Question

【题目】葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：

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

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

相关物质的溶解性见下表：

实验流程如下：

C6H12O6(aq)悬浊液(C6H11O7)2Ca

请回答下列问题：

（1）第①步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置最适合的是__。

A.

B.

C.

（2）制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖氧化也可用其它试剂，下列物质中最适合的是__。

A．新制氢氧化铜悬浊液

B．酸性高锰酸钾溶液

C．氧气/葡萄糖氧化酶

D．银氨溶液

（3）第②步充分反应后碳酸钙固体需有剩余，其目的是__。

（4）第②步实验中不用氯化钙替代碳酸钙的理由是__。

（5）第③步需趁热过滤的原因是__。

（6）第④步加入乙醇的作用是__。

（7）第⑥步中，下列洗涤剂最合适的是__。

A．冷水 B．热水

C．乙醇 D．乙醇－水混合溶液

Answer 1

【答案】B C 除去过量的溴水和将葡萄糖酸转化为葡萄糖酸钙 氯化钙不易将葡萄糖酸转化葡萄糖酸钙，也不能除去过量酸性杂质 防止温度降低时，葡萄酸钙析出而损失 溶解溴化钙，除去溴化钙杂质 D

【解析】

（1）实验中需要控制滴加溴的速率和反应的温度，据此进行分析；

（2）由于葡萄糖是一种多羟基的醛，所以可以被弱氧化剂氧化成羧酸类，通过醛类催化氧化是最合适的；

（3）增加某一种物质的量，可以提高另一种物质的转化率；

（4）符合强酸制备弱酸原理，氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙；

（5）根据表格中葡萄糖酸钙的溶解度与温度的关系解答；

（6）葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度是微溶，有利于葡萄糖酸钙的析出；
（7）如只用水，则造成葡萄糖酸钙溶解而损失，只用乙醇，不能将杂质全被洗去，同时利用葡萄糖酸钙在乙醇中的微溶，减少葡萄糖酸钙的损失,可以利用乙醇－水混合溶液。

(1)反应需在55 ℃的恒定温度下进行，故需要用水浴加热，同时还要不断地滴加溴水，选项B正确；

故答案选B；

(2)因高锰酸钾能氧化葡萄糖中的羟基，故B不正确；选项A、D中试剂价格较高，最佳试剂是氧气/葡萄糖氧化酶，

故答案选C；

(3) 第②步充分反应后碳酸钙固体需有剩余，其目的是除去过量的溴水和将葡萄糖酸转化为葡萄糖酸钙；

故答案为：除去过量的溴水和将葡萄糖酸转化为葡萄糖酸钙；

(4)碳酸钙能与葡萄糖酸、溴化氢反应，而氯化钙(属于强酸盐)不能与葡萄糖酸反应，不能用氯化钙代替碳酸钙，另外碳酸钙过量时可确定葡萄糖酸、溴化氢能完全转化为钙盐；

故答案为：氯化钙不易将葡萄糖酸转化葡萄糖酸钙，也不能除去过量酸性杂质；

(5)过滤的目的是除去没有反应完的碳酸钙，由表中数据知，葡萄糖酸钙在冷水中的溶解度小于在热水的溶解度，故趁热过滤的目的是防止葡萄糖酸钙部分结晶析出；

故答案为：防止温度降低时，葡萄酸钙析出而损失；

(6)步骤③得到的滤液中含有葡萄糖酸钙、溴化钙，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钙的溶解度，促使其结晶析出；

故答案为：溶解溴化钙，除去溴化钙杂质；

(7)洗涤的目的是除去残留的溴化钙，最后还要除去乙醇，应选用D项；

故答案选D。