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高中生物人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题2 胡萝卜素的提取精练
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这是一份高中生物人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》课题2 胡萝卜素的提取精练试卷主要包含了对胡萝卜素的提取顺序,正确的是，下列关于石油醚的叙述,正确的是，为了增加胡萝卜素的萃取量,应该等内容，欢迎下载使用。
1.胡萝卜素可以划分为α、β、γ三类,其划分的主要依据是( )。
A.层析后出现在滤纸上的位置
B.根据其在人和动物体内的功能和作用部位
C.根据其分子式中碳碳双键的数目
D.根据其分解后产生的维生素A的分子数
解析:胡萝卜素的化学分子式中含有多个碳碳双键(如β胡萝卜素含9个双键),根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,其中β胡萝卜素是最主要的组成成分,也与人类的关系最密切。
答案:C
2.对胡萝卜素的提取顺序,正确的是( )。
A.胡萝卜→粉碎→萃取→干燥→浓缩→过滤→胡萝卜素
B.胡萝卜→粉碎→过滤→干燥→萃取→浓缩→胡萝卜素
C.胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥→浓缩→胡萝卜素
D.胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
解析:胡萝卜粉碎、干燥后进行萃取,然后进行过滤,除去萃取液中的不溶物,最后用蒸馏装置进行浓缩,就可以获得胡萝卜素。
答案:D
3.下列关于石油醚的叙述,正确的是( )。
A.是一种醚类化合物
B.沸点比乙醚低
C.可以用作层析β胡萝卜素的层析液
D.能溶于水
解析:A项,石油醚不是一种醚类化合物,而是具有一定碳链长度的烷烃混合物。B项,石油醚的沸点为90~120 ℃,而乙醚的沸点只有35 ℃。C项和D项,石油醚不溶于水,可以作为提取β胡萝卜素的萃取剂和鉴定萃取样品的层析液。
答案:C
4.如果萃取胡萝卜素样品层析后,层析带的颜色比标准样品浅,则最有可能的原因是( )。
A.萃取的时间不够
B.选择的萃取剂不恰当
C.提取物中含有杂质
D.浓缩过程操作不当
解析:如果提取物中混有杂质,则胡萝卜素的含量相对较少,层析带的颜色可能比标准样品的浅。
答案:C
5.下图是提取胡萝卜素的装置,下列叙述正确的是( )。
A.酒精灯加热的目的是促进有机溶剂的蒸发
B.酒精灯可以对烧瓶直接加热
C.冷凝管的作用是使蒸发的有机溶剂重新回到烧瓶
D.胡萝卜素和有机溶剂会发生化学反应
解析:A项:酒精灯加热的目的是促进胡萝卜素在有机溶剂中的溶解。B项:有机溶剂是易燃物,所以用酒精灯加热时要避免直接加热,而改用隔水加热。C项:有机溶剂沸点低易挥发,为减少有机溶剂的挥发量,安装冷凝回流装置。D项:胡萝卜素不会和有机溶剂发生化学反应,否则就不会用有机溶剂作为提取胡萝卜素的萃取剂。
答案:C
6.萃取法提取出的胡萝卜素粗品,可通过纸层析进行鉴定,其原理是( )。
A.色素提取液中不同色素已分层
B.阳光的照射使各种色素已分层
C.滤纸对各种色素的吸附力不同
D.石油醚中丙酮使色素溶解,彼此分离扩散的速度不同
解析:色素在层析液中的溶解度不同,则层析液在滤纸上扩散时,滤纸对不同色素的吸附力不同,扩散的速度也不同,因而能在滤纸上分层。
答案:C
7.对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定,正确的是( )。
A.每次点样后,可用注射器直接点样
B.点样过程中,应快速细致,形成直径大小相同的圆点
C.层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液
D.在纸层析过程中,滤纸可放在普通烧杯中
解析:每次点样后,可用吹风机将溶剂吹干,保持滤纸干燥。层析液所用的试剂为石油醚,丙酮是有毒性的。在纸层析过程中,滤纸应放在密闭玻璃瓶中。
答案:B
8.提取胡萝卜素和玫瑰精油时都需要加热,但是用萃取法提取胡萝卜素时,采用水浴加热法;而用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时,可以用直接加热法,其原因是( )。
A.前者需要保持恒温,后者不需要恒温
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
解析:用萃取法提取胡萝卜素时,由于在烧瓶中加入的是有机溶剂,属于易燃物,直接使用明火加热,容易引起燃烧、爆炸,因此应避免明火加热,采用水浴加热。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。
答案:D
9.下列关于提取β胡萝卜素的实验流程,不正确的叙述是( )。
A.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶
B.为了提高萃取的效率,可以适当地提高温度,可采用酒精灯直接加热的方法
C.萃取过程中在加热瓶口安装冷凝管,是为了防止加热时有机溶剂挥发
D.浓缩的过程是为了把萃取剂与β胡萝卜素分开
解析:酒精灯直接加热有可能导致萃取剂燃烧爆炸。
答案:B
10.为了增加胡萝卜素的萃取量,应该( )。
A.尽量使用含水量多的胡萝卜
B.尽量使用粉碎的胡萝卜颗粒
C.尽量使用水溶性强的有机溶剂
D.尽量在常温条件下萃取
解析:胡萝卜素不溶于水,而溶于有机溶剂,因此萃取胡萝卜素时应选用水不溶性的有机溶剂作为萃取剂,同时应降低原料的含水量。为了增加胡萝卜素的萃取量,应对胡萝卜粉碎后再使用,以增加胡萝卜与萃取剂的接触面积;还应加热处理,以促进胡萝卜素快速地进入和溶解于萃取剂。
答案:B
11.胡萝卜素粗品鉴定过程中,判断标准样品与萃取样品的依据是( )。
A.颜色不一样
B.大小不一样
C.形状不一样
D.层析后的色带点数不一样
解析:两样品的色素点均为圆形,大小相似,但标准样品只有一个色素点,萃取样品含有多种色素,有多个色素点。由于提取物含有杂质,萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅,可以通过颜色的比较,初步确定提取的胡萝卜素的量。但由于量比较少,颜色的深浅也可能不明显。
答案:D
12.下列有关胡萝卜素的纸层析操作的叙述,错误的是( )。
A.选择干燥的滤纸
B.点样圆点应细小
C.每次点样后,都必须干燥
D.滤纸筒的两竖直边必须接触
解析:点好样的滤纸卷成筒状后,两边不能相互接触,以免因毛细管现象导致层析液在滤纸两边扩散得较快,而使层析带不齐,影响实验效果。
答案:D
13.
右图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题。
(1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于 和 。
(2)一般来说,要想萃取效果好,要保证 。
(3)萃取过程应该避免明火加热,采用 加热,其原因是 。
(4)在加热瓶瓶口安装冷凝回流装置的目的是
。
(5)实验完成后,通过观察 现象可以验证实验是否成功。
解析:萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。需要提取的物质能够充分溶解,萃取的效果就好。胡萝卜素的提取效果可通过纸层析法鉴定,通过观察萃取样品是否出现标准样品对应的胡萝卜素层析带证明实验是否成功。
答案:(1)萃取剂的性质 使用量
(2)需要提取的物质充分溶解
(3)水浴 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
(4)防止加热使有机溶剂挥发
(5)萃取样品是否出现标准样品对应的胡萝卜素层析带
14.下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图,请据图回答问题。
(1)该图所示的鉴定方法称为 。
(2)基线一般距底边 cm。
(3)A、B、C、D四点中,属于标准样品的样点是 。属于萃取样品的样点是 。点样的要求是 。
(4)在图中的层析带中,①代表的物质是 。②代表的物质是 。
(5)该层析的目的是 ,而必修课本中“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是 。
解析:本题考查纸层析法鉴定胡萝卜素的实验操作。在滤纸下端距底边2 cm处做一条基线,在基线上取A、B、C、D四点,分别在A、D和B、C点上点样。据图可知,A、D是标准样品(胡萝卜素),因此层析中①代表的物质是β胡萝卜素,②代表的物质是其他色素和杂质。
答案:(1)纸层析鉴定法
(2)2
(3)A和D B和C 点样应该快速细致,圆点细小,每次点样时滤纸都要干燥
(4)β胡萝卜素 其他色素和杂质
(5)胡萝卜素粗品的鉴定 分离叶绿体中的色素
15.胡萝卜素是一种常用的食用色素,可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物中提取获得,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要先灼烧接种环,其目的是 。
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可以分别为酵母菌R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 方式加热以防止温度过高;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。鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为 。
解析:(1)接种微生物的方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法,接种过程为了避免其他杂菌的污染,要进行无菌操作,所以接种前需对接种环灼烧灭菌。(2)蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源。(3)温度过高、干燥时间过长会导致胡萝卜素分解;由于萃取剂往往有挥发性,直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸;萃取后需将原料中的固体物滤去。(4)提取出来的胡萝卜素往往不是纯的,用标准样品主要起对照的作用。
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
1.胡萝卜素可以划分为α、β、γ三类,其划分的主要依据是( )。
A.层析后出现在滤纸上的位置
B.根据其在人和动物体内的功能和作用部位
C.根据其分子式中碳碳双键的数目
D.根据其分解后产生的维生素A的分子数
解析:胡萝卜素的化学分子式中含有多个碳碳双键(如β胡萝卜素含9个双键),根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,其中β胡萝卜素是最主要的组成成分,也与人类的关系最密切。
答案:C
2.对胡萝卜素的提取顺序,正确的是( )。
A.胡萝卜→粉碎→萃取→干燥→浓缩→过滤→胡萝卜素
B.胡萝卜→粉碎→过滤→干燥→萃取→浓缩→胡萝卜素
C.胡萝卜→粉碎→过滤→萃取→干燥→浓缩→胡萝卜素
D.胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素
解析:胡萝卜粉碎、干燥后进行萃取,然后进行过滤,除去萃取液中的不溶物,最后用蒸馏装置进行浓缩,就可以获得胡萝卜素。
答案:D
3.下列关于石油醚的叙述,正确的是( )。
A.是一种醚类化合物
B.沸点比乙醚低
C.可以用作层析β胡萝卜素的层析液
D.能溶于水
解析:A项,石油醚不是一种醚类化合物,而是具有一定碳链长度的烷烃混合物。B项,石油醚的沸点为90~120 ℃,而乙醚的沸点只有35 ℃。C项和D项,石油醚不溶于水,可以作为提取β胡萝卜素的萃取剂和鉴定萃取样品的层析液。
答案:C
4.如果萃取胡萝卜素样品层析后,层析带的颜色比标准样品浅,则最有可能的原因是( )。
A.萃取的时间不够
B.选择的萃取剂不恰当
C.提取物中含有杂质
D.浓缩过程操作不当
解析:如果提取物中混有杂质,则胡萝卜素的含量相对较少,层析带的颜色可能比标准样品的浅。
答案:C
5.下图是提取胡萝卜素的装置,下列叙述正确的是( )。
A.酒精灯加热的目的是促进有机溶剂的蒸发
B.酒精灯可以对烧瓶直接加热
C.冷凝管的作用是使蒸发的有机溶剂重新回到烧瓶
D.胡萝卜素和有机溶剂会发生化学反应
解析:A项:酒精灯加热的目的是促进胡萝卜素在有机溶剂中的溶解。B项:有机溶剂是易燃物,所以用酒精灯加热时要避免直接加热,而改用隔水加热。C项:有机溶剂沸点低易挥发,为减少有机溶剂的挥发量,安装冷凝回流装置。D项:胡萝卜素不会和有机溶剂发生化学反应,否则就不会用有机溶剂作为提取胡萝卜素的萃取剂。
答案:C
6.萃取法提取出的胡萝卜素粗品,可通过纸层析进行鉴定,其原理是( )。
A.色素提取液中不同色素已分层
B.阳光的照射使各种色素已分层
C.滤纸对各种色素的吸附力不同
D.石油醚中丙酮使色素溶解,彼此分离扩散的速度不同
解析:色素在层析液中的溶解度不同,则层析液在滤纸上扩散时,滤纸对不同色素的吸附力不同,扩散的速度也不同,因而能在滤纸上分层。
答案:C
7.对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定,正确的是( )。
A.每次点样后,可用注射器直接点样
B.点样过程中,应快速细致,形成直径大小相同的圆点
C.层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液
D.在纸层析过程中,滤纸可放在普通烧杯中
解析:每次点样后,可用吹风机将溶剂吹干,保持滤纸干燥。层析液所用的试剂为石油醚,丙酮是有毒性的。在纸层析过程中,滤纸应放在密闭玻璃瓶中。
答案:B
8.提取胡萝卜素和玫瑰精油时都需要加热,但是用萃取法提取胡萝卜素时,采用水浴加热法;而用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时,可以用直接加热法,其原因是( )。
A.前者需要保持恒温,后者不需要恒温
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
解析:用萃取法提取胡萝卜素时,由于在烧瓶中加入的是有机溶剂,属于易燃物,直接使用明火加热,容易引起燃烧、爆炸,因此应避免明火加热,采用水浴加热。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。
答案:D
9.下列关于提取β胡萝卜素的实验流程,不正确的叙述是( )。
A.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶
B.为了提高萃取的效率,可以适当地提高温度,可采用酒精灯直接加热的方法
C.萃取过程中在加热瓶口安装冷凝管,是为了防止加热时有机溶剂挥发
D.浓缩的过程是为了把萃取剂与β胡萝卜素分开
解析:酒精灯直接加热有可能导致萃取剂燃烧爆炸。
答案:B
10.为了增加胡萝卜素的萃取量,应该( )。
A.尽量使用含水量多的胡萝卜
B.尽量使用粉碎的胡萝卜颗粒
C.尽量使用水溶性强的有机溶剂
D.尽量在常温条件下萃取
解析:胡萝卜素不溶于水,而溶于有机溶剂,因此萃取胡萝卜素时应选用水不溶性的有机溶剂作为萃取剂,同时应降低原料的含水量。为了增加胡萝卜素的萃取量,应对胡萝卜粉碎后再使用,以增加胡萝卜与萃取剂的接触面积;还应加热处理,以促进胡萝卜素快速地进入和溶解于萃取剂。
答案:B
11.胡萝卜素粗品鉴定过程中,判断标准样品与萃取样品的依据是( )。
A.颜色不一样
B.大小不一样
C.形状不一样
D.层析后的色带点数不一样
解析:两样品的色素点均为圆形,大小相似,但标准样品只有一个色素点,萃取样品含有多种色素,有多个色素点。由于提取物含有杂质,萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色浅,可以通过颜色的比较,初步确定提取的胡萝卜素的量。但由于量比较少,颜色的深浅也可能不明显。
答案:D
12.下列有关胡萝卜素的纸层析操作的叙述,错误的是( )。
A.选择干燥的滤纸
B.点样圆点应细小
C.每次点样后,都必须干燥
D.滤纸筒的两竖直边必须接触
解析:点好样的滤纸卷成筒状后,两边不能相互接触,以免因毛细管现象导致层析液在滤纸两边扩散得较快,而使层析带不齐,影响实验效果。
答案:D
13.
右图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题。
(1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于 和 。
(2)一般来说,要想萃取效果好,要保证 。
(3)萃取过程应该避免明火加热,采用 加热,其原因是 。
(4)在加热瓶瓶口安装冷凝回流装置的目的是
。
(5)实验完成后,通过观察 现象可以验证实验是否成功。
解析:萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。需要提取的物质能够充分溶解,萃取的效果就好。胡萝卜素的提取效果可通过纸层析法鉴定,通过观察萃取样品是否出现标准样品对应的胡萝卜素层析带证明实验是否成功。
答案:(1)萃取剂的性质 使用量
(2)需要提取的物质充分溶解
(3)水浴 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
(4)防止加热使有机溶剂挥发
(5)萃取样品是否出现标准样品对应的胡萝卜素层析带
14.下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图,请据图回答问题。
(1)该图所示的鉴定方法称为 。
(2)基线一般距底边 cm。
(3)A、B、C、D四点中,属于标准样品的样点是 。属于萃取样品的样点是 。点样的要求是 。
(4)在图中的层析带中,①代表的物质是 。②代表的物质是 。
(5)该层析的目的是 ,而必修课本中“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是 。
解析:本题考查纸层析法鉴定胡萝卜素的实验操作。在滤纸下端距底边2 cm处做一条基线,在基线上取A、B、C、D四点,分别在A、D和B、C点上点样。据图可知,A、D是标准样品(胡萝卜素),因此层析中①代表的物质是β胡萝卜素,②代表的物质是其他色素和杂质。
答案:(1)纸层析鉴定法
(2)2
(3)A和D B和C 点样应该快速细致,圆点细小,每次点样时滤纸都要干燥
(4)β胡萝卜素 其他色素和杂质
(5)胡萝卜素粗品的鉴定 分离叶绿体中的色素
15.胡萝卜素是一种常用的食用色素,可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物中提取获得,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要先灼烧接种环,其目的是 。
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可以分别为酵母菌R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 方式加热以防止温度过高;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。鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为 。
解析:(1)接种微生物的方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法,接种过程为了避免其他杂菌的污染,要进行无菌操作,所以接种前需对接种环灼烧灭菌。(2)蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源。(3)温度过高、干燥时间过长会导致胡萝卜素分解;由于萃取剂往往有挥发性,直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸;萃取后需将原料中的固体物滤去。(4)提取出来的胡萝卜素往往不是纯的,用标准样品主要起对照的作用。
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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