇中的微溶，減少葡萄糖酸鈣的損失,可以利用乙醇－水混合溶液。

(1)反應(yīng)需在55 ℃的恒定溫度下進(jìn)行，故需要用水浴加熱，同時(shí)還要不斷地滴加溴水，選項(xiàng)B正確；

故答案選B；

(2)因高錳酸鉀能氧化葡萄糖中的羥基，故B不正確；選項(xiàng)A、D中試劑價(jià)格較高，最佳試劑是氧氣/葡萄糖氧化酶，

故答案選C；

(3) 第②步充分反應(yīng)后碳酸鈣固體需有剩余，其目的是除去過(guò)量的溴水和將葡萄糖酸轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸鈣；

故答案為：除去過(guò)量的溴水和將葡萄糖酸轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸鈣；

(4)碳酸鈣能與葡萄糖酸、溴化氫反應(yīng)，而氯化鈣(屬于強(qiáng)酸鹽)不能與葡萄糖酸反應(yīng)，不能用氯化鈣代替碳酸鈣，另外碳酸鈣過(guò)量時(shí)可確定葡萄糖酸、溴化氫能完全轉(zhuǎn)化為鈣鹽；

故答案為：氯化鈣不易將葡萄糖酸轉(zhuǎn)化葡萄糖酸鈣，也不能除去過(guò)量酸性雜質(zhì)；

(5)過(guò)濾的目的是除去沒(méi)有反應(yīng)完的碳酸鈣，由表中數(shù)據(jù)知，葡萄糖酸鈣在冷水中的溶解度小于在熱水的溶解度，故趁熱過(guò)濾的目的是防止葡萄糖酸鈣部分結(jié)晶析出；

故答案為：防止溫度降低時(shí)，葡萄酸鈣析出而損失；

(6)步驟③得到的濾液中含有葡萄糖酸鈣、溴化鈣，由于前者微溶于乙醇而后者易溶于乙醇，故加入乙醇后可降低葡萄糖酸鈣的溶解度，促使其結(jié)晶析出；

故答案為：溶解溴化鈣，除去溴化鈣雜質(zhì)；

(7)洗滌的目的是除去殘留的溴化鈣，最后還要除去乙醇，應(yīng)選用D項(xiàng)；

故答案選D。