人教版高中生物选修一专题综合测评6植物有效成分的提取.docx
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人教版高中生物选修一专题综合测评6植物有效成分的提取
专题综合测评(六) 植物有效成分的提取
(满分:
100分 时间:
90分钟)
一、选择题(每题2分,共25题,共50分)
1.下列属于植物芳香油理化性质的是( )
①具有较强的挥发性 ②易溶于水 ③易溶于有机溶剂 ④具有特殊的植物香味
A.①②③ B.②③④
C.①③④D.①②④
C [植物芳香油的特点是有特殊的植物香味和较强的挥发性,且易溶于有机溶剂,难溶于水。
]
2.植物芳香油的提取中,若植物有效成分在高温下易水解,则不宜采用哪种提取方法( )
A.萃取法B.水中蒸馏法
C.压榨法D.浸泡法
B [水中蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法,若在水中蒸馏中易导致原料焦糊或有效成分水解等,则不宜采用此法。
但可以采用压榨或萃取的方法来提取。
]
3.下列有关胡萝卜素及其提取的叙述,正确的是( )
A.胡萝卜素的化学性质稳定,不溶于水,易溶于乙醇
B.微生物的发酵生产是工业提取β胡萝卜素的方法之一
C.提取胡萝卜素时可采用石油醚、酒精、丙酮等作萃取剂
D.萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止胡萝卜素的挥发
B [胡萝卜素为橘黄色结晶粉末,不溶于水,微溶于乙醇。
提取胡萝卜素时常用石油醚作萃取剂,酒精与水互溶,丙酮沸点低,不适合作提取胡萝卜素的萃取剂。
萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止有机溶剂的挥发。
]
4.某同学发现一种植物,含有一种特殊的芳香物质。
当将一小片叶子放入乙醚中一段时间取出,芳香味完全消失,而放入水中则不消失。
那么他提取此芳香物质的最佳方法是( )
A.萃取法B.压榨法
C.过滤法D.蒸馏法
A [由题意可知,该芳香物质易溶于有机溶剂(乙醚),故可用萃取法提取。
]
5.玫瑰精油的提取过程中,依次用到清水、NaCl、无水Na2SO4,它们的作用分别是( )
A.溶解、萃取、除水
B.蒸馏、萃取、除颗粒杂质
C.蒸馏、油水分层、除水
D.溶解、油水分层、除水
C [提取玫瑰精油时,用清水进行蒸馏,加入NaCl可使油、水分层,而加入无水Na2SO4可以吸收水分。
]
6.分离出的橘皮精油一般要在5~10℃下,静置5~7d,其主要目的是( )
A.低温保持橘皮精油的活性
B.低温降低精油的挥发性
C.去除水和果蜡等杂质
D.低温使精油凝固
C [用分液漏斗或吸管分离得到的橘皮油还含有少量的水和果蜡,需要在5~10℃下,静置5~7d,使杂质沉淀。
]
7.玫瑰精油提取的过程是( )
A.鲜玫瑰花+水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水
B.鲜玫瑰花+水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水
C.鲜玫瑰花+水→油水混合物→除水→分离油层
D.鲜玫瑰花+水→油水混合物→水蒸气蒸馏→除水
A [玫瑰精油提取的实验流程是鲜玫瑰花+水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水。
]
8.下列有关玫瑰精油、橘皮精油两种植物芳香油提取方法的叙述,正确的是( )
A.二者均可以用水中蒸馏法来提取
B.提取过程中均需加入Na2SO4,该药品在两种精油提取过程中所起作用不同
C.二者所用原料均需干燥去水处理
D.为使两种植物精油与水分离,需向混合乳液中加NaCl
B [橘皮精油不适合用水中蒸馏的方法提取,因为采用水中蒸馏法会导致原料焦糊和有效成分水解,因此常用压榨法提取。
两种植物芳香油提取过程中使油水分离的方法不同:
向玫瑰精油混合液中加入NaCl,向橘皮精油混合液中加入NaHCO3和Na2SO4。
分离得到的玫瑰精油中加入无水Na2SO4是为了去除其中的水分。
提取玫瑰精油需用新鲜玫瑰花,提取橘皮精油需将原料干燥去水和用石灰水浸泡。
]
9.橘皮精油的粗提取实验中,为提高出油率,需要将橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡,其目的是( )
①能破坏细胞结构,分解果胶 ②中和细胞中的酸性物质,破坏细胞的薄壁组织 ③防止橘皮在压榨过程中滑脱,提高出油率 ④便于橘皮精油与杂质分离
A.①②③④B.①②
C.①③D.②④
C [石灰水的作用主要是有利于压榨,而不是起中和作用,橘皮精油与杂质的分离是通过过滤和分液实现的。
]
10.橘皮精油的提取过程中,压榨完橘皮后,在处理压榨精油时,离心的目的是( )
A.除去质量较小的残留固体物
B.除去水分
C.除去固体物和残渣
D.除去果蜡、果胶
A [将榨出的油水混合液用布袋过滤,除去固体物和残渣,再将得到的混合物进行高速离心,以除去质量较小的残留固体物。
]
11.制取橘皮精油的过程,需先后进行①、②两次过滤,则橘皮精油为( )
A.经过①后的滤液
B.经过①和②后的滤液
C.经过②后的滤液
D.经过①后静置处理的上清液和②后的滤液合并
D [橘皮压榨后先用普通布袋过滤,静置后分离出上清液M,将M在5~10℃下静置5~7d,使杂质沉淀,分离出上清液N,剩余部分用滤纸过滤,得到滤液P,P+N为最终的橘皮精油。
]
12.对于蒸馏法、萃取法、压榨法的适用范围的叙述正确的是( )
A.蒸馏法适用于提取玫瑰油等挥发性强的芳香油
B.压榨法适用范围广,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分溶解在有机溶剂中
C.萃取法适用于提取柑橘、柠檬等易焦糊的原料中的芳香油
D.薄荷油、薰衣草油等芳香油主要通过压榨法获得
A [玫瑰油等挥发性强的芳香油适宜用蒸馏法提取;用萃取法提取有效成分时,要求原料的颗粒要尽可能细小,能充分溶解在有机溶剂中;柑橘、柠檬等易焦糊的原料适宜用压榨法提取芳香油;薄荷油、薰衣草油等芳香油主要通过蒸馏法获得。
]
13.作为萃取胡萝卜素的有机溶剂,以下不符合要求的是( )
A.能充分溶解色素B.与水混溶
C.对人无毒害作用D.易与产品分离
B [选择萃取剂的基本原则是:
具有较高的沸点、能充分溶解色素、不与水混溶、萃取效率高、对人无毒害作用、易与产品分离、不影响产品质量等。
]
14.以下关于纸层析法鉴定胡萝卜素的操作,不正确的是( )
A.纸层析用的滤纸应事先干燥
B.点样过程中,应快速细致,形成直径大小相同的圆点
C.在点标准样品后,可用同一注射器吸取提取样品并点样
D.点样后用吹风机吹干,温度不宜过高
C [层析时应选择干净的滤纸并保持干燥;点样过程中,应快速细致,形成直径大小为2mm左右的圆点;在点标准样品后,不能用同一注射器吸取提取样品并点样,否则会把标准样品带入待检样品;每次点样后,可用吹风机将溶剂吹干,保持滤纸干燥,但温度不能太高,以防止胡萝卜素分子被破坏。
]
15.下列对胡萝卜素提取过程的分析,正确的是( )
A.在将新鲜的胡萝卜烘干时,温度越高、干燥时间越长,烘干效果越好
B.在萃取过程中,采用水浴加热是为了防止有机溶剂挥发
C.使用不同的萃取剂时,应保证有相同的萃取温度
D.在浓缩时直接用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发出去的是有机溶剂,留下的是胡萝卜素
D [在烘干胡萝卜颗粒时要控制好温度和时间,温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解;萃取过程使用的有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸,所以宜采用水浴加热;萃取剂不同,萃取温度不一定相同;将滤液用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发掉有机溶剂,留下浓缩的胡萝卜素。
]
16.在用纸层析法鉴定所提取的色素时,下列叙述正确的是( )
A.在纸层析过程中,滤纸可放在普通烧杯中
B.层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液
C.有时萃取样品的颜色比标准样品的颜色浅
D.如果萃取样品的层析带与标准样品不完全相同,说明提取胡萝卜素的实验失败
C [在用纸层析法鉴定所提取的色素时,待滤纸上的点样液自然挥发干后,把滤纸卷成圆筒状,置于装有1cm深的石油醚的密封玻璃瓶中;若提取的胡萝卜素比较少,则萃取样品的颜色比标准样品的淡;如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,就说明提取胡萝卜素的实验成功。
]
17.有同学想研究萃取胡萝卜素的最佳温度,在设计实验时应注意( )
A.萃取时间不用考虑是否相同
B.使用不同的萃取剂,但量要相同
C.原料颗粒大小不同
D.除温度外,其他因素相同,以保证单一变量
D [本实验的目的是研究提取胡萝卜素的最佳温度,温度应该是本实验中的自变量,为了排除其他因素对实验结果的干扰,应保证其余条件相同。
]
18.下列关于胡萝卜素的提取过程的叙述错误的是( )
A.萃取过程中应该避免明火加热,采用水浴加热
B.为了防止加热时有机溶剂的挥发,还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置
C.萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置
D.在浓缩前,不需要过滤,因为萃取液中没有不溶物
D [萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置,但在浓缩之前,考虑到要去除萃取液中的不溶物,要对萃取液进行过滤。
]
19.做胡萝卜素的提取实验时,我们要选取能够萃取胡萝卜素的有机溶剂,那么该溶剂必须具有的特点是( )
①具有较高的沸点 ②能充分溶解胡萝卜素 ③与水混溶 ④萃取效率高 ⑤无毒 ⑥不易燃 ⑦能够挥发
A.①②③⑤⑥B.①②④⑤⑥⑦
C.①②④⑤⑦D.①②④⑤⑥
B [萃取剂应具有较高的沸点、能溶解被萃取物、不与被萃取物的溶剂互溶、能够挥发以便从产品中除去,另外萃取剂还应具有较高的萃取效率、较低的毒性及不具易燃性。
]
20.下列对胡萝卜素的提取过程的分析,正确的是( )
A.把新鲜的胡萝卜切成米粒大小的颗粒,置于烘箱中烘干时,温度越高、干燥时间越长,烘干效果越好
B.在萃取过程中在瓶口安装冷凝回流装置,是为了防止加热时有机溶剂的挥发
C.在浓缩前,没有必要进行过滤
D.将滤液用蒸馏装置进行蒸馏,要收集蒸发出去的液体,蒸发出去的是胡萝卜素,留下的是有机溶剂
B [在烘干胡萝卜时要控制好温度和时间,温度太高、干燥时间太长,会导致胡萝卜素分解;在漏斗中要放上定性滤纸,过滤圆底烧瓶中的萃取液,除去不溶物;将滤液用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发掉有机溶剂,留下浓缩的胡萝卜素提取液。
而在萃取过程中,在瓶口安装冷凝回流装置是为了防止加热时有机溶剂的挥发。
]
21.提取胡萝卜素和提取玫瑰精油时都需要加热,但用萃取法提取胡萝卜素时,采用的是水浴加热,而用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时用的是直接加热。
其原因是( )
A.前者需保持恒温,后者不需要保持恒温
B.前者容易蒸发,后者不容易蒸发
C.胡萝卜素不耐高温,玫瑰精油耐高温
D.前者烧瓶里含有机溶剂,易燃易爆,后者是水
D [用萃取法提取胡萝卜素时,由于在烧瓶中加入的萃取剂石油醚为有机溶剂,因此应避免明火加热,而采用水浴加热。
因为有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热,容易引起燃烧、爆炸。
用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时,烧瓶内加入的是水,直接加热不会出现燃烧、爆炸现象。
]
22.蒸馏和压榨是提取植物有效成分时常用的方法,其生产产品的品质和质量受多种因素的影响。
下列相关叙述错误的是( )
A.提取玫瑰精油时,提高蒸馏温度,延长蒸馏时间可提高产品品质
B.提取玫瑰精油时,冷凝装置可以使玫瑰精油及时收集
C.提取橘皮精油时,对柑橘皮干燥去水并用石灰水浸泡可提高压榨出油率
D.提取橘皮精油时,用水中蒸馏法会使精油产量和品质降低
A [水中蒸馏时温度太高、时间太短,产品的品质较差,A错误。
提取玫瑰精油时,冷凝装置可以使玫瑰精油及时收集,B正确。
提取橘皮精油时,对柑橘皮干燥去水并用石灰水浸泡可提高压榨出油率,C正确。
提取橘皮精油时,用水中蒸馏法可使有效成分水解,而且会导致原料焦糊,D正确。
]
23.下列对提取的胡萝卜素粗品进行鉴定时的注意事项解释,错误的是( )
A.鉴定时应尽量避免用手直接接触滤纸
B.点样时要注意点样圆点直径尽可能大一些
C.用吹风机吹干点样时温度不宜过高
D.将点好样的滤纸卷成筒状,注意滤纸的两边不能相互接触
B [纸层析过程中为便于实验结果的观察应选择干净的滤纸,且操作时应避免用手直接接触滤纸;点样时应注意点样圆点不能太大,点样圆点的直径约为2mm;点样后用吹风机吹干,温度不宜过高,否则斑点会变黄;点好样的滤纸卷成筒状,卷纸时两边不能互相接触,以免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,使溶剂前沿不齐。
]
24.以下对植物有效成分提取方法的叙述,不正确的是( )
A.萃取法提取胡萝卜素
B.纸层析法鉴定提取胡萝卜素的样品
C.水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油
D.压榨法提取胡萝卜素
D [压榨法适用于植物有效成分含量高的材料,而胡萝卜素含量较低,不能用压榨法提取。
]
25.为研究和开发天然食用色素,某研究小组取等量相同品种的红枣,采用萃取剂提取红枣中部分红色素,用紫外光谱仪测定不同温度下提取液的吸光度,实验结果如图所示,已知吸光度越大,红色素含量越高。
下列分析较合理的是( )
A.20℃时,红枣中红色素含量最低
B.吸光度越大,红枣中红色素含量越高
C.红色素可能在较高温度下不稳定
D.温度越高,提取液中红色素含量越高
C [从题图可以看出,红色素的吸光度在70℃时最大,当温度高于70℃时,其吸光度又减小,所以可以推测出红色素在高温条件下不稳定。
吸光度大,说明该温度下萃取效果好,不能说明红枣中红色素含量高。
]
二、非选择题(4个小题,共50分)
26.(10分)分析图示装置,回答有关问题:
(1)在图中用箭头表示水的流动方向。
(2)该装置为________装置,按原料放置的位置,对于玫瑰精油的提取,属于________蒸馏。
(3)许多植物芳香油的提取在原理和程序上是相同的,结合玫瑰精油的提取,设计提取茉莉油的实验流程(如图):
茉莉花+水→蒸馏器→
→
→油水混合物→
→直接精油→加
→过滤→茉莉油
其中A表示__________过程,B表示__________过程,C表示__________,通过C提取出的直接精油,可能还混有一定的水分,所以要向提取液加入D__________吸水,放置过夜,再过滤除去固体物质,即可得到茉莉油。
(4)某同学采用1.5kg的茉莉花瓣,出油为0.45g,则出油率为________。
[解析]
(1)蒸馏装置中[2]表示出水口,[3]表示进水口。
水从进水口进入,从出水口流出,起到冷凝作用。
(2)玫瑰精油的提取宜采用水中蒸馏法。
(3)利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,冷凝后形成油水混合物,分离油层得到直接精油。
直接精油中含有一定的水分,可以用无水Na2SO4除水。
(4)出油率=(芳香油质量/原料质量)×100%=0.45÷(1.5×1000)×100%=0.03%。
[答案]
(1)水从进水口[3]流入,从出水口[2]流出(图略)
(2)蒸馏 水中
(3)水蒸气蒸馏 冷凝 分离油层 无水Na2SO4
(4)0.03%
27.(15分)柠檬油是植物芳香油的一种,它是一种广谱性的杀虫剂,它可杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等害虫,以及危害粮食、蔬菜的常见害虫,包括其幼虫、蛹等,被称为一种绿色杀虫剂。
(1)柠檬油的挥发性________,易溶于________,密度比较________。
(2)提取柠檬油常用的原料是柠檬花与柠檬果皮,嫩的花朵在蒸馏过程中,精油易被水蒸气分子破坏,所以可采用________法。
柠檬果皮中精油的提取宜采用________法,此种方法是通过____________将液态柠檬油从固液两相混合物中分离出来,必经步骤为:
柠檬果皮
↓ ↓ ↓
水洗→浸泡→清洗→装料→压榨和喷淋→糊状压出液→
→高速离心→静止分层→分液→柠檬精油
①A是________,目的是_______________________________。
②B是______________________,目的是___________________。
③C过程为________,目的是__________________________。
④实验过程中浸泡橘皮后,需用清水洗涤,其目的是___________________。
(3)采用柠檬油作为杀虫剂,可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患,其突出的优点是________________________、________________________。
[解析]
(1)
(2)水中蒸馏可能发生原料的焦糊问题,而且可能使某些有效成分在高温下水解,凡存在上述问题的,应考虑使用萃取法或压榨法。
用压榨法从柠檬果皮中提取柠檬油时,应用石灰水充分处理,以防止压榨时滑脱等,以提高出油率。
为了使油与水易分离,还应加入小苏打和硫酸钠。
(3)柠檬油作为一种天然的杀虫剂有其优点:
对人、畜禽、植物均无毒性,不污染环境。
[答案]
(1)强 有机溶剂 轻
(2)萃取 压榨 机械压力 ①石灰水 破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出油率 ②相当于橘皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠 使精油易与水分离 ③过滤 除去固体物和残渣 ④除去石灰水 (3)对人、其他动物、植物均无毒性 减少对环境的污染
28.(10分)胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病;还是常用的食品色素;还具有使癌变细胞恢复为正常细胞的作用。
下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图,请回答下列问题:
→
→
→
→
→
→
(1)除了可以从植物中提取天然胡萝卜素外,还可以从养殖的岩藻中获得或者利用____________________生产。
(2)图中A过程表示________,此过程用到的有机溶剂应该具有很高的________,能够充分________胡萝卜素,并且不与水混溶。
(3)图中B过程表示________,该过程之前进行过滤的目的是_____________________________________________________。
(4)下图是某同学对萃取的胡萝卜素样品所做的鉴定实验的结果。
①点样的基线一般距底边________cm,A、B、C、D四点中,属于标准样品样点的是________。
②图中甲代表的物质是________,乙代表的物质是______________________。
[解析]
(1)胡萝卜素的获得有三种途径:
一是从植物中提取,二是从岩藻中获得,三是利用微生物发酵生产。
(2)图中A是萃取,所用萃取剂应具有较高的沸点,并能充分溶解胡萝卜素。
(3)B为浓缩,浓缩之前进行过滤可以除去萃取液中的不溶物。
(4)图中A和D只有一个色素带,应是标准样品的样点,B和C为提取样品的样点。
甲为β胡萝卜素,乙点主要是其他色素和杂质。
[答案]
(1)微生物的发酵
(2)萃取 沸点 溶解 (3)浓缩 除去萃取液中的不溶物 (4)①2 A、D
②β胡萝卜素 其他色素和杂质
29.(15分)胡萝卜素是一种常用的食用色素,可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得,流程如下:
(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时,可选用____________________或平板划线法接种。
采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是________。
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供________和________。
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和________以防止胡萝卜素分解;萃取过程中宜采用________方式加热以防止有机溶剂遇明火爆炸;萃取液浓缩前需进行过滤,其目的是____________。
(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。
鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为________。
[解析]
(1)接种微生物的方法主要是稀释涂布平板法和平板划线法。
接种过程中为了避免杂菌的污染,要进行无菌操作,必须对接种环进行灼烧处理。
(2)在微生物培养过程中,蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质;硝酸盐中含有氮元素,可提供氮源。
(3)提取胡萝卜素时,温度过高、时间过长会导致胡萝卜素分解;由于萃取剂通常具有挥发性,直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸,故常采用水浴加热;萃取和浓缩前进行过滤是为了将原料中的不溶物滤去。
(4)提取出来的胡萝卜素往往不纯,鉴定时常用标准品作为对照。
[答案]
(1)稀释涂布平板法(或稀释混合平板法)
灭菌(或防止杂菌污染)
(2)碳源 氮源
(3)时间 水浴 滤去不溶物
(4)(实验)对照
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