高中生物练习植物有效成分的提取.doc

植物有效成分的提取
1．(2011·海南高考)许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。
回答问题：
(1)薄荷油是挥发性物质。提取薄荷油时应选用________(鲜、干)薄荷叶作原料，其原因
是________________________________________________________________________。
(2)用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂是________，原理是_________________。
(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是
____________________
常用于分离油层和水层的器皿是________。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是
________，除去固体硫酸钠的常用方法是________。
解析：(1)薄荷油挥发性强，薄荷叶在干燥过程中，薄荷油因挥发含量降低。(2)因薄荷油易溶于石油醚、酒精等有机溶剂，故用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂为有机溶剂。(3)向通过水蒸气蒸馏得到的油水混合物中加入NaCl后，增加水的密度，就会出现油水分层现象。常用分液漏斗将水、油分离。向分离出的油层中加无水Na2SO4的作用是除去少量的水，用过滤的方法除去薄荷油中的Na2SO4。
答案：(1)鲜　鲜叶比干叶的薄荷油含量高
(2)有机溶剂　薄荷油溶于有机溶剂，而不溶于水
(3)增加水层的密度，有利于油层和水层的分离　分液漏斗　除去少量的水　过滤
2．(2011·山东高考)研究发现柚皮精油和乳酸菌素(小分子蛋白质)均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。

(1)柚皮易焦糊，宜采用________法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过________除去其中的固体杂质。
(2)筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或____________接种。对新配置的培养基灭菌时所用的设备是________。实验前需对超净工作台进行__处理。
(3)培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供________。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度________。
(4)抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。
解析：(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等。由于柚皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法；糊状液体中的杂质可先通过布袋过滤除去固体物和残渣，然后离心进一步除去质量较小的残留固体物。(2)微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法；新配制的培养基需要用高压蒸汽灭菌锅灭菌；实验前需对超净工作台进行消毒处理。(3)尿素可为乳酸菌A提供氮源；电泳时，相对分子质量相同的蛋白质，所带电荷较多的蛋白质，移动速度越快；相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，如果所带电荷相同，相对分子质量较小的蛋白质，移动速度较快。(4)透明圈越大，表明抑菌效果越好。
答案：(1)压榨　过滤
(2)稀释涂布平板法(或：稀释混合平板法)　高压蒸汽灭菌锅　消毒
(3)氮源　越慢
(4)直径(或：大小)
3．(2010·新课标全国卷)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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)水蒸气蒸馏法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。玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定等性质，故适合用水蒸气蒸馏法提取，收集的蒸馏液为油水混合物。(2)蒸馏时许多因素都会影响产品的品质，如蒸馏温度、时间等。在一定范围内随着蒸馏时间的延长，精油的提取量会增加，但因原料量等条件一定，故超过一定时间后，提取量不再增加。(3)蒸馏过程中要进行冷却，让混合物重新分出油层和水层。若不冷却则会有部分玫瑰精油随水蒸气挥发而流失，使精油提取量下降。(4)因玫瑰精油易挥发，故密封不严的瓶装玫瑰精油应存放在温度较低的地方，以减少玫瑰精油的挥发。(5)提取精油时采摘花的最适时间为花中精油的相对含量最高的时间，即a天左右。(6)因薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似：易挥发、难溶于水等，故也可用与玫瑰精油相同的方法提取。
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
(5)a　(6)能　薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似
4．(2009·海南高考)请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：
(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、________和________。
(2)芳香油溶解性的特点是不溶于________，易溶于____________，因此可用________作为提取剂来提取芳香油。
(3)橘子果实含有芳香油，通常可用________作为材料提取芳香油，而且提取时往往选
用新鲜的材料，理由是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是_______________________________________________________________________
(5)得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的________层，
原因是______________。加入氯化钠的作用是_________________________________。
(6)从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此试剂的作用是
________________________________________________________________________。
解析：(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法、萃取法。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。(2)芳香油溶解性的特点是不溶于水，易溶于有机溶剂，因此可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。(3)一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油，新鲜的橘子皮含有芳香油多。(4)除去液体中的固体常用方法是过滤。(5)芳香油密度比水小，且不溶于水，会浮在液体的表面。加入氯化钠会增加水层密度，使油和水分层。(6)无水硫酸钠可以吸收芳香油中残留的水分。
答案：(1)蒸馏法　萃取法　(2)水　有机溶剂　有机溶剂　(3)橘子皮　芳香油含量较高　(4)过滤　(5)上　油层的密度比水层小　增加水层密度，使油和水分层　(6)吸收芳香油中残留的水分
[课时达标检测]
一、选择题
1.玫瑰精油的提取过程中，依次用到清水、氯化钠、无水硫酸钠，它们的作用分别是
　　)
A．溶解、萃取、除水
B．蒸馏、萃取、除颗粒杂质
C．蒸馏、油水分层、除水
D．溶解、油水分层、除水
解析：玫瑰精油提取时，用清水进行蒸馏，加入NaCl使油水混合物分层，加入无水硫酸钠用于除去油层中的水分。
答案：C
2．在蒸馏过程中，将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的标准是
(　　)
A．原料的种类　　　　　　 B．原料的特性
C．原料放置的位置 D．原料的成分
解析：蒸馏是提取植物芳香油的最常用方法，可根据原料放置位置的不同分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。水中蒸馏是指水和原料混合，水上蒸馏是指原料在水上，和水不相接触。水气蒸馏是指原料和水不在同一容器中，两容器靠一管道相通，以便输送蒸气。
答案：C
3．橘皮精油的提取实验中，为提高出油率，需要将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡，其目的是(　　)
①破坏细胞结构，分解果胶
②中和细胞中的酸性物质，破坏细胞的薄壁组织
③防止橘皮在压榨过程中滑脱，提高出油率
④便于橘皮油与杂质分离
A．①②③④ B．①②
C．①③ D．②④
解析：橘皮肥厚多汁，含水量较多，干燥除水是为了获得较纯的精油，石灰水能够破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。
答案：C
4．下列哪些措施能获得好的萃取效果(　　)
①原料颗粒小　②萃取时间短　③原料含水量少　④萃取温度高
A．②③ B．①③
C．①④ D．②④
解析：容易只注意萃取温度越高，越有利于萃取，而忽视了温度过高会破坏被提取物的结构而错选C。
答案：B
5．胡萝卜素粗品鉴定过程中，判断标准样品点与萃取样品点的依据是(　　)
A．颜色不一样 B．大小不一样
C．形状不一样 D．层析后的色带点数不一样
解析：标准样品为单一色素，层析后只有单一样点，而萃取样品不纯，含有多种色素，会有多个色素点。
答案：D
6．关于提取β­胡萝卜素的实验流程，叙述不正确的是(　　)
A．萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的熔点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶
B．为了提高萃取的效率，可以适当地提高温度，可采用酒精灯直接加热的方法
C．萃取过程中在加热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
D．浓缩的过程是为了把萃取剂与β­胡萝卜素分开
解析：提取β­胡萝卜素时，不可用酒精灯直接加热，以避免引起有机溶剂的燃烧。
答案：B
二、非选择题
7．下图所示是提取玫瑰精油的实验流程图。回答以下问题：

(1)不同时期的玫瑰花花朵含油量不同，大约是每年________月上、中旬花朵含油量最高。
(2)图中①过程所用的方法是________，采用该方法的原因是________________。除此
方法外，提取植物芳香油的方法还有______________________________________。
(3)实际操作时，图中②过程要在油水混合物中加入________，目的是
________________________________________________________________________。
(4)将分离的油进行除水操作时，加入的试剂是________，而叶绿体色素的提取实验如选用体积分数为95%的酒精时可用________试剂除去酒精中的水。
解析：(1)每年5月上、中旬花朵盛开的季节含油量最高。(2)图中①为水蒸气蒸馏法，由于玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，故可随水蒸气一同蒸馏，此外，提取植物芳香油的方法还包括压榨法和萃取法。(3)欲加速油水分离，可加NaCl。(4)可加入无水硫酸钠除水，叶绿体色素提取和分离时，可用碳酸钠除去酒精中的水。
答案：(1)5　(2)蒸馏法　玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏　压榨法和萃取法　(3)NaCl　加速油水分离　(4)硫酸钠　碳酸钠
8．下图是用水蒸气蒸馏法从薄荷叶中提取薄荷油的装置图(注：铁架台等支持部分省略)，请据图补充完成下面的实验并回答有关问题。

Ⅰ.实验步骤：
(1)安装好如图所示的装置，特别要注意将冷凝器夹好。
(2)将薄荷叶尽量剪碎，取适量的薄荷叶放入________瓶内。
(3)向________瓶内加水，至容积的________左右，为防止出现水碱，可加入数滴稀硫酸。此时应向瓶中放入几粒______________以防暴沸。
(4)向冷凝器中通入________。
(5)安装好连接管，将连接管的出口放在接收瓶中。接收瓶口上盖上一小块铝箔或牛皮纸。
(6)将蒸气发生器加热，至瓶中的水沸腾，然后调节火的大小，以维持水稳定的沸腾程度。
(7)当接收瓶内漂在水上的油状物(即精油)不再增多时即可停止实验。
Ⅱ.回答有关问题：
(1)A蒸馏瓶通入B蒸馏瓶中的连接管为什么插入B蒸馏瓶底部？
_______
(2)冷凝器的作用是_________________________________________________。
(3)接收瓶口上盖一小块铝箔或牛皮纸，其目的是____________________________
________________________________________________________________________。
解析：本装置是用水蒸气蒸馏法提取薄荷油，其原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来。蒸馏时，将原料放入B瓶，在原料底部通入水蒸气，即可带出原料里面的芳香油，A瓶中水量应约占容积的2/3，为防止暴沸，可加入沸石或碎玻璃、碎瓷片，冷凝器中应通入自来水，以降低油水混合气体的温度，便于分层。由于薄荷油具有挥发性，因此在接收瓶口应盖上一小块铝箔或牛皮纸。
答案：Ⅰ.(2)B
(3)A　2/3　沸石或碎玻璃、碎瓷片
(4)自来水
Ⅱ.(1)让水蒸气由下而上进行蒸馏
(2)使混合气体冷却分层
(3)减少薄荷油的散失(薄荷油具有挥发性)
9．胡萝卜素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；还具有使癌变细胞恢复为正常细胞的作用。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)除了可以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很高的________，能够充分________胡萝卜素，并且不与水混溶。
(4)图中B过程表示________，浓缩之前进行过滤的目的是__________________。
解析：(1)天然胡萝卜素除取自植物外，还可从养殖的岩藻中获得或利用微生物发酵生产。
(2)进行有机溶剂萃取时宜对原料进行干燥处理。

(3)图中A为萃取，该过程所用到的有机溶剂应具有很高的溶点，能充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶。
(4)图中B为浓缩，在浓缩前宜进行过滤以除去萃取液中的不溶物。
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　溶点　溶解　(4)浓缩　除去萃取液中的不溶物
10．下面图一为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，图二为胡萝卜素的纸层析结果示意图，请据图回答下列问题。

(1)图一中b的名称是________，a的作用是__e为________，对于e实验时应注意__________________，f为________，常用________，如果层析液没及e会导致________________。
(2)图二中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________。基线一般距底边________cm；在图中的层析谱中，①代表的物质是________，②代表的物质是________。

解析：本题考查胡萝卜素粗品鉴定和层析结果分析，应从纸层析法原理与胡萝卜素、层析液的理化性质入手解答该题。对胡萝卜素提取粗品进行鉴定采用的是纸层析法，其原理是色素在滤纸上的运动速度不同，从而使各成分分开。因层析液易挥发，故应在色谱容器上方用玻璃盖盖严。在进行点样时，应注意点样要快速细致，并保持滤纸干燥。层析液深不得超过滤纸基线，否则点样处的有机成分会溶于层析液中。
答案：(1)色谱容器　防止层析液挥发　样品原点　点样应该快速细致并保持滤纸干燥　溶剂　石油醚　胡萝卜素溶解在层析液中，使鉴定失败
(2)A和D　B和C　2　胡萝卜素　其他色素和杂质