《2025年5年高考3年模拟高中化学选择性必修第三册苏教版》

19.（13分）葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。制取葡萄糖酸钙的流程如图：

已知：a. ${CH_{2}OH(CHOH)_{4}CHO + Br_{2} + H_{2}O \to C_{6}H_{12}O_{7}（葡萄糖酸） + 2HBr}$；
b. ${2C_{6}H_{12}O_{7}（葡萄糖酸） + CaCO_{3} \to Ca(C_{6}H_{11}O_{7})_{2}（葡萄糖酸钙） + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$；
c. 相关物质的溶解性见表：

d. 酸性：$HCl ＞$葡萄糖酸$＞$碳酸。
请回答下列问题：
（1）制备葡萄糖酸钙涉及的反应类型有氧化反应、复分解反应。
（2）第①步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置（夹持装置略）最合适的是B（填字母）。

（3）第②步反应${CaCO_{3}}$需过量的原因是提高葡萄糖酸的转化率。
（4）本实验中不宜用${CaCl_{2}}$替代${CaCO_{3}}$，理由是葡萄糖酸的酸性比HCl弱，氯化钙与葡萄糖酸不能制得葡萄糖酸钙。
（5）第③步需趁热过滤，其原因是葡萄糖酸钙易溶于热水，趁热过滤可以减少葡萄糖酸钙的损失。
（6）若制备时葡萄糖溶液中含有9.0 g葡萄糖，步骤⑦后得到8.2 g葡萄糖酸钙，则葡萄糖酸钙的产率为76.3%（保留三位有效数字）。

答案： 19.答案 (除注明外，每空2分)
(1)氧化反应、复分解反应
(2)B
(3)提高葡萄糖酸的转化率
(4)葡萄糖酸的酸性比HCl弱，氯化钙与葡萄糖酸不能制得葡萄糖酸钙
(5)葡萄糖酸钙易溶于热水，趁热过滤可以减少葡萄糖酸钙的损失
(6)76.3%(3分)
解析
(1)$CH_{2}OH(CHOH)_{4}CHO$与$Br_{2}$的反应属于氧化反应，葡萄糖酸与$CaCO_{3}$的反应属于复分解反应。
(2)第①步中反应在55℃条件下进行，需要水浴加热，A装置没有滴加溴水的仪器，C装置直接用酒精灯加热，不易控制反应温度，故选B。
(3)过量的$CaCO_{3}$能使葡萄糖酸尽可能转化为葡萄糖酸钙，提高葡萄糖酸的转化率。
(4)因为HCl的酸性强于葡萄糖酸，由氯化钙和葡萄糖酸不能制得葡萄糖酸钙，而$H_{2}CO_{3}$的酸性比葡萄糖酸弱，$CaCO_{3}$能与葡萄糖酸发生复分解反应得到葡萄糖酸钙。
(6)9.0g$C_{6}H_{12}O_{6}$(葡萄糖)的物质的量为$\frac{9.0g}{180g/mol} = 0.05mol$，根据化学方程式可知理论上得到葡萄糖酸钙的物质的量为0.025mol，其质量为$0.025mol×430g/mol = 10.75g$，故葡萄糖酸钙的产率为$\frac{8.2g}{10.75g}×100\% ≈ 76.3\%$。