高中生物考点78 胡萝卜素的提取-备战2022年高考生物考点一遍过

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考点78  胡萝卜素的提取高考频度：★★☆☆☆     难易程度：★★★☆☆胡萝卜素的提取（1）胡萝卜素性质：不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。（2）提取方法及流程①方法：萃取法，石油醚最适宜作萃取剂。②实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。（3）鉴定方法：纸层析法。  考向  胡萝卜素提取实验的操作分析1．对胡萝卜素的提取过程的分析正确的是A．把新鲜的胡萝卜切成米粒大小的颗粒，置于烘箱中烘干时，温度越高、干燥时间越长，烘干效果越好B．在萃取过程中在瓶口安装冷凝回流装置，是为了防止加热时有机溶剂的挥发C．在萃取后，没有必要进行过滤D．将滤液用蒸馏装置进行蒸馏，要收集蒸发出去的液体，蒸发出去的是胡萝卜素，留下的是有机溶剂【参考答案】B【试题解析】A、把新鲜的胡萝卜切成米粒大小的颗粒，置于烘箱中烘干时，温度太高、干燥时间太长，会导致胡萝卜素分解，A错误；B、在萃取过程中在瓶口安装冷凝回流装置，是为了防止加热时有机溶剂的挥发，B正确；C、在萃取后，过滤的目的是除去固体残渣，C错误；D、将滤液用蒸馏装置进行蒸馏，要收集蒸发出去的液体，蒸发出去的是有机溶液，留下的是胡萝卜素，D错误。易错警示胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易错点（1）层析时没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。（2）点样时点样圆点太大(直径大于2 mm)，会导致最终在滤纸上形成一条线，无法辨认被提取的色素。点样圆点的直径应为2 mm。（3）将点好样的滤纸卷成圆筒状，卷纸时不能将滤纸两边相互接触，以避免由于毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。（4）层析液没及样品原点，色素溶解于层析液中，造成实验失败。层析液不可没及样品原点，以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。（5）没有设置标准样品作对照。层析液中是否提取到胡萝卜素，可通过与标准样品中的β－胡萝卜素作对比予以确认。2．请回答下列有关“胡萝卜素提取”的问题。（1）从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素。其中，A过程叫__________，B过程叫________。（2）在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将________和________控制在一定范围内。（3）图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：________________。（4）图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是________法。图乙中⑤为________，实验过程中点样时应注意______________________________________________。（5）在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是________________。【答案】（1）萃取　 萃取　 浓缩（2）温度　 时间（3）应避免明火加热，而采用水浴加热（4）纸层析　  样品原点　 快速细致并注意保持滤纸干燥（5）B和C【解析】（1）根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，一般用萃取法提取。提取胡萝卜素的实验流程中，A过程叫萃取，B过程叫浓缩。（2）新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在干燥时要注意控制温度和时间，温度太高、时间太长会导致胡萝卜素分解。（3）萃取剂为有机溶剂，萃取过程中应避免明火加热，采用水浴加热。（4）图示鉴定方法为纸层析法，图乙中⑤为样品原点，点样时应注意快速细致并注意保持滤纸干燥。（5）A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是B和C点，A和D代表标准样品。1．作为萃取胡萝卜素的有机溶剂，哪一项不符合实验要求A．能充分溶解色素 B．与水混溶 C．对人无毒 D．易与产品分离2．下列关于提取胡萝卜素的相关知识的描述，错误的是A．胡萝卜素提取时所用的试剂是亲脂性有机溶剂B．提取胡萝卜素可用纸层析法进行鉴定，鉴定时需要与标准样品进行对照C．一般情况下，提取胡萝卜素的效率与颗粒含水量成反比D．提取过程中有加热环节，只需要控制温度，因为温度过高会导致胡萝卜素分解3．下列有关胡萝卜素提取与鉴定过程的叙述，正确的是A．提取胡萝卜素时，萃取效率与原料的含水量成正比B．萃取过程中，圆底烧瓶上安装冷凝回流装置可防止加热时有机溶剂挥发C．鉴定胡萝卜素时，将点样后的滤纸卷成圆筒状，滤纸两边可以相互接触D．用蒸馏装置完成蒸馏后，蒸发出去的是胡萝卜素，留下的是有机溶剂4．已知天然胡萝卜素是防癌抗癌食品、保健品和药品。胡萝卜素化学性质较稳定，可以用来治疗某些疾病。有关胡萝卜素及提取的叙述不正确的是A．根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为a、β、γ三类B．一分子β-胡萝卜素将被水解成两分子的维生素AC．石油醚是萃取胡萝卜素的良好溶剂，水浴加热可以提高萃取效率D．实验结果将需要对提取的胡萝卜素粗品与标准样品纸层析比较5．胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图。下列相关叙述正确的是A．在目前的技术条件下，只能从植物中提取天然胡萝卜素
B．图中干燥处理时的温度越高、时间越长越利于胡萝卜素的提取
C．图中A过程表示萃取，此过程用到的有机溶剂具有较低的沸点D．图中B过程表示浓缩，之前进行过滤的目的是除去萃取液中的不溶物6．以下关于用层析法鉴定胡萝卜素样品过程的说法，不正确的是A．每次点样后，用吹风机将溶剂吹干后，再重复几次
B．点样完成，将滤纸卷成筒状使两侧边缘连接在一起，放入层析液中
C．层析用的溶剂不能没过样品点样点D．层析用的玻璃瓶应加盖玻璃板密封7．科研人员分别用6种不同的有机溶剂（编号为1～6）按相同的实验步骤从枸杞中提取类胡萝卜素，得到的类胡萝卜素的含量如图所示，下列叙述错误的是A．以有机溶剂作为提取剂是因为类胡萝卜素易溶于有机溶剂
B．“按相同的实验步骤”是为了排除无关变量的干扰
C．实验课题为探究6种有机溶剂对枸杞中类胡萝卜素提取量的影响D．该实验的自变量为六种有机溶剂中类胡萝卜素的含量8．下图为胡萝卜素的纸层析结果，下列叙述不正确的是A．胡萝卜素纸层析的目的是胡萝卜素粗品的鉴定
B．A、D两点代表标准样品，B、C两点代表提取的样品
C．点样的原点要小，且每次点样后滤纸都需要干燥处理D．①②代表的物质分别是其他色素和杂质、β-胡萝卜素9．β－胡萝卜素是天然色素，备受消费者喜爱，为获得高产β－胡萝卜素的菌株，图甲为科研工作者利用三孢布拉霉负菌诱变选育高产菌株的过程，请回答下列问题：（1）根据胡萝卜素________________的特点，从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取法，用到的有机溶剂应该具有较高的________，并且不与水混溶。（2）液体培养过程的作用是________________，过程⑥是________。（3）鉴定提取的胡萝卜素粗品用__________法。将萃取的胡萝卜素样品鉴定结果与β－胡萝卜素标样进行比对，结果如图乙，分析可知，色素________为β－胡萝卜素。（4）胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A而引起的夜盲症、干皮症等疾病，由此推测，胡萝卜素可用于治疗这些疾病的原理是_________________________。（5）β－胡萝卜素还可以从大面积养殖的________中获取。10．天然胡萝卜素是国际癌症协会研究中心、美国癌学会推崇的防癌抗癌食品、保健品和药品。作为保健品食用，可医治维生素A缺乏症、干皮症、抗光敏症等疾病。科学研究证明，胡萝卜素能防治或延缓癌症，是具有广泛免疫功能的药物和不可缺少的饮料添加剂。目前在国内外食品工业和其他诸多行业中，胡萝卜素一直处于供不应求的状态。请根据上述材料及所学知识，回答下列问题。（1）新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行________，但要注意控制________和时间。（2）天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为_______。如图为胡萝卜素的纸层析结果示意图，请据图回答问题：（3）该图所示的鉴定方法称为________________。（4）基线一般距底边____________cm。（5）A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是________。属于提取样品的样点是_______。点样的要求是_____________________。（6）在图中的层析谱中，①代表的物质是________。②代表的物质是_____________。（7）该层析的目的是__________________________。11．(2015·新课标Ⅱ卷)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“α­胡萝卜素”“β­胡萝卜素”或“γ­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________________________________________________________。1．【答案】B【解析】A、作为萃取胡萝卜素的有机溶剂要能充分溶解色素，A正确；B、作为萃取胡萝卜素的有机溶剂不能与水混溶，B错误；C、有机溶剂要对人无毒，C正确；D、有机溶剂要容易与产品分离，便于从产品中完全除去，D正确。2．【答案】D【解析】胡萝卜素提取时所用的试剂是水不溶性有机溶剂，也就是亲脂性有机溶剂，A正确；提取胡萝卜素可用纸层析法进行鉴定，鉴定时需要与标准样品进行对照，B正确；一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好，C正确；提取胡萝卜素时，在胡萝卜颗粒加热过程中，应严格将温度和时间控制在一定范围内，原因是温度过高和时间过长都导致胡萝卜素分解，D错误。3．【答案】B【解析】A、一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒含水量成反比，即颗粒的含水量越低，提取效率越高，反之，则越低，A错误；B、萃取过程中在瓶口安装冷凝回流装置，是为了防止加热时有机溶剂的挥发，B正确；C、将点好样的滤纸卷成圆筒状，卷纸时应注意滤纸两边不能相互接触，以免因毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果，C错误；D、将滤液用蒸馏装置进行蒸馏，蒸发出去的是有机溶液，留下的是胡萝卜素，D错误。4．【答案】B【解析】胡萝卜素中含多个碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为a、β、γ三类，A正确；一分子β-胡萝卜素在人或动物的小肠或肝脏等器官中被氧化成两分子的维生素A，B错误；石油醚沸点高，是萃取胡萝卜素的良好有机溶剂，水浴加热可以提高萃取效率，C正确；为了鉴定实验结果萃取的粗品中胡萝卜素，需要将提取的粗品与标准样品用纸层析法比较，D正确。5．【答案】D【解析】天然胡萝卜素可以从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，A项错误；干燥处理时温度过高或时间过长会导致胡萝卜素分解，B项错误；萃取过程中加入可提高胡萝卜素溶解度的有机溶剂，用到的有机溶剂应具有较高的沸点，C项错误；通过过滤除去萃取液中的不溶物，然后通过蒸馏浓缩获得胡萝卜素，D项正确。6．【答案】B【解析】每次点样时滤纸都要干燥，点样后用吹风机吹干，但温度不宜过高，温度过高会使胡萝卜素分解，A正确；滤纸下端边沿接触层析液后，滤纸两边不能接触，否则会由于毛细现象而使溶剂前沿不齐，B错误；层析液不能没及滤液基线，否则点样处的有机成分会溶解在层析液中，C正确；因层析液易挥发，故应在上方用玻璃盖盖严，以防止层析液挥发，D正确。7．【答案】D【解析】类胡萝卜素易溶于有机溶剂，可以用有机溶剂提取类胡萝卜素，A项正确；实验目的是探究6种有机溶剂对枸杞中类胡萝卜素提取量的影响，自变量为种类不同的有机溶剂，实验步骤为无关变量，B项、C项正确，D项错误。8．【答案】D【解析】纸层析的目的是胡萝卜素粗品的鉴定，A正确；A、D两点代表标准样品，B、C两点代表提取的样品，B正确；点样的原点要小，且每次点样后滤纸都需要干燥处理，C正确；②代表的物质是其它色素和杂质，①代表的是β-胡萝卜素，D错误。9．【答案】（1）易溶于有机溶剂    沸点    （2）扩大培养(或增大菌种浓度)    浓缩    （3）纸层析    Ⅰ    （4）胡萝卜素在人体内很可能会转化成维生素A    （5）岩藻    【解析】（1）根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取法，用到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。（2）液体培养过程的作用是扩大培养（或增大菌种浓度）；胡萝卜素提取的实验流程为：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法），因此过程⑥是浓缩。（3）鉴定提取的胡萝卜素粗品用纸层析法。对比图乙中样品和标样层析的结果可知，色带Ⅱ、Ⅲ为杂质带，色带Ⅰ为β一胡萝卜素。 （4）萝卜素可用来治疗因缺乏维生素A而引起的夜盲症、干皮症等疾病，由此推测其治疗机理是胡萝卜素在人体内可以转化成维生素A。（5）β－胡萝卜素还可以从大面积养殖的岩藻中获取。10．【答案】（1）干燥   温度（2）胡萝卜素可分解为维生素A（3）纸层析鉴定法（4）2（5）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保持干燥（6）β－胡萝卜素   其他色素和杂质（7）胡萝卜素粗品的鉴定【解析】（1）新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行干燥，但要注意控制温度和时间，这是因为温度过高会导致胡萝卜素分解。（2）胡萝卜素进入人体能转化成维生素A，故天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症。（3）胡萝卜素鉴定的方法一般采用纸层析法，其原理是色素在滤纸上扩散速度不同，从而使各成分分开。（4）在18×30cm的滤纸条下端距底边2cm处做一个基线，在基线上取A、B、C、D四点。（5）点样时，应该快速细致，圆点要小，每次点样时滤纸都要干燥。A、B、C、D 4点中，属于标准样品的样点是A和D，提取样品的样点是B和C。（6）标准样品的样点是A和D，则在图中的层析谱中，①代表的物质是β-胡萝卜素、②代表其他色素和杂质。（7）该层析的目的是胡萝卜素粗品的鉴定。11．【答案】（1）β­胡萝卜素　 维生素A　 夜盲症　 非挥发性（2）需要（3）乙酸乙酯　 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂(其他答案合理也可)【解析】（1）胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β­胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的β­胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A；缺乏维生素A会造成夜盲(暂时性夜盲症可补充维生素A得以痊愈)。胡萝卜素为非挥发性物质。（2）提取胡萝卜素时新鲜的岩藻具有大量的水分需要进行干燥，以提高萃取效率。（3）乙酸乙酯属于水不溶性有机溶剂，能够溶解胡萝卜素；乙醇是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不宜选作萃取剂。