2017-2018學(xué)年高中生物 專題6 植物有效成分的提取 課題2 胡蘿卜素的提取優(yōu)化練習(xí) 新人教版選修1 .doc
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課題2 胡蘿卜素的提取一、選擇題1胡蘿卜素可以劃分為、三類,其劃分的主要依據(jù)是()A層析后出現(xiàn)在濾紙上的位置B根據(jù)其在人和動物體內(nèi)的功能和作用部位C根據(jù)其化學(xué)分子式中碳碳雙鍵的數(shù)目D根據(jù)分解后產(chǎn)生的維生素A的分子數(shù)解析:胡蘿卜素的化學(xué)分子式中含多個碳碳雙鍵,根據(jù)碳碳雙鍵的數(shù)目可以將胡蘿卜素劃分為、三類,胡蘿卜素是其中最主要的組成成分,與人的關(guān)系最為密切。答案:C2關(guān)于胡蘿卜素的敘述,錯誤的是()A胡蘿卜素可以治療因缺乏維生素A而引起的疾病B胡蘿卜素可用作食品色素C天然胡蘿卜素還具有預(yù)防癌癥的功能D胡蘿卜素可以治療人體色素缺乏癥解析:人和動物體內(nèi)不能合成維生素A,只能從食物中獲得,一分子胡蘿卜素在人或動物的小腸、肝臟等器官處被氧化成兩分子的維生素A,能夠治療因缺乏維生素A而引起的多種疾病,如夜盲癥、干皮癥等。胡蘿卜素是常用的食品色素,如飲料的添加劑。此外,還可以預(yù)防癌癥,但是不能治療人體色素缺乏癥。答案:D3下列關(guān)于提取胡蘿卜素的敘述,錯誤的是()A胡蘿卜素可以從大面積養(yǎng)殖的巖藻中提取B提取胡蘿卜素時可采用石油醚、丙酮等作為溶劑C提取胡蘿卜素時的萃取過程中要采用水浴加熱D干燥時間太長、溫度太高會導(dǎo)致胡蘿卜素分解解析:胡蘿卜素可以從植物或大面積養(yǎng)殖的巖藻中提?。惶崛『}卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的沸點(diǎn),能夠充分溶解胡蘿卜素,并且不與水混溶,所以采用石油醚,不用丙酮作為溶劑;提取胡蘿卜素時的萃取過程中不能用明火加熱,要采用水浴加熱;干燥時間太長、溫度太高會導(dǎo)致胡蘿卜素分解。答案:B4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(diǎn),萃取效率高,毒性很小B具有較低的沸點(diǎn),萃取效率高,毒性很小C具有較高的沸點(diǎn),萃取效率一般,毒性較小D具有較低的沸點(diǎn),萃取效率高,但毒性較大解析:石油醚是有機(jī)溶劑,沸點(diǎn)高,毒性小,萃取效率高。答案:A5從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時,首先要將原料粉碎、干燥,其目的主要是()A讓胡蘿卜盡快溶解成胡蘿卜素B使原料充分與有機(jī)溶劑接觸,提高萃取效率C減少萃取的時間,從而提高效率D節(jié)省萃取劑的使用量解析: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會影響萃取效果。因此,提取胡蘿卜素時要先將胡蘿卜干燥脫水并粉碎,使之與萃取劑充分接觸,提高萃取效率。答案:B6提取胡蘿卜素的正確順序是()A胡蘿卜粉碎萃取干燥濃縮過濾胡蘿卜素B胡蘿卜粉碎過濾干燥萃取濃縮胡蘿卜素C胡蘿卜粉碎過濾萃取干燥濃縮胡蘿卜素D胡蘿卜粉碎干燥萃取過濾濃縮胡蘿卜素解析:胡蘿卜粉碎、干燥后進(jìn)行萃取,然后進(jìn)行過濾,除去萃取液中的不溶物,最后用蒸餾裝置進(jìn)行濃縮,就可以獲得胡蘿卜素。答案:D7以下關(guān)于用紙層析法鑒定胡蘿卜素樣品過程的說法,不正確的是()A每次點(diǎn)樣后,用吹風(fēng)機(jī)將溶劑吹干,再重復(fù)點(diǎn)樣幾次B點(diǎn)樣完成后,將濾紙卷成筒狀使兩側(cè)邊緣連接在一起,放入層析液中C層析用的溶劑不能沒過樣品點(diǎn)樣點(diǎn)D層析用的玻璃瓶應(yīng)加蓋玻璃板密封解析:點(diǎn)樣完成后,為防止層析液在邊緣處擴(kuò)散過快,應(yīng)避免將濾紙兩側(cè)邊緣連接在一起。答案:B8下列有關(guān)胡蘿卜素及其提取的敘述,正確的是()A胡蘿卜素的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于水,易溶于乙醇B微生物的發(fā)酵生產(chǎn)是工業(yè)提取胡蘿卜素的方法之一C提取胡蘿卜素時可采用石油醚、酒精、丙酮等作萃取劑D萃取時在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置的目的是防止胡蘿卜素的揮發(fā)解析:胡蘿卜素為橘黃色結(jié)晶粉末,不溶于水,微溶于乙醇。提取胡蘿卜素時常用石油醚作萃取劑,酒精與水互溶,丙酮沸點(diǎn)低,不適合作提取胡蘿卜素的萃取劑。萃取時在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置的目的是防止有機(jī)溶劑的揮發(fā)。答案:B9提取胡蘿卜素和提取玫瑰精油時都需要加熱,但用萃取法提取胡蘿卜素時采用的是水浴加熱法,而用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油時是直接加熱。其原因是()A前者需保持恒溫;后者不需要保持恒溫B前者容易揮發(fā),后者不容易揮發(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(jī)溶劑,易燃易爆;后者燒瓶里含的是水解析:用萃取法提取胡蘿卜素時,由于在燒瓶中加入的萃取劑是石油醚等有機(jī)溶劑,因此應(yīng)避免明火加熱,這是因?yàn)橛袡C(jī)溶劑是易燃物,直接使用明火加熱,容易引起燃燒、爆炸。用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油時,燒瓶內(nèi)加入的是水,直接加熱不會出現(xiàn)燃燒、爆炸等現(xiàn)象。答案:D10下列對胡蘿卜素提取過程的分析,正確的是()A在將新鮮的胡蘿卜烘干時,溫度越高、干燥時間越長,烘干效果越好B在萃取過程中,采用水浴加熱是為了防止有機(jī)溶劑揮發(fā)C使用不同的萃取劑時,應(yīng)保證有相同的萃取溫度D在濃縮時直接用蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾,蒸發(fā)出去的是有機(jī)溶劑,留下的是胡蘿卜素解析:在烘干胡蘿卜顆粒時要控制好溫度和時間,溫度太高、干燥時間太長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解;萃取過程使用的有機(jī)溶劑都是易燃物,直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸,所以宜采用水浴加熱;萃取劑不同,萃取溫度不一定相同;將濾液用蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾,蒸發(fā)掉有機(jī)溶劑,留下濃縮的胡蘿卜素。答案:D11在用紙層析法鑒定所提取的色素時,下列敘述正確的是()A在紙層析過程中,濾紙可放在普通燒杯中B層析液所用的試劑為石油醚和丙酮的混合液C有時萃取樣品的顏色比標(biāo)準(zhǔn)樣品的顏色淺D如果萃取樣品的層析帶與標(biāo)準(zhǔn)樣品不完全相同,說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)失敗解析:在用紙層析法鑒定所提取的色素時,待濾紙上的點(diǎn)樣液自然揮發(fā)干后,把濾紙卷成圓筒狀,置于裝有1 cm深的石油醚的密封玻璃瓶中;若提取的胡蘿卜素比較少,則萃取樣品的顏色比標(biāo)準(zhǔn)樣品的淡;如果萃取樣品中出現(xiàn)了和標(biāo)準(zhǔn)樣品一樣的層析帶,就說明提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)成功。答案:C12有同學(xué)想研究萃取胡蘿卜素的最佳溫度,在設(shè)計實(shí)驗(yàn)時應(yīng)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,以保證單一變量解析:本實(shí)驗(yàn)的目的是研究提取胡蘿卜素的最佳溫度,溫度應(yīng)該是本實(shí)驗(yàn)中的自變量,為了排除其他因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,應(yīng)保證其余條件相同。答案:D二、非選擇題13比較提取玫瑰精油的水蒸氣蒸餾裝置和提取胡蘿卜素的裝置,如圖所示。請回答有關(guān)問題:(1)從裝置上看,A裝置多了_、連接管、_;B裝置增加了_。(2)A裝置中提取物最后存在于_中,B裝置提取物存在于_中。(3)兩個裝置的差別是由于提取的方法不同,歸根到底是由于提取物的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)不同。A裝置中的提取物一般具有_,B裝置中提取物在石油醚等有機(jī)溶劑中有較高的_。(4)B裝置在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置的作用是_。解析:(1)從圖中比較可看出A裝置多了溫度計和接收瓶,B裝置多了水浴鍋。(2)A裝置是蒸餾裝置,提取物隨水蒸氣蒸發(fā)后由于冷凝管的冷凝作用最后進(jìn)入接收瓶,而B裝置是萃取裝置,提取物最終溶解在燒瓶內(nèi)的有機(jī)溶劑中。(3)A裝置中的提取物必須具有揮發(fā)性才能隨水蒸氣進(jìn)入接收瓶,B裝置中的提取物只有在有機(jī)溶劑中有高溶解度才能被萃取出來。(4)冷凝回流裝置的作用是防止加熱時有機(jī)溶劑揮發(fā)。答案:(1)溫度計接收瓶(錐形瓶) 水浴鍋(2)接收瓶(錐形瓶)燒瓶(3)揮發(fā)性溶解度(4)防止加熱時有機(jī)溶劑揮發(fā)14天然胡蘿卜素是國際癌癥協(xié)會研究中心、美國癌學(xué)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。科學(xué)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(yīng)求的狀態(tài)。請根據(jù)上述材料及所學(xué)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(jìn)行_,但要注意控制_和時間,這是因?yàn)開。(2)天然胡蘿卜素可醫(yī)治維生素A缺乏癥,是因?yàn)開。(3)以下為提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)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(xué)在鑒定胡蘿卜素時,所做的紙層析實(shí)驗(yàn)如圖所示,請指出其中的錯誤:_;_;_。解析:(1)新鮮胡蘿卜含大量水分,在提取胡蘿卜素時先要干燥,但干燥時間不能太長,溫度不能太高。(2)胡蘿卜素可被氧化為維生素A,易溶于油而更易被人體吸收,在醫(yī)學(xué)上用于治療維生素A缺乏癥。(3)提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程為:胡蘿卜粉碎干燥萃取過濾濃縮胡蘿卜素。(4)用紙層析法鑒定胡蘿卜素時,為防止石油醚揮發(fā),裝置要加蓋密封,且層析液不能沒過基線,濾紙的兩邊不能互相接觸。答案:(1)干燥溫度溫度太高、干燥時間太長會導(dǎo)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)裝置未加蓋密封層析液過多,沒過了基線濾紙兩邊互相接觸15閱讀下列材料,完成相關(guān)問題。從胡蘿卜中提取出的橘黃色物質(zhì),包括多種結(jié)構(gòu)類似物,統(tǒng)稱為胡蘿卜素。胡蘿卜素通常是橘黃色結(jié)晶,化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有機(jī)溶劑,它的化學(xué)分子式中包含多個碳碳雙鍵,根據(jù)雙鍵的數(shù)目可以將胡蘿卜素劃分為、三類,胡蘿卜素是其中最主要的成分。胡蘿卜素具有非常重要的作用:可作為優(yōu)良的食用保健品;可作為禽畜飼料添加劑;可作為營養(yǎng)和著色兩用的食品添加劑等。因此胡蘿卜素的提取及鑒定引起人們很大的興趣。(1)提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程是_萃取過濾濃縮。(2)萃取的效率主要取決于_。(3)如圖為胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖,請據(jù)圖回答下列問題:胡蘿卜素粗品鑒定的方法名稱是_。圖中b的名稱是_。a的作用是_。e為_,對于e實(shí)驗(yàn)時應(yīng)注意_。f為_,常用_。如果f沒及e會導(dǎo)致_。解析:(1)提取胡蘿卜素的步驟是粉碎干燥萃取過濾濃縮。(2)萃取的效率與萃取劑和原料有密切的關(guān)系,主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量,其次還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等條件的影響。(3)對胡蘿卜素提取的粗品進(jìn)行鑒定采用紙層析法,其原理是濾紙對各有機(jī)成分的吸附力不同而導(dǎo)致其隨層析液在濾紙上的運(yùn)動速度不同,從而使各成分分開。因?qū)游鲆阂讚]發(fā),故應(yīng)在色譜容器上方用玻璃蓋蓋嚴(yán)。在進(jìn)行點(diǎn)樣時,應(yīng)注意點(diǎn)樣要快速細(xì)致,并保持濾紙干燥。層析液的深度不得超過樣品原點(diǎn),否則點(diǎn)樣處的胡蘿卜素會溶于層析液中,使實(shí)驗(yàn)失敗。答案:(1)粉碎干燥(2)萃取劑的性質(zhì)和使用量(3)紙層析法色譜容器防止層析液揮發(fā)樣品原點(diǎn)點(diǎn)樣應(yīng)該快速細(xì)致并保持濾紙干燥溶劑(層析液)石油醚胡蘿卜素溶解在層析液中,使實(shí)驗(yàn)失敗- 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