2019_2020学年高中生物限时训练16胡萝卜素的提取含解析新人教版选修1.doc

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1、胡萝卜素的提取1.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、丙酮等作为萃取剂D.萃取时在加热瓶瓶口安装回流冷凝装置的目的是防止胡萝卜素的挥发答案B解析胡萝卜素化学性质稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。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,故萃取胡萝卜素时可选用沸点较高且不与水混溶的石油醚作为萃取剂,而不选用与水混溶的酒精和丙酮。萃取时在加热瓶瓶口安装回流冷凝装置的目的是防止有机溶剂的挥发。2.下列有关

2、萃取胡萝卜素的有机溶剂的说法,正确的是()能充分溶解色素与水混溶易燃的有机溶剂不会影响产品质量具有较高的沸点A.B.C. D.答案B解析作为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。此外,还需要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂是否能从产品中完全除去、会不会影响产品质量等问题。3.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.在浓缩时可直接用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发出去的是有机溶剂,留下的

3、是胡萝卜素答案D解析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一般是易燃物,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时,蒸发掉有机溶剂,留下浓缩的胡萝卜素。4.影响胡萝卜素提取的因素有()温度胡萝卜的干燥程度萃取剂的性质萃取剂的用量胡萝卜粉碎块大小加热时间A. B.C. D.答案A解析萃取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。5.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

4、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,以保证单一变量答案D解析本实验的目的是研究萃取胡萝卜素的最佳温度,因此温度是本实验的自变量,为排除其他因素对实验结果的干扰,应保证其他条件相同且适宜。6.关于胡萝卜素的提取,下列有关叙述错误的是()A.一般来说,要想萃取效果好,需保证原料颗粒小,萃取温度高,萃取时间长B.用萃取法提取胡萝卜素,萃取的效率主要受萃取剂的性质和使用量的影响C.萃取胡萝卜素时加装回流冷凝装置是为了防止胡萝卜素挥发D.提取的胡萝卜素可用纸层析法进行鉴定答案C解析一般来说,原料颗粒小,萃取温度高,萃取时间长,需要提取的物

5、质就能充分溶解,萃取效果就好；用萃取法提取胡萝卜素时,萃取的效率主要受萃取剂的性质和使用量的影响,还受到原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响；有机溶剂易挥发,为了防止有机溶剂的挥发,需要在加热瓶瓶口安装回流冷凝装置；提取的胡萝卜素可用纸层析法进行鉴定。7.(2019成都校级月考)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答案B解析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

6、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2 mm；点样后用吹风机吹干,温度不宜过高,否则样点会变黄；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。8.胡萝卜素广泛存在于植物、藻类和真菌中,人体内不能合成胡萝卜素,必须从外界摄取。工业上大量获得胡萝卜素主要通过三孢布拉氏霉菌发酵生产。请回答下列问题：(1)根据胡萝卜素分子中_的数目可将胡萝卜素分为、三种。(2)培养三孢布拉氏霉菌时,培养基中的基本营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐四大类。为了获得高产菌株的单个菌落,接种时可用接种环在固体培养基上进行_操作,为

7、了使聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,进行该操作时应该特别注意两点,一是每一次划线前要灼烧接种环并待其冷却,二是_。(3)让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养,大量产生胡萝卜素的过程叫发酵培养。这两个过程中,_的培养基中碳/氮比例更高,原因是_。(4)萃取胡萝卜素时一般选择石油醚作为萃取剂,原因是该有机溶剂能够充分溶解胡萝卜素,且具有较高的_,且不与水混溶。答案(1)碳碳双键(2)(平板)划线下一次划线要从上一次的末端开始(3)发酵培养胡萝卜素只含碳和氢,不含氮,三孢布拉氏霉菌产生胡萝卜素需要大量碳源(4)沸点解析(1)根据胡萝卜素分子中碳碳双键的数目可将胡萝卜素分为、三种。(2)培养三孢布

8、拉氏霉菌时,培养基中的基本营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐四大类。为了获得高产菌株的单个菌落,接种时可用接种环在固体培养基上进行平板划线操作,为了使聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,进行该操作时应该特别注意两点,一是每一次划线前要灼烧接种环并待其冷却,二是下一次划线要从上一次的末端开始。(3)让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养,大量产生胡萝卜素的过程叫发酵培养。由于胡萝卜素只含碳和氢元素,不含氮元素,三孢布拉氏霉菌产生胡萝卜素需要大量碳源,这两个过程中,发酵培养的培养基中碳/氮比例更高。(4)萃取胡萝卜素时一般选择石油醚作为萃取剂,原因是该有机溶剂能够充分溶解胡萝卜素,且具有较高的沸点,

9、且不与水混溶。9.下列对胡萝卜素提取过程的分析,正确的是()A.将新鲜的胡萝卜粉碎后置于烘箱中烘干,温度越高、时间越长效果越好B.萃取过程中在加热瓶瓶口安装回流冷凝装置,是为了防止加热时有机溶剂挥发C.乙醇和丙酮能够用来萃取胡萝卜素D.用蒸馏装置蒸馏滤液时,蒸发出去的是胡萝卜素,留下的是有机溶剂答案B解析若干燥时温度太高、时间太长,胡萝卜素容易分解,因此干燥时需要适宜的温度和时间；为了防止加热时有机溶剂挥发,萃取过程中应在加热瓶瓶口安装回流冷凝装置；作为萃取胡萝卜素的有机溶剂应不能与水混溶,乙醇和丙酮是水溶性有机溶剂,故不能用来萃取胡萝卜素；将滤液用蒸馏装置进行蒸馏时,蒸发出去的是有机溶剂,留

10、下的是胡萝卜素。10.在用纸层析法鉴定所提取的色素时,下列叙述错误的是()A.在纸层析过程中,滤纸不可放在普通烧杯中B.层析液所用的试剂为石油醚和水的混合液C.有时萃取样品的颜色比标准样品的颜色浅D.如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,说明提取胡萝卜素的实验成功答案B解析在纸层析过程中,滤纸不可放在普通烧杯中,应该放在装有1 cm深的石油醚的密封玻璃瓶中；所使用的层析液为石油醚；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浅；若萃取样品与标准样品扩散结果相同,说明提取色素较多且较纯,即实验成功。11.如图是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图,请据图分析,下列说法错误的是()A.的作用是

11、防止空气进入B.为样品原点C.的量不能没及D.不能让纸的两边接触答案A解析为样品原点,因胡萝卜素溶于层析液,故层析液不能没及含有胡萝卜素的样品原点,即的量不能没及；U形扣可防止纸的两边接触,是为了避免因毛细现象而使溶剂前沿不齐；玻璃盖的作用是防止溶剂挥发。12.如图为科研人员分别用六种不同的提取溶剂(编号为16)按相同的提取步骤提取枸杞中类胡萝卜素的含量图,下列叙述错误的是()A.使用有机溶剂为提取剂,是因为类胡萝卜素易溶于有机溶剂B.相同的提取步骤是为了确保单一变量C.实验课题为探究六种溶剂对枸杞中类胡萝卜素提取量的影响D.实验结论为不同溶剂对不同品种的类胡萝卜素的提取量影响不同答案D解析由

12、题图可知,自变量为溶剂的种类,因变量为类胡萝卜素含量,故实验结论为不同溶剂对类胡萝卜素提取量的影响不同。13.根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质,回答下列问题：(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的是_法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是粉碎、干燥、_、_、_。(2)胡萝卜素是_色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用_作为提取剂,原因是_。(3)提取的胡萝卜素可通过_法进行鉴定,在鉴定过程中需要用_对照。(4)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成_比。答案(1)萃取萃取过滤浓缩(2)橘黄亲脂性有机溶剂(或有机溶剂)胡萝卜素属于脂溶性物质(3)纸层析标准样品(

13、4)反解析本题综合考查有关胡萝卜素的特点、提取方法及注意事项。(1)提取胡萝卜素最常用的方法是萃取法,即让胡萝卜素溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后,获得胡萝卜素。操作的一般流程是：胡萝卜粉碎干燥萃取过滤浓缩胡萝卜素。(2)胡萝卜素是橘黄色的结晶,属于脂溶性物质,其化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等亲脂性有机溶剂。(3)用萃取法获得胡萝卜素,通过纸层析法进行鉴定,鉴定时需要与标准样品对照。(4)萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。原料颗粒的含水量会影响提取的效率,提取效率与原料颗粒的含水量成反比。14.右图为提取胡萝卜素的装置图,回答有

14、关问题：(1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于_。(2)在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这五种有机溶剂中,最适宜用于萃取胡萝卜素的是_,这是因为_。(3)在1处安装回流冷凝装置的目的是_。(4)在胡萝卜素的萃取过程中,萃取过程的加热方式一般应采用水浴加热,避免明火加热,这是因为_。得到的萃取液经过滤后可直接使用_装置进行浓缩。答案(1)萃取剂的性质和使用量(2)石油醚石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发(3)防止加热时有机溶剂挥发(4)有机溶剂一般是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸蒸馏解析胡萝卜素易溶于有机溶剂,所以选用萃取法提取胡萝卜素。萃取的效率与原料和萃取剂有密切关系,但主

15、要取决于萃取剂的性质和使用量,其次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。萃取剂是有机溶剂,具有易燃、易挥发的特点,所以在萃取装置1处安装回流冷凝装置,以防止加热时有机溶剂挥发。萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶等。有机溶剂一般是易燃物,故萃取过程中一般要避免明火加热,采用水浴加热,以免使用明火加热引起燃烧、爆炸。15.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)工业生产上,除了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)新鲜的胡萝卜含有大量的水分,在胡萝卜素的提取过程中,要对新

16、鲜的胡萝卜进行_处理,但要注意控制_和时间,这是因为_。(3)图中A过程表示_,此过程用到的有机溶剂应该具有较高的_,能够充分_胡萝卜素,并且不与水混溶。(4)图中B过程表示_,在此之前进行过滤的目的是_。(5)下图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图和鉴定结果示意图,请据图回答下列问题：胡萝卜素粗品鉴定的方法是_。a的作用_。A、B、C、D四点中,属于标样的样点是_。乙代表的物质是_。答案(1)微生物的发酵(2)干燥温度温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解(3)萃取沸点溶解(4)浓缩除去萃取液中的不溶物(5)纸层析法防止层析液挥发A、D其他色素和杂质解析(1)工业生产上,天然胡萝卜素的提取方法有三种：一是从植物中提取,二是从大面积养殖的岩藻中获得,三是利用微生物发酵生产。(2)新鲜的胡萝卜含大量水分,提取时应干燥,但要控制干燥时间和温度,若温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。(3)图中A过程表示萃取。萃取剂应具有较高的沸点,能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。(4)图中B过程表示浓缩,在浓缩之前,还要进行过滤,除去萃取液中的不溶物。(5)胡萝卜素粗品鉴定的方法是纸层析法。a(玻璃盖)的作用是防止层析液挥发。A、B、C、D四点中,属于标样的样点是A、D,属于提取样品的样点是B、C。乙代表其他色素和杂质。7