题目内容
【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:
物质名称 | 葡萄糖酸钙 | 葡萄糖酸 | 溴化钙 | 氯化钙 |
水中的溶解性 | 可溶于冷水,易溶于热水 | 可溶 | 易溶 | 易溶 |
乙醇中的溶解性 | 微溶 | 微溶 | 可溶 | 可溶 |
实验流程如下:
请回答下列问题:(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置最合适的是________。
制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其它试剂,下列物质中最适合的是________。
A.新制Cu(OH)2悬浊液 B.酸性KMnO4溶液
C.O2/葡萄糖氧化酶 D.[Ag(NH3)2]OH溶液
(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是________;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是________。
(3)第③步需趁热过滤,其原因是________。
(4)第④步加入乙醇的作用是________。
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
【答案】 B C 提高葡萄糖酸钙的转化率,便于后续分离
氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙 氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙 防止葡萄糖钙因冷却而结晶析出,提高产率 降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙的析出 D
【解析】试题分析:(1)反应在55℃条件下进行,需要水浴加热,且有冷凝回流装置,题中A缺少回流装置,要滴加溴水,所以要有滴液漏斗,排除A;C缺少水浴加热,只有B符合;新制Cu(OH)2悬浊液、[Ag(NH3)2]OH溶液氧化性较弱,且反应需要碱性条件下进行,不利于葡萄糖的氧化,而酸性高锰酸钾氧化性较强,不能得到葡萄糖酸,可用葡萄糖氧化酶催化作用下用氧气氧化葡萄糖,可生成葡萄糖酸,答案分别选B、C。
(2)可使葡萄糖酸完全转化为葡萄糖酸钙,则加入的碳酸钙应过量,因盐酸酸性比葡萄糖酸强,则加入氯化钙与葡萄糖酸难以反应,且易引入杂质,不易分离,应用碳酸钙。
(3)温度高时,葡萄糖酸钙的溶解度较大,趁热过滤,可避免葡萄糖酸钙的损失。
(4)由表中数据可知,葡萄糖酸钙微溶于乙醇,用乙醇洗涤可避免损失,有利于葡萄糖酸钙析出。
(5)洗涤沉淀,应避免沉淀溶解,且能将沉淀吸附物冲洗去,可用乙醇—水混合溶液,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。