Question

15．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→（C₆H₁₁O₇）₂Ca（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：

完成下列填空：
（1）第②步中所加CaCO₃还发生了其他反应，写出其中一个主要反应的方程式CaCO₃+2HBr=CaBr₂+CO₂↑+H₂O；
充分反应后CaCO₃固体需有剩余，目的是提高葡萄糖酸的转化率，便于后续分离；
（2）第③步需趁热过滤，原因是葡萄糖酸钙冷却后结晶析出，如不趁热过滤会损失产品；
（3）第④步加入乙醇的作用是可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出；
（4）第⑥步中，下列洗涤剂最合适的是d．
a．冷水          b．热水         c．乙醇       d．乙醇-水混合溶液
锌是人体健康所必需的元素，葡萄糖酸锌是一种常用的补锌剂，对婴儿及青少年的智力和身体发育有重要作用．工业上以葡萄糖酸钙为原料通过如下两步制备葡萄糖酸锌：

步骤1：充分反应后，过滤除去CaSO₄沉淀．步骤2：将葡萄糖酸溶液与ZnO混合．
（5）步骤2中，待其充分反应后，须继续加入葡萄糖酸溶液至pH为5.8，目的是抑制Zn²⁺的水解．
（6）下列物质可替代ZnO的是be（填字母）．
a．NH₃•H₂O      b．Zn（OH）₂       c．NaOH      d．ZnSO₄ e．ZnCO₃．

Answer 1

分析 （1）碳酸钙能与氢溴酸反应生成溴化钙、水和二氧化碳；CaCO₃固体需有剩余，可使葡萄糖酸完全反应；
（2）趁热过滤，可避免葡萄糖酸钙的损失；
（3）由表中数据可知，葡萄糖酸钙微溶于乙醇，可避免损失；
（4）洗涤沉淀，应避免沉淀溶解，且能将沉淀吸附物冲洗去．
（5）须继续加入葡萄糖酸溶液至pH为5.8，抑制锌离子水解；
（6）步骤2为ZnO与葡萄糖酸的反应生成葡萄糖酸锌，不能引入新杂质，则加入不溶性含Zn元素的物质，且与酸反应即可．

解答 解：（1）碳酸钙能与氢溴酸反应生成溴化钙、水和二氧化碳，CaCO₃+2HBr=CaBr₂+CO₂↑+H₂O；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，
故答案为：CaCO₃+2HBr=CaBr₂+CO₂↑+H₂O；提高葡萄糖酸的转化率，便于后续分离；
（2）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，
故答案为：葡萄糖酸钙冷却后结晶析出，如不趁热过滤会损失产品；
（3）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，
故答案为：可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出；
（4）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；故答案为：d；
（5）因锌离子水解，则步骤2中，待其充分反应后，须继续加入葡萄糖酸溶液至pH为5.8，目的是抑制Zn²⁺的水解；
故答案为：抑制Zn²⁺的水解；
（6）a．NH₃•H₂O与葡萄糖酸反应后引入铵根离子，故a不选；
b．Zn（OH）₂ 与葡萄糖反应生成葡萄糖酸锌，且不引人杂质，故b选；
c．NaOH与葡萄糖酸反应后引入钠离子，故c不选；
d．ZnSO₄与葡萄糖酸不反应，故d不选；
e．ZnCO₃与葡萄糖反应生成葡萄糖酸锌，且不引人杂质，故e选；
故答案为：be．

点评 本题考查物质的制备、分离和提纯，着重于学生的分析能力和实验能力的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，难度中等．