高中生物人教版 (新课标)选修1《生物技术实践》专题6 植物有效成分的提取综合与测试一课一练

专题6　植物有效成分的提取

本专题复习提升

易混易错练

易错点1　植物有效成分提取的方法

1.()下列关于植物有效成分的叙述,不正确的是 (　　)

A.植物芳香油具有较强的挥发性,易溶于有机溶剂

B.玫瑰精油提取时,采用盛花期的玫瑰花能提高出油率

C.橘皮精油可采用水中蒸馏法和压榨法来提取

D.β-胡萝卜素易溶于有机溶剂中,可用萃取法提取

2.()玫瑰精油一般用蒸馏法不用有机溶剂萃取,主要原因是　 (　　)

A.过程复杂且出油率不高

B.提取的玫瑰精油纯度不高

C.有些萃取剂不能萃取玫瑰精油

D.萃取一般用于制膏状物,所以不能用萃取剂萃取玫瑰精油

3.()21世纪生物技术企业不断发展壮大,从植物器官中提取的各种有效成分越来越得到人们的广泛关注。请结合你所学的知识回答下列有关问题:

(1)菜籽油是用油菜籽榨出来的一种食用油。常用　　　　提取,为了提高出油率,需要将油菜籽　　　　　　　　。 

(2)利用紫草科植物提取的紫草素呈紫色片状结晶或结晶性粉末,不溶于水,溶于乙醇和植物油。在工业生产中常用　　　　提取,提取的效率主要取决于　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)β-胡萝卜素提取后,需要对提取的粗品进行鉴定。如图为β-胡萝卜素的纸层析结果示意图,图中为萃取样品点样点是　　　　(填“A和D”或“B和C”),图中②代表　　　　　　　　。 

(4)玫瑰精油被称为“精油之后”。提取方法一般为　　　　　　,在提取时影响玫瑰精油品质的因素有　　　　　　　　。 

易错点2　植物有效成分提取的过程

4.()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.在橘皮精油提取过程中石灰水的作用是漂去橘皮颜色

B.两种提取过程中都加入了Na2SO4,并且所起作用都相同

C.玫瑰精油提取时分液漏斗的作用是分离油层和水层

D.所用的两种原料玫瑰花瓣和橘皮均需干燥去水处理

5.()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　　　　(填“是”或“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　　　　　　　　　　。 

6.()辣椒红素是从成熟红辣椒果实中提取的天然色素,属于类胡萝卜素。辣椒红素的提取流程为:红辣椒→粉碎→干燥→加溶剂→振荡→萃取→蒸馏→成品。回答下列问题:

(1)辣椒红素可采用有机溶剂萃取的方法提取,说明辣椒红素具有　　　　　　　　的特点,提取时振荡的目的是　　　　　　　　　　。萃取过程应避免明火加热,这是因为　　　　　　　　。 

(2)取等量的辣椒粉与不同萃取剂按1∶2的比例混合后,利用萃取装置在不同温度下萃取1小时,然后测定萃取液中辣椒红素的含量,结果如下图:

据图分析可知,提取辣椒红素最理想的萃取剂是　　　　。用乙醚提取辣椒红素时,色素的量随温度的升高反而逐渐降低,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)若要比较辣椒红素和β-胡萝卜素在四氯化碳中溶解度的差异,可以在18 cm×30 cm滤纸下端距底边2 cm处的位置,分别点样辣椒红素和β-胡萝卜素,待点样液干燥后将滤纸置于装有　　　　　　的密封玻璃瓶中,然后观察　　　　　　　　　　　　。 

答案全解全析

本专题复习提升

易混易错练

1.C　植物芳香油具有较强的挥发性,易溶于有机溶剂,A正确;盛花期的玫瑰花含油量高,此时提取玫瑰精油可提高出油率,B正确;橘皮精油在水中蒸馏时易发生原料焦糊和有效成分部分水解的问题,常用压榨法提取,C错误;β-胡萝卜素的化学性质比较稳定,易溶于有机溶剂,可用萃取法提取,D正确。

本题易错选A,误认为植物芳香油挥发性强,在有机溶剂中的溶解度不高,对植物芳香油的性质理解不到位。不同的植物有效成分其化学性质不同,可采取不同的方法进行提取,注意对植物有效成分的性质的分析和记忆。

2.A　玫瑰精油的化学性质稳定,易挥发,可随水蒸气携带出来,因此一般用蒸馏法。玫瑰精油难溶于水,易溶于有机溶剂,若采用萃取法提取玫瑰精油,用于萃取的有机溶剂必须事先精制,除去杂质,否则会影响芳香油的质量,萃取法提取玫瑰精油的过程复杂且出油率不高,所以玫瑰精油的提取宜采用水蒸气蒸馏法进行,故选A。

本题易错选其他三个选项,对萃取法原理及萃取剂的作用记忆不清。萃取法提取植物有效成分时和水蒸气蒸馏法相比,提取出来的都不是纯净的植物芳香油,需进一步纯化,选择合适的萃取剂即可萃取出相应的植物芳香油。

3.答案　(1)压榨法　粉碎干燥　(2)萃取法　萃取剂的性质和使用量　(3)B和C　其他色素和杂质　(4)水中蒸馏法　蒸馏的温度和时间

解析　(1)油菜籽含油量高,一般用压榨法提取,在提取前需对原材料进行粉碎和干燥,以提高出油率。(2)紫草素不溶于水,溶于乙醇和植物油,与胡萝卜素的性质相似,可用萃取法提取,萃取时提取效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。(3)β-胡萝卜素的鉴定方法为纸层析法,在基线上有四个点样点,其中A和D为β-胡萝卜素的标准样品,B和C为萃取样品,层析后①代表β-胡萝卜素,②代表其他色素和杂质。(4)玫瑰精油易挥发,可用水中蒸馏法提取,蒸馏的温度和时间均可影响玫瑰精油的品质。

本题的易错点为对植物芳香油提取的三种方法理解不到位,容易错答,对胡萝卜素的提取和鉴定原理理解不到位也是出错的原因。牢记三种植物芳香油提取方法的操作过程、注意事项及原理是解题的关键。

4.C　新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶和水分,压榨前需将橘皮用石灰水浸泡,石灰水的作用是破坏细胞结构,分解果胶,可提高出油率,防止压榨时原料滑脱,A错误;玫瑰精油提取过程中加入Na2SO4的作用是去除油层中的水分,橘皮精油的提取过程中在压榨时加入NaHCO3和Na2SO4可易于水和油的分离,两者作用不同,B错误;玫瑰精油蒸馏后得到的油水混合物静置后用分液漏斗分离油层和水层,C正确;玫瑰花瓣提取前不可干燥去水,干燥过程中玫瑰精油会挥发,提取量降低,D错误。

本题易错选B,对Na2SO4在不同提取方法中的作用记忆不清。提取方法中有操作的相同点或者相同试剂时,需对不同的提取方法进行比较记忆,不能混淆。

5.答案　(1)易挥发、难溶于水、化学性质稳定　不是　蒸馏时玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来,得到的是油水混合物　(2)蒸馏温度　一定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蒸发而流失　(4)较低　减少挥发(或防止挥发)

解析　(1)玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定等性质,水蒸气蒸馏时水蒸气将玫瑰精油携带出来,经过冷凝后油水混合物进入收集瓶中,因此瓶中得到的不是纯的玫瑰精油,是油水混合物。(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蒸馏温度;当原料量等其他条件一定时,在一定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加,一定时间后因原料有限提取量不再增加。(3)蒸馏时玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来,如果不进行冷却,部分精油会随水蒸气蒸发而流失。(4)玫瑰精油易挥发,应保存在温度较低的地方。

本题易错点为对水蒸气蒸馏法的实验操作的注意事项不明确,对各种提取过程的注意事项及造成实验结果不理想的原因进行分析,理解并记忆,是做填空题的关键。

6.答案　(1)易溶于有机溶剂　让原料和溶剂充分混合　有机溶剂易燃、易爆　(2)石油醚　温度升高乙醚挥发,使溶解的色素减少　(3)四氯化碳　两种色素在滤纸上的扩散速度(条带位置)

解析　(1)易溶于有机溶剂的植物有效成分可用萃取法提取,提取时振荡的目的是让原料与溶剂充分混合,提高辣椒红素的溶解率。有机溶剂易燃、易爆,故萃取过程应水浴加热,避免明火加热。(2)题图曲线表明辣椒红素在石油醚中含量最高,且受温度影响小,故提取辣椒红素最理想的萃取剂是石油醚。随温度升高,乙醚中辣椒红素含量逐渐降低可能的原因是乙醚沸点较低,萃取过程中温度升高乙醚挥发使溶解的色素减少。(3)色素在四氯化碳中溶解度越大,在滤纸条上的扩散速率越快。因此利用纸层析法对比辣椒红素和β-胡萝卜素在滤纸上的扩散速度(条带位置),可比较两种色素在四氯化碳中溶解度的差异。

本题的易错点为对题目给到的新信息分析不到位,与之前学过的知识联系不起来。题中有新信息时需结合题干内容与所学知识,从题目中准确提取相关信息,同时要注意知识间的内在联系,形成知识网络以准确答题。