2019-2020年高中生物 6.2胡蘿卜素的提取同步訓練（含解析）新人教版選修1.doc

2019-2020年高中生物 6.2胡蘿卜素的提取同步訓練（含解析）新人教版選修1目標導航1.了解胡蘿卜素的基礎(chǔ)知識和提取胡蘿卜素的基本原理。2.學會胡蘿卜素的提取技術(shù)和紙層析的操作方法。一、提取胡蘿卜素1胡蘿卜素的基礎(chǔ)知識(1)胡蘿卜素的性質(zhì)：胡蘿卜素是_色結(jié)晶，化學性質(zhì)比較_，不溶于_，微溶于_，易溶于_等有機溶劑。(2)種類劃分：根據(jù)胡蘿卜素的分子結(jié)構(gòu)可以將胡蘿卜素劃分為_、_、_三類，最主要的組成成分是 _。與胡蘿卜素化學結(jié)構(gòu)類似的胡蘿卜素約有_多種，它們大多存在于_中。(3)生產(chǎn)途徑：工業(yè)生產(chǎn)中，提取天然胡蘿卜素的方法主要有三種，一是從_中提取，_等蔬菜是提取天然胡蘿卜素的原料；二是從_中獲得；三是利用_生產(chǎn)。2提取胡蘿卜素的基本原理 (1)萃取劑的選擇選擇萃取胡蘿卜素的有機溶劑的原則a具有較高的_，能夠_胡蘿卜素，并且不與水混溶。b萃取_。c對人無毒性，不易燃，易與_，不影響產(chǎn)品質(zhì)量。有機溶劑的分類有機溶劑分為水溶性和水不溶性兩種。_能夠與水混溶，是_；石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能與水混溶，稱為_。根據(jù)中的原則選擇兩種有機溶劑進行萃取實驗，再從中選出萃取效果較好的有機溶劑。乙醚沸點較低，不宜選??；苯和四氯化碳對人有毒性。所以，作為萃取劑來說，一般選用_或_。(2)影響萃取的因素主要因素：萃取的效率主要取決于萃取劑的_和_。次要因素：萃取的效率受到_、_、_、萃取的_等條件的影響。(3)實驗流程胡蘿卜粉碎干燥萃取過濾濃縮胡蘿卜素選材與處理：選取500 g新鮮的胡蘿卜，用清水洗凈、瀝干、切碎，然后在40的烘箱中_，時間約需2 h，將干燥后的胡蘿卜進一步_。注意胡蘿卜的粉碎一定要徹底。萃?。簩悠贩湃?00 mL圓底燒瓶中，加入200 mL_混勻，按教科書中圖67所示安裝萃取回流裝置，萃取30 min，然后過濾_，除去固體物質(zhì)。_：安裝蒸餾裝置，對萃取的樣品進行濃縮。收集接受瓶中的樣品，觀察樣品的顏色，并通過紙層析進行鑒定。二、用紙層析法鑒定胡蘿卜素1鑒定方法：_2原理：_與其他色素和雜質(zhì)在層析液中的_不同，在濾紙中的_不同。3步驟做一基線：在18 cm30 cm濾紙下端距底邊2 cm處 做一基線，在基線上取A、B、C、D四點對照_：A、D點上點標準樣品，B、C點上點提取樣品_：吹干濾紙溶劑，放入色譜容器中層析對比觀察：對比觀察_與_的異同4層析結(jié)果分析如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標準樣品_的層析帶，說明提取胡蘿卜素的實驗成功。由于提取物中含有雜質(zhì)，萃取樣品的顏色可能比標準樣品的顏色淺，而且會出現(xiàn)不同于標準樣品顏色和位置的色素帶。實驗時可以通過對顏色的比較，初步確定提取的胡蘿卜素的量，通過比較色素帶的種類分析可能含有的雜質(zhì)的種類。知識點一提取胡蘿卜素1.如圖為提取胡蘿卜素的裝置圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)_的作用是_。(2)_內(nèi)加入的萃取液一般是_，原料在加入前，一般要進行_、_處理。(3)該萃取過程采用的是水浴加熱，其目的是_。(4)為了取得最佳萃取效果，萃取的時間應該_。2提取胡蘿卜素和提取玫瑰油時都需要加熱，但用萃取法提取胡蘿卜素時，采用的是水浴加熱法，而用蒸氣蒸餾法提取玫瑰油時是直接加熱。其原因是()A前者需要保持恒溫，后者不需要恒溫B前者容易蒸發(fā)，后者不容易蒸發(fā)C胡蘿卜素不耐高溫，玫瑰油耐高溫D前者燒瓶里含有機溶劑，易燃易爆，后者是水知識點二胡蘿卜素的鑒定3如圖為胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖，請根據(jù)圖示回答下列問題。(1)胡蘿卜素粗品鑒定的方法名稱是_。(2)圖中b的名稱是_。a的作用是_。(3)e為_，對于e實驗時應注意_。(4)f為_，常用_。(5)如果層析液沒及e會導致_。4胡蘿卜素的紙層析操作中，錯誤的是()A選擇干凈的濾紙B點樣時點樣斑點要大點C點樣后用吹風機吹干，溫度不宜過高D點好樣的濾紙卷成圓筒狀，但濾紙的兩邊不能相互接觸一、選擇題1下列關(guān)于胡蘿卜素的說法，不正確的是()A胡蘿卜素存在于葉綠體類囊體薄膜上B胡蘿卜素可劃分為、三類，其中胡蘿卜素是最主要的組成成分C胡蘿卜素可用來預防腫瘤、癌癥和心腦血管疾病等D胡蘿卜素只存在于蔬菜中2石油醚經(jīng)常被用作植物有效成分提取時的萃取劑，其原因是()A具有較高的沸點、萃取效率高、毒性很小B具有較低的沸點、萃取效率高、毒性很小C具有較高的沸點、萃取效率一般、毒性較小D具有較低的沸點、萃取效率高、毒性較大3對于胡蘿卜素的提取過程的敘述，錯誤的是()A萃取過程中應該避免明火加熱，采用水浴加熱B為了防止加熱時有機溶劑的揮發(fā)，還需要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置C萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置D在濃縮前，不需要過濾，因為萃取液中沒有不溶物4從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，首先要將原料干燥、粉碎，其目的主要是()A胡蘿卜太大，不能放入燒杯中B整個胡蘿卜不能溶于有機溶劑C使原料充分與有機溶劑接觸，增大溶解度D減少萃取的時間，從而提高效率5下列關(guān)于胡蘿卜素的說法，正確的是()A所選溶劑能夠充分溶解胡蘿卜素，并且易與水溶解B明火加熱C萃取前要將胡蘿卜粉碎、干燥D新鮮的胡蘿卜含有大量水分，干燥時間越長，溫度越高越好6有同學想研究萃取胡蘿卜素的最佳溫度，在設計實驗時應注意()A萃取時間不用考慮是否相同B使用不同的萃取劑，但量要相同C原料顆粒大小不同D除溫度外，其他因素相同，以保證單一變量7下圖為胡蘿卜素的紙層析結(jié)果示意圖，屬于標準樣品的層析點的是()A BC D8關(guān)于提取胡蘿卜素的實驗流程，下列敘述不正確的是()A萃取胡蘿卜素的有機溶劑應該具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶B為了提高萃取的效率，可以適當?shù)靥岣邷囟?，可采用酒精燈直接加熱的方法C萃取過程中在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置，是為了防止加熱時有機溶劑的揮發(fā)D濃縮的過程是為了把萃取劑與胡蘿卜素分開二、簡答題9結(jié)合所學知識及裝置圖，回答下列問題：(1)萃取劑可分為_和_兩種，乙醇和丙酮屬于_，能否用于萃取胡蘿卜素？_。作為胡蘿卜素萃取劑應符合_特點。(2)在提取胡蘿卜素時，常采用的原料是_，因為其不僅_，而且_。(3)萃取的效率主要取決于_，同時也受到_等條件的影響。(4)萃取過程中，第一步需_，以提高效率。因為_，所以應避免明火加熱，而采用水浴加熱的方法。通過加熱處理，胡蘿卜素溶解在萃取液中，再經(jīng)_得到萃取液，經(jīng)過_后，可_得到純凈的胡蘿卜素。10天然胡蘿卜素是國際癌癥協(xié)會研究中心、美國癌學會推崇的防癌抗癌食品、保健品和藥品。作為保健品食用，可醫(yī)治維生素A缺乏癥、皮膚病、抗光敏癥等疾病?？茖W研究證明，胡蘿卜素能防治或延緩癌癥，是具有廣泛免疫功能的藥物和不可缺少的飲料添加劑。目前在國內(nèi)外食品工業(yè)和其他諸多行業(yè)中，胡蘿卜素一直處于供不應求的狀態(tài)。請根據(jù)上述材料及所學知識，回答下列問題：(1)新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，在胡蘿卜素的提取過程中，要對新鮮的胡蘿卜進行_，但要注意控制_和時間，這是因為_。(2)天然胡蘿卜素可醫(yī)治維生素A缺乏癥，是因為_。(3)以下為提取胡蘿卜素的實驗流程：胡蘿卜粉碎干燥A過濾B胡蘿卜素A過程叫_，B過程叫_。(4)某同學在鑒定胡蘿卜素時，所做的紙層析實驗如圖所示，請指出其中的錯誤：_。_。_。第21課時胡蘿卜素的提取知識清單一、1.(1)橘黃穩(wěn)定水乙醇石油醚(2)胡蘿卜素100蔬菜(3)植物胡蘿卜大面積養(yǎng)殖的巖藻微生物發(fā)酵2(1)溶點充分溶解效率要高產(chǎn)品分離乙醇和丙酮水溶性有機溶劑水不溶性有機溶劑石油醚乙酸乙酯(2)性質(zhì)使用量原料顆粒的大小緊密程度含水量溫度和時間(3)烘干粉碎過篩石油醚萃取液濃縮二、1.紙層析法2.胡蘿卜素溶解度擴散速度3點樣干燥層析樣品色素點標準色素點4.一樣對點訓練1(1)冷凝管降溫，防止加熱時有機溶劑揮發(fā)(2)燒瓶石油醚粉碎干燥(3)避免使用明火加熱引起燃燒、爆炸(4)長規(guī)律鏈接胡蘿卜素提取實驗注意事項1對胡蘿卜進行干燥處理時，溫度不能過高，時間不能太長，以免使胡蘿卜素分解。2胡蘿卜素的提取，不僅用了萃取法，而且還用蒸餾法進行濃縮，用紙層析法進行鑒定。3萃取過程的注意事項：(1)避免明火加熱，采用水浴加熱防止引起燃燒、爆炸。(2)在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置防止有機溶劑揮發(fā)。(3)萃取液的濃縮可直接使用蒸餾裝置，濃縮前要進行過濾。4在探究某一因素(如萃取的溫度)對萃取效率的影響時，其他因素要保持不變，即保證變量的單一性原則。2D萃取法提取胡蘿卜素利用的原理是胡蘿卜素易溶于有機溶劑的特點，因為有機溶劑為易燃物，應避免明火加熱防止爆炸，應采用水浴加熱的方法。水蒸氣蒸餾法提取玫瑰油利用水蒸氣將揮發(fā)性強的玫瑰油攜帶出來，直接加熱燒瓶中的熱水，不易爆炸。3(1)紙層析法(2)色譜容器防止層析液揮發(fā)(3)樣品原點點樣應該快速細致并保持濾紙干燥(4)溶劑石油醚(5)胡蘿卜素溶解在層析液中，導致鑒定失敗解析對胡蘿卜素提取粗品進行鑒定采用的是紙層析法，其原理是根據(jù)各有機成分在層析液中溶解度不同而導致隨層析液在濾紙上的運動速度不同，從而使各成分分開。因?qū)游鲆阂讚]發(fā)，故應在色譜容器上方用玻璃蓋嚴。在進行點樣時，應注意點樣要快速細致，并保持濾紙干燥。層析液不得沒及濾紙基線，否則點樣處的有機成分會溶于層析液中。規(guī)律鏈接紙層析法鑒定胡蘿卜素時應注意的問題1選擇干凈的濾紙，為防止操作時濾紙的污染，應盡量避免用手直接接觸濾紙，可以戴手套進行操作。2點樣時應注意點樣斑點不能太大；吹干時，溫度不易太高，否則斑點會變黃。3將點好樣的濾紙卷成筒時，濾紙兩邊不能相互接觸，以免因毛細管現(xiàn)象導致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快使溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。4B紙層析過程中為便于實驗結(jié)果的觀察應選擇干凈的濾紙，且操作時應避免用手直接接觸濾紙；點樣時應注意點樣斑點不能太大，點樣后用吹風機吹干，溫度不宜過高，否則，斑點會變黃；點好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時兩邊不能互相接觸，以免因毛細管現(xiàn)象導致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，使溶劑前沿不齊。達標測試1D葉綠體中的色素包括葉綠素、類胡蘿卜素(葉黃素和胡蘿卜素)，分布在葉綠體類囊體薄膜上。胡蘿卜素分子中有大量的碳碳雙鍵，根據(jù)雙鍵數(shù)目不同，可將胡蘿卜素劃分為、三類，胡蘿卜素是其中最主要的組成成分，一分子的胡蘿卜素可被氧化成兩分子的維生素A，因此，胡蘿卜素可以用來治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病。胡蘿卜素不但存在于蔬菜(如胡蘿卜)中，也存在于某些橙色、黃色的水果中。2A3D在濃縮前，還要進行過濾，除去萃取液中的不溶物。4C影響萃取的因素主要有萃取劑的性質(zhì)和使用量，此外，原料顆粒的大小及含水量也能影響萃取。因此，先將胡蘿卜干燥脫水，并粉碎，使之與萃取劑充分接觸，提高溶解度，效果就越好。另外，萃取時間一般要長一些，效果也會好些。5C胡蘿卜素不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機溶劑，而水溶性有機溶劑會將材料中的水分一同萃取出，而不易分離；有機溶劑是易燃物，且具有較強的揮發(fā)性，應避免明火加熱；干燥溫度過高會破壞胡蘿卜素的結(jié)構(gòu)，因此并不是溫度越高越好；由于萃取時材料的顆粒大小、緊密程度和含水量等都會影響萃取的效果，因此萃取前需要將胡蘿卜粉碎、干燥處理。6D本實驗的目的是研究提取胡蘿卜素的最佳溫度，因此，溫度就應該是本實驗中的自變量，也是惟一變量，為了排除其他因素對實驗結(jié)果的干擾，因此，應保證其余條件相同。7B標準樣品中的色素種類單一，在濾紙上擴散的速度相同，因此只出現(xiàn)一個色素圓點。8B萃取過程中應避免明火加熱。9(1)水溶性水不溶性水溶性不能具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶(2)胡蘿卜廉價易得胡蘿卜素含量也較高(3)萃取劑的性質(zhì)和使用量原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間(4)將胡蘿卜進行粉碎和干燥有機溶劑大都是易燃物萃取過濾蒸餾10(1)干燥溫度溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解(2)胡蘿卜素可被氧化為維生素A(3)萃取濃縮(4)玻璃瓶未加蓋密封層析液過多，沒過了基線濾紙兩邊接觸解析本題主要考查胡蘿卜素的特點及對胡蘿卜素的提取和結(jié)果鑒定。