（新课标Ⅰ）高考生物一轮复习 专题25 生物技术在其他方面的应用课件-人教版高三全册生物课件.ppt

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1、专题25 生物技术在其他方面的应用高考生物高考生物(新课标专用)考点考点1 1酶的应用酶的应用1.(2016江苏单科,29,9分)为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响,以及固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,科研人员用筛选到的一株绿球藻进行实验,流程及结果如下。请回答下列问题:五年高考图1图2(1)实验中的海藻酸钠作用是,CaCl2的作用是。(2)为洗去凝胶球上残余的CaCl2和其他污染物,并保持绿球藻活性,宜采用洗涤。图1中1.0%海藻酸钠组培养24h后,移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是。(3)为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,应选用浓度为海藻酸钠制备凝胶球。(4)图2中空白凝胶球

2、组Zn2+浓度下降的原因是。结合图1和图2分析,固定化藻的实验组2448h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是;7296h间Zn2+浓度下降速度较慢的原因有。答案答案(1)包埋绿球藻(包埋剂)与海藻酸钠反应形成凝胶球(凝固剂)(2)培养液(生理盐水)海藻酸钠浓度过低(凝胶球孔径过大)(3)2.0%(4)凝胶吸附Zn2+绿球藻生长(繁殖)速度快绿球藻生长(增殖)速度慢,溶液中Zn2+浓度较低解析解析(1)海藻酸钠在固定化绿球藻的过程中作为包埋剂。CaCl2可与海藻酸钠反应,促使海藻酸钠形成凝胶球。(2)利用培养液或生理盐水等洗涤凝胶球不至于造成绿球藻过量吸水或失水,从而保持正常的活性状态。1.

3、0%海藻酸钠组移去凝胶球,溶液呈绿色,说明绿球藻逸出了凝胶球,原因是制备凝胶球时,使用的海藻酸钠浓度过低,导致凝胶球孔径过大。(3)图1显示,在不同浓度的海藻酸钠的作用下,当海藻酸钠浓度为2.0%时,固定化的绿球藻数量最多,故探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,应选用浓度为2.0%的海藻酸钠制备凝胶球。(4)空白凝胶球中无绿球藻,故该组Zn2+浓度下降是空白凝胶的吸附作用所致。图1显示,固定化藻的实验组2448h间绿球藻数量增加快,而7296h间绿球藻数量基本不变,这是导致两个时间段Zn2+浓度下降速度不同的原因。2.(2015山东理综,35,12分)乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖

4、,具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下:(1)筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作用是。从功能上讲,这种培养基属于。(2)培养微生物L前,宜采用方法对接种环进行灭菌。(3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下,带电荷相同的蛋白质电泳速度越快,说明其分子量越。(4)乳糖酶宜采用化学结合法(共价键结合法)进行固定化,可通过检测固定化乳糖酶的确定其应用价值。除化学结合法外,酶的固定化方法还包括、离子吸附法及交联法等。答案答案(1)乳糖凝固剂选择培养基(2)灼烧(3)小(4)(酶)活性或:(酶)活力包埋法物理吸附法(注:两空可颠倒)解析解析

5、(1)产乳糖酶的微生物可以利用乳糖,故宜选用以乳糖作为唯一碳源的培养基筛选获得产乳糖酶的微生物,这类培养基为选择培养基。培养基中常用琼脂作为凝固剂。(2)接种环常用灼烧灭菌法进行灭菌。(3)电泳法检测蛋白质分子量大小的原理是电荷相同的蛋白质,分子量越小,其电泳速度越快。(4)酶的固定化方法有化学结合法、包埋法和物理吸附法等。固定化酶的活性越高,其应用价值越大,故可通过检测固定化酶的活性确定其应用价值。3.(2015海南单科,30,15分)生产果汁时,用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。回答下列相关问题:(1)某同学用三种来源的果胶酶进行三组实验,各组实验除酶的来源不同外,其他条件都相同,测定各

6、组的出汁量,据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是。(2)现有一种新分离出来的果胶酶,为探究其最适温度,某同学设计了如下实验:取试管16支,分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液,混匀,平均分为4组,分别置于0、5、10、40下保温相同时间,然后,测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有和。(3)某同学取5组试管(AE)分别加入等量的同种果泥,在A、B、C、D4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶,然后,补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同;E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后,测定各

7、组的出汁量。通过AD组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中,若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量,E组设计(填“能”或“不能”）达到目的,其原因是。答案答案(1)比较不同来源果胶酶的活性(4分,其他合理答案也给分)(2)温度范围设置不合理温度梯度设置不合理(每空3分,共6分,其他合理答案也给分)(3)不能(2分)未加入缓冲液(3分,其他合理答案也给分)解析解析(1)利用不同来源的果胶酶处理果泥,检测各组出汁量,据此可以比较不同来源的果胶酶的活性大小。(2)探究果胶酶的最适温度时,一般在2070范围内,每隔5进行梯度设计。显然题中温度设置过低,温度梯度设置不均。(3)

8、本实验的目的是检测不同量的同种果胶酶下的出汁量的差异,为保证单一变量,AE组都应加入等量缓冲溶液。方法技巧方法技巧探究果胶酶的最适温度时,注意温度设置要均匀,梯度不宜过大。考点考点2 2特定成分的提取与分离特定成分的提取与分离1.(2017课标全国,37,15分)绿色植物甲含有物质W,该物质为无色针状晶体,易溶于极性有机溶剂,难溶于水,且受热、受潮易分解。其提取流程为:植物甲粉碎加溶剂振荡收集提取液活性炭处理过滤去除活性炭蒸馏(含回收溶剂)重结晶成品。回答下列问题:(1)在提取物质W时,最好应选用的一种原料是(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲,不宜选用其他两种的原因是。(2)提取物质

9、W时,振荡的作用是。(3)活性炭具有很强的吸附能力,在提取过程中,用活性炭处理提取液的目的是。(4)现有丙酮(沸点56)、乙醇(沸点约78)两种溶剂,在提取物质W时,应选用丙酮作为提取剂,理由是。(5)该实验操作过程中应注意的事项是(答出两点即可)。答案答案(1)晾干高温烘干过程中,植物甲中的物质W易被破坏;新鲜的植物甲含水量高,用于提取的极性有机溶剂会被水稀释,进而降低对物质W的提取效果(2)使原料和溶剂充分混匀(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸点低于乙醇,蒸馏时物质W分解较少(5)在温度较低的情况下操作,防火解析解析本题主要考查了植物有效成分提取的方法和原理。(1)由题意知,物质W难溶于

10、水,且受热、受潮易分解,所以若高温烘干植物甲,其中的物质W易被破坏;而新鲜的植物甲含水量高,粉碎后出水较多,会稀释用于提取的极性有机溶剂,进而降低对物质W的提取效果,所以不宜选用高温烘干的植物甲或新鲜的植物甲。(2)提取物质W时,加溶剂后振荡的目的是使原料和溶剂充分混匀。(3)物质W为无色针状晶体,提取过程中利用活性炭的吸附能力可以去除绿色植物甲溶解在提取液中的色素。(4)由于丙酮的沸点低于乙醇,所以选用丙酮作为提取剂蒸馏时所需的温度较低,可减少物质W的受热分解。(5)该实验操作除需要严格遵守操作流程,注意实验安全(如防火)外,还应结合提取物W受热易分解的特点,在温度较低的情况下操作。审题方法

11、审题方法本题的“题眼”是物质W的特性,紧扣题眼,可轻松解题。2.(2015课标,39,15分,0.47)回答与胡萝卜素有关的问题:(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中,最主要的是(填“-胡萝卜素”、“-胡萝卜素”或“-胡萝卜素”),该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子,后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症,该疾病称为。胡萝卜素是(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)工业生产上,用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时,(填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂,应选用其中的作为胡萝卜素的萃取剂,不选用另外一种的理由是。答案答案(1)-胡萝卜素维生素A夜盲症非挥发性(每空

12、2分,共8分)(2)需要(2分)(3)乙酸乙酯(2分)萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶,而乙醇为水溶性有机溶剂(3分,其他合理答案也给分)解析解析(1)胡萝卜素中最主要的组成成分是-胡萝卜素,-胡萝卜素在人体内可以转变成维生素A,后者缺乏会引起夜盲症。胡萝卜素是非挥发性物质。(2)用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时要进行干燥处理,以利于萃取。(3)萃取胡萝卜素的有机溶剂应该能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,乙醇属于水溶性有机溶剂。3.(2014山东理综,35,12分)玉米是重要的粮食作物,经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下:(1)玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母

13、菌利用发酵生产酒精。培养酵母菌时,该水解产物为酵母菌的生长提供。发酵过程中检测酵母菌数量可采用法或稀释涂布平板法计数。(2)玉米胚芽油不易挥发,宜选用法或法从玉米胚芽中提取。(3)玉米淀粉经酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖。利用技术可使葡萄糖异构酶重复利用,从而降低生产成本。(4)利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时,需用耐高温的催化。PCR一般要经历三十次以上的循环,每次循环包括变性、和三步。答案答案(1)碳源显微镜直接计数(2)压榨萃取(注:两空可颠倒)(3)固定化酶(4)(Taq)DNA聚合酶(低温)复性(或退火)(中温)延伸解析解析(1)纤维素的水解产物可为酵母菌的生

14、长提供碳源;发酵过程中对酵母菌计数的方法有显微镜直接计数法或稀释涂布平板法。(2)由于玉米胚芽油不易挥发,所以可采用压榨法或萃取法进行提取。(3)利用固定化酶技术可使葡萄糖异构酶重复利用。(4)PCR技术需要耐高温的DNA聚合酶催化子链的合成;PCR的每次循环均包括变性、复性、延伸三步。以下为教师用书专用4.(2010课标,39,15分)下列是与芳香油提取相关的问题,请回答:(1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取,其理由是玫瑰精油具有的性质。蒸馏时收集的蒸馏液(是、不是)纯的玫瑰精油,原因是。(2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,蒸馏过程中,影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和。当原料量等其他条件

15、一定时,提取量随蒸馏时间的变化趋势是。(3)如果蒸馏过程中不进行冷却,则精油提取量会,原因是。(4)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度的地方,目的是。(5)某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为天左右。(6)从薄荷叶中提取薄荷油时(能、不能)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法,理由是。答案答案(1)易挥发、难溶于水、化学性质稳定不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来,所得到的是油水混合物(2)蒸馏温度在一定的时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加,一定时间后提取量不再增加(3)下降部分精油会随水蒸气挥发而流失(4)较低减少挥发(或防止挥发)

16、(5)a(6)能薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似解析解析(1)由玫瑰精油的化学性质稳定(耐一定程度高温)、易挥发(水蒸气可以将精油携带出来)、难溶于水(冷却后油水会重新分层),所以玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取。(2)当水和原料量一定时,影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和蒸馏温度,在一定的时间内随着蒸馏时间的延长提取量不断增加,一定时间后不再增加。如果蒸馏温度过高,提取量也会减少。(3)如果蒸馏过程中不进行冷却,部分精油会随水蒸气挥发,则精油提取量会下降。(4)玫瑰精油具有挥发性,瓶装精油时若密封不严,需要低温保存,以减少挥发。(5)分析图示可知,在该植物花的蓓蕾期与开放期之间(即a时期)精油

17、含量最高。(6)由于薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似,易挥发、难溶于水、化学性质稳定,故可以用水蒸气蒸馏法提取。考点考点1 1酶的应用酶的应用1.(2017广东肇庆教学质量评估,37)在应用酶的过程中,采用固定化酶和固定化细胞技术,可解决酶很难回收再利用等实际问题。(1)在进行酵母细胞固定化的过程中,称取干酵母,放入内有蒸馏水的小烧杯中搅拌至混合均匀,并放置1小时左右时间,其目的是。(2)制作凝胶珠时,需用装有酵母细胞与海藻酸钠溶液混合物的注射器,以的速度滴加到已配制好的溶液中。A A组组2016201620182018年高考模拟年高考模拟基础题组基础题组三年模拟答案答案(1)使酵母细胞活化(2

18、)恒定CaCl2解析解析(1)由于干酵母处于休眠状态,所以需将干酵母细胞活化,即放入内有蒸馏水的小烧杯中搅拌至混合均匀,并放置1小时左右时间。(2)制作凝胶珠时,需用装有酵母细胞与海藻酸钠溶液混合物的注射器,以恒定的速度滴加到已配制好的CaCl2溶液中,以保证形成规则的凝胶珠。2.(2018江苏如皋开学考,23)亚洲人体内普遍缺乏乳糖酶,造成饮用牛奶后出现肠胀、腹胀、腹泻等不良症状。某牛奶制品生产厂家致力于开发生产低乳糖新品,欲筛选出高产乳糖酶的微生物,制备乳糖酶并固定化,具体步骤如下:根据相关信息,回答下列问题:(1)筛选产乳糖酶的微生物时,宜用作为培养基中的唯一碳源。(2)科研人员用海藻酸

19、钠作为包埋剂来固定乳糖酶,以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。研究结果如下图所示。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括和等方面,根据图示信息,在的条件固定化酶催化效果较好。(3)实验者还进行了海藻酸钠固定化乳糖酶及化学结合法固定化乳糖酶的催化效果的比较研究,发现用法固定化酶的效果更好,原因可能是。(4)工业生产中,使用固定化酶和使用游离酶相比,优点是。答案答案(1)乳糖(2)酶活性酶的数量约35、海藻酸钠浓度为3%(3)化学结合酶分子较小,容易从包埋物中漏出,从而降低酶活力(4)可以重复使用;产物易纯化解析解析(1)根据酶的专一性可知,乳糖酶可以催化乳糖分解,所以筛选产乳糖酶的微生物

20、时,宜用乳糖作为培养基中的唯一碳源。(2)酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率,包括酶活性和酶数量等方面。分析甲、乙两图,甲图中固定化酶与游离酶相比,对温度变化的适应性更强;乙图曲线表明浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好,此时的酶活力最高。(3)酶分子较小,容易从包埋物中漏出,从而降低酶活力,所以固定化酶一般用化学结合法,而不用包埋法。(4)与使用游离酶相比,固定化酶具有可以重复使用、产物易纯化等优点。考点考点2 2特定成分的提取与分离特定成分的提取与分离3.(2018湖北宜昌二模,37)胡萝卜素不仅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,最近发现胡萝卜素还具有使癌变细胞恢

21、复为正常细胞的作用。下图是利用胡萝卜和产胡萝卜素的酵母菌D提取胡萝卜素的过程,流程如下:(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌D时,可用多种方法接种,其中常用于计数的接种方法是。(2)培养酵母菌D时,培养液中的葡萄糖为酵母菌D的生长提供。干热灭菌法常用于能耐高温的、需要保持的物体的灭菌。(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和时间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;萃取剂宜选用(填“石油醚”“乙醇”“乙酸乙酯”),主要原因是(答出两点即可),萃取的效率主要取决于。(4)胡萝卜素粗品的鉴定方法是。答案答案(1)稀释涂布平板法(2)碳源干燥(3)水浴石油醚具有较高的沸

22、点;能够充分溶解胡萝卜素;不与水混溶萃取剂的性质和使用量(4)纸层析法解析解析(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌D时,可用多种方法接种,由于平板划线法不能计数,因此常用于计数的接种方法是稀释涂布平板法。(2)培养酵母菌D时,培养液中的葡萄糖为酵母菌D的生长提供碳源。干热灭菌法常用于能耐高温的、需要保持干燥的物体的灭菌。(3)萃取过程中宜采用水浴方式加热,以防止温度过高。由于石油醚具有较高的沸点、能够充分溶解胡萝卜素,且不与水混溶,因此萃取剂宜选用石油醚。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。(4)胡萝卜素粗品的鉴定方法是纸层析法,其原理是色素在层析液中溶解度不同,故在滤纸上扩散速度不同。4.(2

23、018湖北宜昌一中月考,37)下列是与芳香油提取相关的问题,请回答:(1)用于提取玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收,大约是每年的5月上、中旬,原因是在此阶段,。(2)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取,其理由是玫瑰精油具有的性质。蒸馏时收集的蒸馏液(是、不是)纯的玫瑰精油,原因是。(3)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,蒸馏过程中,影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和。(4)从薄荷叶中提取薄荷油时(能、不能)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法,理由是。答案答案(1)花朵含油量最高(2)易挥发、难溶于水、化学性质稳定不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来,所得到的是油水混合物(3)蒸馏温度(4)能薄荷油和玫瑰

24、精油的化学性质相似解析解析(1)用于提取玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收,原因是在此阶段花朵含油量最高。(2)玫瑰精油易挥发,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏,所以玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油,因为玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来,得到的是油水混合物。(3)提取玫瑰精油时,影响提取量的主要因素是蒸馏时间和蒸馏温度。(4)薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似,所以从薄荷叶中提取薄荷油时也能采用水蒸气蒸馏法。1.(2018山东聊城二模,37)提取植物有效成分时,不同的有机物具有不同的理化特性,所采用的提取方法也不同。分析下列关于提取植物有效成分的实验,回答

25、相关问题:(15分)(1)薰衣草精油是由薰衣草提取而成的。可以清热解毒,清洁皮肤。下面是某同学设计的提取薰衣草精油的实验流程:薰衣草+水A油水混合物分离油层除水B薰衣草精油图中的A表示过程,在此过程中,影响薰衣草精油提取量的主要因素有,B过程的目的是。(2)提取柠檬精油时,常采用法而不用上述提取薰衣草精油的方法,原因是。(3)胡萝卜素化学性质比较稳定,易溶于有机溶剂,可采用萃取法提取,萃取装置要在加热瓶口安装回流冷凝装置,其目的是。萃取时选择的有机溶剂应具有的特点是(答出三点即可)。B B组组2016201620182018年高考模拟年高考模拟综合题组综合题组(时间:30分钟分值:60分)非选

26、择题(共60分)答案答案(1)水蒸气蒸馏蒸馏的温度和时间除去无水硫酸钠(2)压榨水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题(3)防止加热时有机溶剂挥发具有较高的沸点、能够充分溶解胡萝卜素、不与水混溶解析解析(1)水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取常用的方法,它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后,混合物又会重新分出油层和水层。图中A表示水蒸气蒸馏,在此过程中,影响薰衣草精油提取量的主要因素有蒸馏的温度和时间,图中加入的乙是无水硫酸钠,B过程的目的是除去无水硫酸钠。(2)由于柠檬精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏会产生原料焦糊的问题,所以提

27、取柠檬精油时,常采用压榨法。(3)萃取装置要在加热瓶口安装回流冷凝装置,是为了防止加热时有机溶剂挥发;采用萃取法提取胡萝卜素时选择的有机溶剂应具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素、不与水混溶,还需要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃等问题。2.(2018山东青岛一模,37)胡萝卜素作为一种重要的天然色素在人们的日常生活中有着广泛的应用。胡萝卜素可以通过微生物发酵的方法获得。研究小组尝试用橙色黏球菌生产胡萝卜素,请回答问题:(15分)(1)从富含有机质的土壤中取样后,要进行选择培养,其目的是。(2)用平板划线法纯化橙色黏球菌,通常使用的划线工具是,其灭菌方法是。某个平板共划线5个区域,则该过程中

28、需要从试管中蘸取次菌液。培养一段时间后,挑取平板上形态大小和隆起度等一致的、橙黄色的进行重复培养,直到分离出单一菌株。(3)用萃取法从该微生物菌体中提取胡萝卜素时,应采用加热的方法。加热时需安装冷凝回流装置,其目的是防止。(4)鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时,通常采用法,该方法也可用于分离色素,其原理是。答案答案(1)增加橙色黏球菌浓度(2)接种环灼烧灭菌1菌落(3)水浴有机溶剂挥发(4)纸层析不同色素在有机溶剂中的溶解度不同解析解析(1)从富含有机质的土壤中取样后,要进行选择培养,以增加橙色黏球菌浓度。(2)用平板划线法接种时常用的接种工具是接种环,接种环一般用灼烧灭菌的方法灭菌。平板划线法

29、第二次及以后的划线都是从上一次划线的末端开始的,所以无论划过多少次线,都只需要从试管中蘸取1次菌液。培养一段时间后,挑取平板上形态大小和隆起度等一致的、橙黄色的菌落进行重复培养,直到分离出单一菌株。(3)用萃取法从该微生物菌体中提取胡萝卜素时,应该采用水浴加热的方法;加热时需安装冷凝回流装置,以防止有机溶剂挥发。(4)鉴定胡萝卜素常用纸层析法,其原理是不同色素在有机溶剂中的溶解度不同。知识拓展知识拓展(1)胡萝卜素的性质:胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂。(2)胡萝卜素的提取来源:提取天然胡萝卜素的方法主要有:一是从植物中提取;二是从大面积养

30、殖的岩藻中荻得;三是利用微生物的发酵生产。3.(2018广东“六校联盟”二模,37)辣椒红素是从成熟的茄科红辣尖椒中提取的。作为一种天然着色剂,可应用于各类食品的着色。请回答下列问题。(15分)(1)辣椒红素可采用萃取法提取,说明辣椒红素具有的特性,萃取过程中应采用以防止有机溶剂燃烧、爆炸。(2)取等量的辣椒粉与不同萃取剂按12的比例在萃取装置中不同温度下萃取1小时,然后利用分光法测定提取液的吸光值(已知色素提取液的吸光值与色素含量呈正相关),结果如表。试剂/g温度/四氯化碳石油醚乙醚丙酮300.2360.2540.2120.100400.2380.2600.1980.101500.2430.

31、2680.1900.118600.2440.2730.1690.122由表可知,提取辣椒红素最理想的萃取剂是,原因是。总体上用四氯化碳、石油醚和丙酮提取辣椒红素的产率随温度的增加而,但由于乙醚,故随温度升高反而产率越低。在此实验基础上,为进一步提高辣椒红素的产率,可以通过改变来进行探究。(至少两项)答案答案(1)易溶于有机溶剂水浴加热(2)石油醚用石油醚作萃取剂时提取液的吸光值最大,说明提取到的辣椒红素最多增大(沸点低,)较(更)易挥发辣椒粉与萃取剂的比例、萃取时间、萃取剂的量、萃取温度等解析解析(1)萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中的方法,辣椒红素可采用

32、萃取法提取,说明辣椒红素具有易溶于有机溶剂的特性,萃取过程中应采用水浴加热的方法以防止有机溶剂燃烧、爆炸。(2)由表格数据分析可知,相同温度下,用石油醚作萃取剂时提取液的吸光值最大,说明用石油醚提取到的辣椒红素最多,因此石油醚是提取辣椒红素最理想的萃取剂。由表格数据分析可知,随温度的增加,四氯化碳、石油醚、丙酮作萃取剂时提取液的吸光值都在增大,说明提取到的辣椒红素的量随温度升高而增加,但乙醚由于沸点低,较易挥发,随温度升高反而产率越低。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、萃取的温度和时间、原料与萃取剂的比例等影响。4.(2017湖南衡阳二模,37)已知青蒿素为无

33、色针状晶体,易溶于有机溶剂,不易挥发;而玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,易挥发。根据生物相关知识,回答下列问题。(15分)(1)从黄花蒿中提取青蒿素时,应采用萃取法,理由是;并且通常在提取前将黄花蒿茎叶进行和干燥,以提高效率;干燥过程应控制好和时间,以防止青蒿素分解。(2)提取过程中宜采用水浴加热以防止燃烧、爆炸;所得液体浓缩前需进行。(3)玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,简便易行的提取方法是水蒸气蒸馏中的法,在提取过程中分别加入NaCl(目的是)、Na2SO4;要提高玫瑰精油的产品质量,应采用的措施是。答案答案(1)青蒿素为非挥发性物质,不能随水蒸气蒸馏出,但易溶于有机溶剂粉碎温度(2)过滤(3)水中蒸馏增加水的比重,使油水分层(严格控制蒸馏温度)延长蒸馏时间解析解析(1)青蒿素为非挥发性物质,不能随水蒸气蒸馏出,但易溶于有机溶剂,所以从黄花蒿中提取青蒿素时,应采用萃取法;为提高效率,在用萃取法提取青蒿素前,通常将黄花蒿茎叶进行粉碎和干燥处理;干燥过程应控制好温度和时间,以防止青蒿素分解。(2)提取过程中所得的液体浓缩前需进行过滤。(3)玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,常用水蒸气蒸馏中的水中蒸馏法提取;为增加水的比重,使油水分层,可在提取过程中加入NaCl;要提高玫瑰精油的产品质量,应严格控制蒸馏温度,延长蒸馏时间。