Question

木糖醇（C₅H₁₂O₅）可用作甜味劑、營(yíng)養(yǎng)劑，在化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．利用玉米芯中的多糖可以生產(chǎn)木糖醇，其工藝流程如下：

已知：木糖與木糖醇的轉(zhuǎn)化關(guān)系如右：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）裝置2中硫酸的主要作用是

 

．
（2）裝置3中加入碳酸鈣的目的是

 

．
（3）為除去木糖漿中的雜質(zhì)離子，7、8裝置中的填充物依次是

 

．
（4）裝置9的作用是

 

．
A．冷卻木糖漿    B．水解木糖    C．氧化木糖    D．還原木糖
（5）裝置11的作用是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：糖類與蛋白質(zhì)專題

分析：根據(jù)題中利用玉米芯中的多糖生產(chǎn)木糖醇的流程可知，玉米芯在酸性條件下水解得木糖漿，木糖漿經(jīng)過(guò)用碳酸鈣、離子交換膜等過(guò)程除雜，得較純的木糖漿，木糖漿再還原得木糖醇，然后通過(guò)結(jié)晶得木糖醇，
（1）玉米蕊在硫酸作催化劑的條件下發(fā)生水解；
（2）裝置2中的硫酸流到裝置3中，加入碳酸鈣可以除去混合物中的硫酸；
（3）木糖漿中的雜質(zhì)離子，可以通過(guò)陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜除去；
（4）玉米蕊水解得到的是木糖為多羥基醛，通過(guò)裝置9可將醛基還原成羥基；
（5）裝置11的作用是將37%-40%木糖醇漿得到木糖醇，可以通過(guò)結(jié)晶的方法．

解答： 解：根據(jù)題中利用玉米芯中的多糖生產(chǎn)木糖醇的流程可知，玉米芯在酸性條件下水解得木糖漿，木糖漿經(jīng)過(guò)用碳酸鈣、離子交換膜等過(guò)程除雜，得較純的木糖漿，木糖漿再還原得木糖醇，然后通過(guò)結(jié)晶得木糖醇，
（1）玉米蕊在硫酸作催化劑的條件下發(fā)生水解，故答案為：催化；
（2）裝置2中的硫酸流到裝置3中，加入碳酸鈣可以除去混合物中的硫酸，生成硫酸鈣有利于分離，
故答案為：中和剩余的硫酸，生成硫酸鈣有利于分離；
（3）木糖漿中的雜質(zhì)離子，可以通過(guò)陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜除去，
故答案為：陽(yáng)離子交換膜、陰離子交換膜；
（4）玉米蕊水解得到的是木糖為多羥基醛，通過(guò)裝置9可將醛基還原成羥基，故選D；
（5）裝置11的作用是將37%-40%木糖醇漿得到木糖醇，可以通過(guò)結(jié)晶的方法，故答案為：結(jié)晶．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查木糖醇的制備，中等難度，答題時(shí)注意對(duì)制備原理和工業(yè)流程的理解．