2019-2020学年人教版生物选修一专题综合测评6　植物有效成分的提取

2019-2020学年人教版生物选修一专题综合测评6　植物有效成分的提取

专题综合测评(六) 植物有效成分 的提取 (满分：100 分 时间：90 分钟) 一、选择题(每题 2 分，共 25 题，共 50 分) 1．下列属于植物芳香油理化性质的是( ) ①具有较强的挥发性 ②易溶于水 ③易溶于有机溶剂 ④具有特殊的植物 香味 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ C [植物芳香油的特点是有特殊的植物香味和较强的挥发性，且易溶于有机 溶剂，难溶于水。] 2．植物芳香油的提取中，若植物有效成分在高温下易水解，则不宜采用哪种 提取方法( ) A．萃取法 B．水中蒸馏法 C．压榨法 D．浸泡法 B [水中蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，若在水中蒸馏中易导致原料 焦糊或有效成分水解等，则不宜采用此法。但可以采用压榨或萃取的方法来提取。] 3．下列有关胡萝卜素及其提取的叙述，正确的是( ) A．胡萝卜素的化学性质稳定，不溶于水，易溶于乙醇 B．微生物的发酵生产是工业提取β胡萝卜素的方法之一 C．提取胡萝卜素时可采用石油醚、酒精、丙酮等作萃取剂 D．萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止胡萝卜素的挥发 B [胡萝卜素为橘黄色结晶粉末，不溶于水，微溶于乙醇。提取胡萝卜素时 常用石油醚作萃取剂，酒精与水互溶，丙酮沸点低，不适合作提取胡萝卜素的萃 取剂。萃取时在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止有机溶剂的挥发。] 4．某同学发现一种植物，含有一种特殊的芳香物质。当将一小片叶子放入乙 醚中一段时间取出，芳香味完全消失，而放入水中则不消失。那么他提取此芳香 物质的最佳方法是( ) A．萃取法 B．压榨法 C．过滤法 D．蒸馏法 A [由题意可知，该芳香物质易溶于有机溶剂(乙醚)，故可用萃取法提取。] 5．玫瑰精油的提取过程中，依次用到清水、NaCl、无水 Na2SO4，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 C [提取玫瑰精油时，用清水进行蒸馏，加入 NaCl 可使油、水分层，而加入 无水 Na2SO4 可以吸收水分。] 6．分离出的橘皮精油一般要在 5～10 ℃下，静置 5～7 d，其主要目的是( ) A．低温保持橘皮精油的活性 B．低温降低精油的挥发性 C．去除水和果蜡等杂质 D．低温使精油凝固 C [用分液漏斗或吸管分离得到的橘皮油还含有少量的水和果蜡，需要在 5～ 10 ℃下，静置 5～7 d，使杂质沉淀。] 7．玫瑰精油提取的过程是( ) A．鲜玫瑰花＋水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水 B．鲜玫瑰花＋水→油水混合物→水蒸气蒸馏→分离油层→除水 C．鲜玫瑰花＋水→油水混合物→除水→分离油层 D．鲜玫瑰花＋水→油水混合物→水蒸气蒸馏→除水 A [玫瑰精油提取的实验流程是鲜玫瑰花＋水→水蒸气蒸馏→油水混合物→ 分离油层→除水。] 8．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．二者均可以用水中蒸馏法来提取 B．提取过程中均需加入 Na2SO4，该药品在两种精油提取过程中所起作用不 同 C．二者所用原料均需干燥去水处理 D．为使两种植物精油与水分离，需向混合乳液中加 NaCl B [橘皮精油不适合用水中蒸馏的方法提取，因为采用水中蒸馏法会导致原 料焦糊和有效成分水解，因此常用压榨法提取。两种植物芳香油提取过程中使油 水分离的方法不同：向玫瑰精油混合液中加入 NaCl，向橘皮精油混合液中加入 NaHCO3 和 Na2SO4。分离得到的玫瑰精油中加入无水 Na2SO4 是为了去除其中的 水分。提取玫瑰精油需用新鲜玫瑰花，提取橘皮精油需将原料干燥去水和用石灰 水浸泡。] 9．橘皮精油的粗提取实验中，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能破坏细胞结构，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便于橘皮精油与杂质分离 A．①②③④ B．①② C．①③ D．②④ C [石灰水的作用主要是有利于压榨，而不是起中和作用，橘皮精油与杂质 的分离是通过过滤和分液实现的。] 10．橘皮精油的提取过程中，压榨完橘皮后，在处理压榨精油时，离心的目 的是( ) A．除去质量较小的残留固体物 B．除去水分 C．除去固体物和残渣 D．除去果蜡、果胶 A [将榨出的油水混合液用布袋过滤，除去固体物和残渣，再将得到的混合 物进行高速离心，以除去质量较小的残留固体物。] 11．制取橘皮精油的过程，需先后进行①、②两次过滤，则橘皮精油为( ) A．经过①后的滤液 B．经过①和②后的滤液 C．经过②后的滤液 D．经过①后静置处理的上清液和②后的滤液合并 D [橘皮压榨后先用普通布袋过滤，静置后分离出上清液 M，将 M 在 5～10 ℃ 下静置 5～7 d，使杂质沉淀，分离出上清液 N，剩余部分用滤纸过滤，得到滤液 P， P＋N 为最终的橘皮精油。] 12．对于蒸馏法、萃取法、压榨法的适用范围的叙述正确的是 ( ) A．蒸馏法适用于提取玫瑰油等挥发性强的芳香油 B．压榨法适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分溶解在有机溶 剂中 C．萃取法适用于提取柑橘、柠檬等易焦糊的原料中的芳香油 D．薄荷油、薰衣草油等芳香油主要通过压榨法获得 A [玫瑰油等挥发性强的芳香油适宜用蒸馏法提取；用萃取法提取有效成分 时，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分溶解在有机溶剂中；柑橘、柠檬等易 焦糊的原料适宜用压榨法提取芳香油；薄荷油、薰衣草油等芳香油主要通过蒸馏 法获得。] 13．作为萃取胡萝卜素的有机溶剂，以下不符合要求的是( ) A．能充分溶解色素 B．与水混溶 C．对人无毒害作用 D．易与产品分离 B [选择萃取剂的基本原则是：具有较高的沸点、能充分溶解色素、不与水 混溶、萃取效率高、对人无毒害作用、易与产品分离、不影响产品质量等。] 14．以下关于纸层析法鉴定胡萝卜素的操作，不正确的是( ) A．纸层析用的滤纸应事先干燥 B．点样过程中，应快速细致，形成直径大小相同的圆点 C．在点标准样品后，可用同一注射器吸取提取样品并点样 D．点样后用吹风机吹干，温度不宜过高 C [层析时应选择干净的滤纸并保持干燥；点样过程中，应快速细致，形成 直径大小为 2 mm 左右的圆点；在点标准样品后，不能用同一注射器吸取提取样 品并点样，否则会把标准样品带入待检样品；每次点样后，可用吹风机将溶剂吹 干，保持滤纸干燥，但温度不能太高，以防止胡萝卜素分子被破坏。] 15．下列对胡萝卜素提取过程的分析，正确的是( ) A．在将新鲜的胡萝卜烘干时，温度越高、干燥时间越长，烘干效果越好 B．在萃取过程中，采用水浴加热是为了防止有机溶剂挥发 C．使用不同的萃取剂时，应保证有相同的萃取温度 D．在浓缩时直接用蒸馏装置进行蒸馏，蒸发出去的是有机溶剂，留下的是胡 萝卜素 D [在烘干胡萝卜颗粒时要控制好温度和时间，温度太高、干燥时间太长会 导致胡萝卜素分解；萃取过程使用的有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容 易引起燃烧、爆炸，所以宜采用水浴加热；萃取剂不同，萃取温度不一定相同； 将滤液用蒸馏装置进行蒸馏，蒸发掉有机溶剂，留下浓缩的胡萝卜素。] 16．在用纸层析法鉴定所提取的色素时，下列叙述正确的是( ) A．在纸层析过程中，滤纸可放在普通烧杯中 B．层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液 C．有时萃取样品的颜色比标准样品的颜色浅 D．如果萃取样品的层析带与标准样品不完全相同，说明提取胡萝卜素的实验 失败 C [在用纸层析法鉴定所提取的色素时，待滤纸上的点样液自然挥发干后， 把滤纸卷成圆筒状，置于装有 1 cm 深的石油醚的密封玻璃瓶中；若提取的胡萝卜 素比较少，则萃取样品的颜色比标准样品的淡；如果萃取样品中出现了和标准样 品一样的层析带，就说明提取胡萝卜素的实验成功。] 17．有同学想研究萃取胡萝卜素的最佳温度，在设计实验时应注意( ) A．萃取时间不用考虑是否相同 B．使用不同的萃取剂，但量要相同 C．原料颗粒大小不同 D．除温度外，其他因素相同，以保证单一变量 D [本实验的目的是研究提取胡萝卜素的最佳温度，温度应该是本实验中的 自变量，为了排除其他因素对实验结果的干扰，应保证其余条件相同。] 18．下列关于胡萝卜素的提取过程的叙述错误的是( ) A．萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴加热 B．为了防止加热时有机溶剂的挥发，还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置 C．萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置 D．在浓缩前，不需要过滤，因为萃取液中没有不溶物 D [萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置，但在浓缩之前，考虑到要去除萃取 液中的不溶物，要对萃取液进行过滤。] 19．做胡萝卜素的提取实验时，我们要选取能够萃取胡萝卜素的有机溶剂， 那么该溶剂必须具有的特点是( ) ①具有较高的沸点 ②能充分溶解胡萝卜素 ③与水混溶 ④萃取效率高 ⑤无毒 ⑥不易燃 ⑦能够挥发 A．①②③⑤⑥ B．①②④⑤⑥⑦ C．①②④⑤⑦ D．①②④⑤⑥ B [萃取剂应具有较高的沸点、能溶解被萃取物、不与被萃取物的溶剂互溶、 能够挥发以便从产品中除去，另外萃取剂还应具有较高的萃取效率、较低的毒性 及不具易燃性。] 20．下列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．在浓缩前，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 B [在烘干胡萝卜时要控制好温度和时间，温度太高、干燥时间太长，会导 致胡萝卜素分解；在漏斗中要放上定性滤纸，过滤圆底烧瓶中的萃取液，除去不 溶物；将滤液用蒸馏装置进行蒸馏，蒸发掉有机溶剂，留下浓缩的胡萝卜素提取 液。而在萃取过程中，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。] 21．提取胡萝卜素和提取玫瑰精油时都需要加热，但用萃取法提取胡萝卜素 时，采用的是水浴加热，而用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时用的是直接加热。其 原因是( ) A．前者需保持恒温，后者不需要保持恒温 B．前者容易蒸发，后者不容易蒸发 C．胡萝卜素不耐高温，玫瑰精油耐高温 D．前者烧瓶里含有机溶剂，易燃易爆，后者是水 D [用萃取法提取胡萝卜素时，由于在烧瓶中加入的萃取剂石油醚为有机溶 剂，因此应避免明火加热，而采用水浴加热。因为有机溶剂都是易燃物，直接使 用明火加热，容易引起燃烧、爆炸。用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时，烧瓶内加 入的是水，直接加热不会出现燃烧、爆炸现象。] 22．蒸馏和压榨是提取植物有效成分时常用的方法，其生产产品的品质和质 量受多种因素的影响。下列相关叙述错误的是( ) A．提取玫瑰精油时，提高蒸馏温度，延长蒸馏时间可提高产品品质 B．提取玫瑰精油时，冷凝装置可以使玫瑰精油及时收集 C．提取橘皮精油时，对柑橘皮干燥去水并用石灰水浸泡可提高压榨出油率 D．提取橘皮精油时，用水中蒸馏法会使精油产量和品质降低 A [水中蒸馏时温度太高、时间太短，产品的品质较差，A 错误。提取玫瑰 精油时，冷凝装置可以使玫瑰精油及时收集，B 正确。提取橘皮精油时，对柑橘 皮干燥去水并用石灰水浸泡可提高压榨出油率，C 正确。提取橘皮精油时，用水 中蒸馏法可使有效成分水解，而且会导致原料焦糊，D 正确。] 23．下列对提取的胡萝卜素粗品进行鉴定时的注意事项解释，错误的是 ( ) A．鉴定时应尽量避免用手直接接触滤纸 B．点样时要注意点样圆点直径尽可能大一些 C．用吹风机吹干点样时温度不宜过高 D．将点好样的滤纸卷成筒状，注意滤纸的两边不能相互接触 B [纸层析过程中为便于实验结果的观察应选择干净的滤纸，且操作时应避 免用手直接接触滤纸；点样时应注意点样圆点不能太大，点样圆点的直径约为 2 mm；点样后用吹风机吹干，温度不宜过高，否则斑点会变黄；点好样的滤纸卷成 筒状，卷纸时两边不能互相接触，以免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加 快，使溶剂前沿不齐。] 24．以下对植物有效成分提取方法的叙述，不正确的是( ) A．萃取法提取胡萝卜素 B．纸层析法鉴定提取胡萝卜素的样品 C．水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油 D．压榨法提取胡萝卜素 D [压榨法适用于植物有效成分含量高的材料，而胡萝卜素含量较低，不能 用压榨法提取。] 25．为研究和开发天然食用色素，某研究小组取等量相同品种的红枣，采用 萃取剂提取红枣中部分红色素，用紫外光谱仪测定不同温度下提取液的吸光度， 实验结果如图所示，已知吸光度越大，红色素含量越高。下列分析较合理的是( ) A．20 ℃时，红枣中红色素含量最低 B．吸光度越大，红枣中红色素含量越高 C．红色素可能在较高温度下不稳定 D．温度越高，提取液中红色素含量越高 C [从题图可以看出，红色素的吸光度在 70 ℃时最大，当温度高于 70 ℃时， 其吸光度又减小，所以可以推测出红色素在高温条件下不稳定。吸光度大，说明 该温度下萃取效果好，不能说明红枣中红色素含量高。] 二、非选择题(4 个小题，共 50 分) 26．(10 分)分析图示装置，回答有关问题： (1)在图中用箭头表示水的流动方向。 (2)该装置为________装置，按原料放置的位置，对于玫瑰精油的提取，属于 ________蒸馏。 (3)许多植物芳香油的提取在原理和程序上是相同的，结合玫瑰精油的提取， 设计提取茉莉油的实验流程(如图)： 茉莉花＋水→蒸馏器→ A → B →油水混合物→ C →直接精油→加 D →过 滤→茉莉油 其中 A 表示__________过程，B 表示__________过程，C 表示__________， 通过 C 提取出的直接精油，可能还混有一定的水分，所以要向提取液加入 D__________吸水，放置过夜，再过滤除去固体物质，即可得到茉莉油。 (4)某同学采用 1.5 kg 的茉莉花瓣，出油为 0.45 g，则出油率为________。 [解析] (1)蒸馏装置中[2]表示出水口，[3]表示进水口。水从进水口进入，从 出水口流出，起到冷凝作用。(2)玫瑰精油的提取宜采用水中蒸馏法。(3)利用水蒸 气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，冷凝后形成油水混合物，分离油层得到 直接精油。直接精油中含有一定的水分，可以用无水 Na2SO4 除水。(4)出油率＝(芳 香油质量/原料质量)×100%＝0.45÷(1.5×1 000)×100%＝0.03%。 [答案] (1)水从进水口[3]流入，从出水口[2]流出(图略) (2)蒸馏 水中 (3)水蒸气蒸馏 冷凝 分离油层 无水 Na2SO4 (4)0.03% 27．(15 分)柠檬油是植物芳香油的一种，它是一种广谱性的杀虫剂，它可杀 死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等害虫，以及危害粮食、蔬菜的常见害虫，包括其幼 虫、蛹等，被称为一种绿色杀虫剂。 (1)柠檬油的挥发性________，易溶于________，密度比较________。 (2)提取柠檬油常用的原料是柠檬花与柠檬果皮，嫩的花朵在蒸馏过程中，精 油易被水蒸气分子破坏，所以可采用________法。柠檬果皮中精油的提取宜采用 ________法，此种方法是通过____________将液态柠檬油从固液两相混合物中分 离出来，必经步骤为： 柠檬果皮 A B ↓ ↓ ↓ 水洗→浸泡→清洗→装料→压榨和喷淋→糊状压出液→ C →高速离心→静 止分层→分液→柠檬精油 ①A 是________，目的是_______________________________。 ②B 是______________________，目的是___________________。 ③C 过程为________，目的是__________________________。 ④实验过程中浸泡橘皮后，需用清水洗涤，其目的是___________________。 (3)采用柠檬油作为杀虫剂，可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患，其突出 的优点是________________________、________________________。 [解析] (1)(2)水中蒸馏可能发生原料的焦糊问题，而且可能使某些有效成分 在高温下水解，凡存在上述问题的，应考虑使用萃取法或压榨法。用压榨法从柠 檬果皮中提取柠檬油时，应用石灰水充分处理，以防止压榨时滑脱等，以提高出 油率。为了使油与水易分离，还应加入小苏打和硫酸钠。(3)柠檬油作为一种天然 的杀虫剂有其优点：对人、畜禽、植物均无毒性，不污染环境。 [答案] (1)强 有机溶剂 轻 (2)萃取 压榨 机械压力 ①石灰水 破坏 细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率 ②相当于橘皮质量 0.25%的小苏打和 5%的硫酸钠 使精油易与水分离 ③过滤 除去固体物和残 渣 ④除去石灰水 (3)对人、其他动物、植物均无毒性 减少对环境的污染 28．(10 分)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： 胡萝卜 → 粉碎 → 干燥 → A → 过滤 → B → 胡萝卜素 (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)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。 (3) 图 中 B 过 程 表 示 ________ ， 该 过 程 之 前 进 行 过 滤 的 目 的 是 _____________________________________________________。 (4)下图是某同学对萃取的胡萝卜素样品所做的鉴定实验的结果。 ①点样的基线一般距底边________cm，A、B、C、D 四点中，属于标准样品 样点的是________。 ②图中甲代表的物质是________，乙代表的物质是______________________。 [解析] (1)胡萝卜素的获得有三种途径：一是从植物中提取，二是从岩藻中 获得，三是利用微生物发酵生产。(2)图中 A 是萃取，所用萃取剂应具有较高的沸 点，并能充分溶解胡萝卜素。(3)B 为浓缩，浓缩之前进行过滤可以除去萃取液中 的不溶物。(4)图中 A 和 D 只有一个色素带，应是标准样品的样点，B 和 C 为提取 样品的样点。甲为β胡萝卜素，乙点主要是其他色素和杂质。 [答案] (1)微生物的发酵 (2)萃取 沸点 溶解 (3)浓缩 除去萃取液中的 不溶物 (4)①2 A、D ②β胡萝卜素 其他色素和杂质 29．(15 分)胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素 的微生物菌体中提取获得，流程如下： (1)筛选产胡萝卜素的酵母菌 R 时，可选用____________________或平板划线 法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，其目的是________。 (2)培养酵母菌 R 时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌 R 的生长提供 ________和________。 (3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和________以防止胡 萝卜素分解；萃取过程中宜采用________方式加热以防止有机溶剂遇明火爆炸； 萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是____________。 (4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。鉴定过程中需用胡萝卜素标准品 作为________。 [解析] (1)接种微生物的方法主要是稀释涂布平板法和平板划线法。接种过 程中为了避免杂菌的污染，要进行无菌操作，必须对接种环进行灼烧处理。 (2)在微生物培养过程中，蔗糖主要提供碳源，也可以作为能源物质；硝酸盐 中含有氮元素，可提供氮源。 (3)提取胡萝卜素时，温度过高、时间过长会导致胡萝卜素分解；由于萃取剂 通常具有挥发性，直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸，故常采用水浴 加热；萃取和浓缩前进行过滤是为了将原料中的不溶物滤去。 (4)提取出来的胡萝卜素往往不纯，鉴定时常用标准品作为对照。 [答案] (1)稀释涂布平板法(或稀释混合平板法) 灭菌(或防止杂菌污染) (2)碳源 氮源 (3)时间 水浴 滤去不溶物 (4)(实验)对照