高考圈題(新課標(biāo)I卷)高考生物總復(fù)習(xí) 題組訓(xùn)練17 植物有效成分的提取-人教版高三全冊(cè)生物試題

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1、word 題組 17  植物有效成分的提取 （一）考法解法 【命題特點(diǎn)分析】 本部分屬于每年高考選考內(nèi)容，近年來多以非選擇題（選做題）的形式呈現(xiàn)，難度系數(shù) 在之間；考查重點(diǎn)為不同芳香油的提取工藝。試題多以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或者其他考查，考查的 內(nèi)容多種多樣。既注重對(duì)主干知識(shí)的考查，又重點(diǎn)考查“雙基”和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α? 【解題方法薈萃】 解決該部分試題，需要從以下幾個(gè)方面著手考慮： 提取方法  實(shí)驗(yàn)原理  方法步驟  適用 X 圍 ①水蒸氣蒸餾 利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的 適用于提取玫瑰油、薄荷油等

2、水蒸氣蒸餾 ②分離油層 植物芳香油攜帶出來 揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油 ③除水過濾 ①石灰水浸泡、漂洗 通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮 適用于柑橘、檸檬等易焦糊原 壓榨法 ②壓榨、過濾、靜置 中的芳香油 使 芳 香 油 溶 解 在 有 機(jī) 溶 劑  ③再次過濾 ①粉碎、干燥 料的提取 適用 X 圍廣，要求原料的顆粒 有機(jī)溶 中，蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳 ②萃取、過濾 要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在 劑萃取 香油 ③濃縮 有機(jī)溶液中 （二）真題剖析 【題干】（2013·全國(guó)新課標(biāo) I

3、卷理綜·39）下列是與芳香油提取相關(guān)的問題，請(qǐng)回答： （1）玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰精油具有 質(zhì)。蒸餾時(shí)收集的蒸餾液 （是、不是）純的玫瑰精油，原因是 。  的性 （2）當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí)，蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素有蒸 餾時(shí)間和 。當(dāng)原料量等其他條件一定時(shí)，提取量隨蒸餾時(shí)間的變化趨勢(shì)是 。 （3）如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻，則精油提取量會(huì) ，原因是 。 1 / 9 word （4）密封不嚴(yán)的瓶裝玫瑰精油保存時(shí)最好存放在溫度 是 。  的地方，目的 （5）某植物花中精油的相對(duì)

4、含量隨花的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的變化趨勢(shì)如圖所示。提取 精油時(shí)采摘花的最合適時(shí)間為  天左右。 （6）從薄荷葉中提取薄荷油時(shí) （能、不能）采用從玫瑰花中提取玫瑰 精油的方法，理由是 。 【答案】（1）消滅雜菌增加乳酸菌含量 （2）無氧呼吸細(xì)胞質(zhì) （3）溫度、食鹽用量、腌制時(shí)間 （4）乳酸菌數(shù)量增加，雜菌數(shù)量較少乳酸菌比雜菌更為耐酸 【解析】（1）植物有效成分的提取方法主要由提取物的性質(zhì)和材料特點(diǎn)而定，由于玫瑰 精油具有易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等性質(zhì)，蒸餾時(shí)可以被水蒸氣攜帶出來，所以常 用水蒸氣蒸餾法提?。徽麴s時(shí)收集的蒸餾液是

5、水與玫瑰精油的混合物，不是純的玫瑰油。 （2）影響精油提取量的主要因素有蒸餾所用的水和原料量，蒸餾時(shí)間和蒸餾溫度等， 蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí)，蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素有蒸餾時(shí)間和蒸餾 溫度；當(dāng)原料量等其他條件一定時(shí)，提取量隨蒸餾時(shí)間的變化趨勢(shì)是：在一定時(shí)間 X 圍內(nèi)提 取量隨蒸餾時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，由于原料中的玫瑰精油的含量降低，玫瑰精油提取量增加的 速率減慢，當(dāng)原料中的玫瑰油幾乎全部被攜帶出來后，隨時(shí)間延長(zhǎng)，玫瑰油的提取量不再增 加。 （3）由于玫瑰油具有揮發(fā)性，溫度較高時(shí)揮發(fā)性強(qiáng)，因此如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻， 部分精油會(huì)隨水蒸氣揮發(fā)而流失

6、，從而使精油提取量下降。 2 / 9 word （4）由于玫瑰油具有揮發(fā)性，溫度高時(shí)揮發(fā)性強(qiáng)，溫度低時(shí)揮發(fā)性若，密封不嚴(yán)的瓶 裝玫瑰精油保存時(shí)最好存放在溫度較低的地方，以減少揮發(fā)。 （5）分析題圖精油的含量與花期的關(guān)系曲線圖可知，a 時(shí)精油含量最高，因此提取精 油時(shí)采摘花的最合適時(shí)間為 a 天左右。 （6）由于薄荷油與玫瑰油的性質(zhì)相似，所以從薄荷葉中提取薄荷油時(shí)可以采用從玫瑰 花中提取玫瑰精油的方法。 （三）高考圈題 【題干】下列是與芳香油提取相關(guān)的問題，請(qǐng)回答 (1)玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰精油具有的性質(zhì)。蒸餾時(shí)收集的

7、蒸餾液(填“是”或“不是”)純的玫瑰精油，原因是。 (2)當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí)，蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素有蒸餾 時(shí)間和。 (3)如果蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻，則精油提取量會(huì)，原因是。 (4)密封不嚴(yán)的瓶裝玫瑰精油保存時(shí)最好存放在溫度的地方，目的是。 (5)某植物花中精油的相對(duì)含量隨花的不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的變化趨勢(shì)如圖所示。提取精 油時(shí)采摘花的最合適時(shí)間為天左右。 【答案】(1)易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定不是玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來， 所得到的是油水混合物 (2)蒸餾溫度在一定的時(shí)間內(nèi)提取量隨蒸餾時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，一定時(shí)間后提取量不再

8、 增加 (3)下降部分精油會(huì)隨水蒸氣揮發(fā)而流失 (4)較低減少揮發(fā)(或防止揮發(fā)) 3 / 9 word (5)a (6)能薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似 【圈題理由】本題考查植物有效成分的提取的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)記能力和理解 所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。 【解析】（1）水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸氣將揮 發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后，混合物又會(huì)重新分出油層和水 層。玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣一同蒸餾，所以用 水蒸氣蒸

9、餾法提取的玫瑰精油是油水混合物。（2）當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí)，蒸餾過 程中，影響精油提取量的主要因素有蒸餾時(shí)間和蒸餾溫度。當(dāng)原料量等其他條件一定時(shí)，提 取量隨蒸餾時(shí)間的變化趨勢(shì)是在一定的時(shí)間內(nèi)提取量隨蒸餾時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，一定時(shí)間后 提取量不再增加。蒸餾溫度太高，產(chǎn)品的品質(zhì)就比較差。（3）蒸餾過程中不進(jìn)行冷卻，部分 精油會(huì)隨水蒸氣揮發(fā)而流失，導(dǎo)致精油提取量會(huì)下降。（4）為防止揮發(fā)，密封不嚴(yán)的瓶裝玫 瑰精油保存時(shí)最好存放在溫度較低的地方。（5）曲線圖表明，a 天時(shí)植物花中精油的相對(duì)含 量最高，最適合提取精油時(shí)采摘花。 【題干】回答下列有關(guān)植物有效成分提取

10、的問題： （1）提取玫瑰精油可用________法，對(duì)裝有玫瑰花瓣和水的蒸餾瓶加熱，可在錐形瓶 中收集到油水混合物，再向油水混合物中加入________，可以使油水混合物分層，通過分液 漏斗獲取油層，此時(shí)油層中還有一定水分，一般還要加入一定量的_________吸水。 （2）用壓榨法提取橘皮精油，防止壓榨時(shí)滑脫，提高出油率，降低壓榨液黏稠度，過 濾不堵塞篩眼，可以將橘皮干燥去水后用_________浸泡再壓榨；在壓榨液中加入小蘇打和 硫酸鈉的目的是__________________。 （3）胡蘿卜素不易揮發(fā)，一般考慮________法提取，在乙醇、丙酮、石

11、油醚、乙酸乙 酯、乙醚、苯、四氯化碳中，_________最適合用于提取胡蘿卜素。整個(gè)過程不用明火加熱 是為了______________，蒸餾瓶上加裝冷凝回流裝置是為了__________________________。 【答案】（1）水蒸氣蒸餾/蒸餾 （2）石灰水促進(jìn)油和水的分離  NaCl/小蘇打和硫酸鈉無水硫酸鈉 4 / 9 word （3）萃取石油醚防止引起燃燒或爆炸防止揮發(fā) 【圈題理由】本題考查植物有效成分的提取的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)記能力和理解 所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。 【解析】（1）提

12、取玫瑰精油可用水蒸氣蒸餾法；收集油水混合物后，向其中加入NaCl 或小蘇打和硫酸鈉溶液，促進(jìn)油水混合物分層；油層中的水分可以用無水硫酸鈉吸收。（2） 提取橘皮精油時(shí)，將橘皮干燥去水后用石灰水浸泡，可以防止壓榨時(shí)滑脫，提高出油率；在 壓榨液中加入小蘇打和硫酸鈉的目的是促進(jìn)油和水的分層。（3）胡蘿卜素不宜揮發(fā)，一般采 用萃取法提?。辉谝掖?、丙酮、石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳中，乙醇和丙酮易 溶于水，不適合用萃取法，石油醚的沸點(diǎn)最高，且不易揮發(fā)，最適合用于提取胡蘿卜素；由 于萃取劑易燃易爆炸，不能明火加熱；蒸餾瓶上加上冷凝回流裝置是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶 劑

13、揮發(fā)。 （四）分層訓(xùn)練 1．胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可以從胡蘿卜或產(chǎn)胡蘿卜素的微生物菌體中提取 獲得，流程如下： （1）篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌 R 時(shí)，可選用或平板劃線法接種。采用平板劃線法接種 時(shí)需先灼燒接種環(huán)，其目的是。 （2）培養(yǎng)酵母菌 R 時(shí)，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可分別為酵母菌 R 的生長(zhǎng)提供和。 （3）從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時(shí)，干燥過程應(yīng)控制好溫度和以防止胡蘿卜素分解：萃 取過程中宜采用方式加熱以防止溫度過高；萃取液濃縮前需進(jìn)行過濾，其目的是。 （4）紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素，鑒定過程中需用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品作為。 【

14、答案】（1）稀釋涂布平板法（或：稀釋混合平板法）滅菌（或防止雜菌污染） （2）碳源氮源 （3）時(shí)間水浴濾去不溶物質(zhì) 5 / 9 word （4）（實(shí)驗(yàn)）對(duì)照 【解析】（1）微生物接種常用稀釋涂布平板法（或：稀釋混合平板法）和平板劃線法。 接種過程要進(jìn)行無菌操作，接種前對(duì)接種環(huán)灼燒的目的是為了殺滅接種環(huán)上的微生物，即滅 菌（或防止雜菌污染）。（2）蔗糖主要提供碳源，也可以作為能源物質(zhì)；硝酸鹽含氮元素， 可提供氮源。（3）溫度過高、干燥時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解，因此干燥過程應(yīng)控制好溫 度和時(shí)間。由于萃取劑往往具有揮發(fā)性，且易燃燒，所以萃取

15、過程中宜采用水浴方式加熱。 萃取后需將原料中的固體物濾去，因此萃取液濃縮前進(jìn)行過濾的目的是濾去不溶物質(zhì)。（4） 用標(biāo)準(zhǔn)樣品可對(duì)照檢查提取出來的胡蘿卜素的純度，所以鑒定過程中需用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品作 為（實(shí)驗(yàn)）對(duì)照。 2．在提取植物有效成分過程中，要根據(jù)植物原料的特點(diǎn)來決定提取方法： （1）玫瑰精油適合用法提取，其理由是玫瑰精油具有的性質(zhì)。蒸餾后收集的蒸餾液需 要進(jìn)行的處理是，為了進(jìn)一步除去水分可以加入。 （2）當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時(shí)，蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素有蒸 餾時(shí)間和。當(dāng)原料量等其他條件一定時(shí)，提取量隨蒸餾時(shí)間的變化趨勢(shì)是。 （3）胡蘿卜素

16、是色的結(jié)晶，不溶于，易溶于。 （4）從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是法。用這種方法提取胡蘿卜素的主要步驟 是：過濾、濃縮。 【答案】（1）水蒸氣蒸餾易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定加入氯化鈉，將玫瑰油與水 分開無水硫酸鈉 （2）蒸餾溫度在一定時(shí)間內(nèi)提取量隨蒸餾時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，一定時(shí)間后提取量不再 增加 （3）橘黃色水石油醚等有機(jī)溶劑 （4）萃取粉碎干燥萃取 【解析】（1）玫瑰精油由于具有易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特性，所以適宜用 水蒸氣蒸餾法提取。蒸餾后收集的蒸餾液需要加入氯化鈉處理，目的是將玫瑰油與水分開； 為了進(jìn)一步除去水分還可以加入

17、無水硫酸鈉。（2）影響蒸餾提取精油的主要因素有蒸餾時(shí)間 和蒸餾溫度。由于原料量等其他條件一定，所以一定時(shí)間后，提取量不再增加（。3）胡蘿卜 6 / 9 word 素是一種橘黃色結(jié)晶體，不溶于水，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑。（4）從胡蘿卜中提取胡蘿卜 素常用的方法是萃取，這種方法主要步驟是粉碎、干燥、萃取、過濾、濃縮等。 3．精油氣味芬芳，可通過皮膚滲透進(jìn)入血液循環(huán)，有效地調(diào)理身心，達(dá)到舒緩、凈化 的作用。下面是利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育薰衣草植株并提取薰衣草精油的過程示意圖，請(qǐng) 回答以下問題： 外植體→A→叢芽→生根→正常植株→原料→油水混合物→直接精油

18、→除水、過濾一薰 衣草精油。 （1）圖中 A 表示_____________，是外植體通過__________過程而來的。該過程啟動(dòng)的 關(guān)鍵在于培養(yǎng)基中所加生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度、 _________________________以及 ______________________。 （2）提取薰衣草精油時(shí)，圖中所示的方法為______________，獲得油水混合物后，在 其中加入___________試劑，分層后可獲得直接精油，再加入______________試劑，可進(jìn)一 步除水。 （3）橘皮精油的提取方法與上述提取方法______________（相同或

19、不相同） 【答案】（1）愈傷組織脫分化使用的先后順序用量的比例 （2）水蒸氣蒸餾法 NaCl  無水 Na SO 2 4 （3）不相同 【解析】（1）依題意：“外植體→A→叢芽→生根→正常植株”為植物組織培養(yǎng)過程，其 中的 A 為愈傷組織，是外植體通過脫分化過程而來的。生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、 脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素，二者的濃度、使用的先后順序以及用量的比例，都會(huì)影響實(shí) 驗(yàn)結(jié)果。（2）薰衣草精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，因此提取薰衣草精油 時(shí)，可以用水蒸氣蒸餾法（即圖示的方法）獲得油水混合物；之后，在其

20、中加入 NaCl 用于 分離油層；分離的油層還含有一定的水分，一般可加入無水Na SO 用于除水。（3）橘皮精油 2 4 的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解，使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題， 一般采用壓榨法提取橘皮精油，所以橘皮精油的提取方法與上述提取方法不相同。 4．五年前小明家承包了一大片荒山，購(gòu)買、種植了無子柑橘苗。今年，無子柑橘喜獲 豐收。小明家將無子柑橘一部分銷售；一部分橘瓤制作橘子酒，橘皮用作提取橘皮精油。請(qǐng) 7 / 9 word 對(duì)下列問題作出回答： （一）以下是無子柑橘植物組織培養(yǎng)過程示意圖： 外植體→愈傷

21、組織→長(zhǎng)出叢芽→生根→移栽成活 （1）判斷愈傷組織是否產(chǎn)生，依據(jù)是看是否產(chǎn)生細(xì)胞。 （2）植物激素中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂和分化的關(guān)鍵性激素，在植物組 織培養(yǎng)過程中： ①若先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長(zhǎng)素，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是細(xì)胞。 ②當(dāng)同時(shí)使用這兩種激素時(shí)，生長(zhǎng)素用量比細(xì)胞分裂素用量的比值______（填“高”、 “低”或“適中”）時(shí)，促進(jìn)愈傷組織的形成。 （二）利用橘瓤制作橘子酒過程： 橘子去皮→橘瓤榨汁→接種→酒精發(fā)酵→橘子酒 （3）整個(gè)過程要防止雜菌污染，做好消毒、滅菌操作。滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化因子 殺死物體內(nèi)外。 （4）微生物接種最常用

22、的方法是平板劃線法和。 （三）利用橘皮提取橘皮精油具體操作流程： 石灰水浸泡①→漂洗②→壓榨③→過濾④→靜置⑤→再次過濾⑥→橘皮油 （5）①步之前對(duì)橘皮的處理是。 （6）壓榨是個(gè)機(jī)械加壓過程，要求是既要將原料壓緊，防止原料滑脫，又要。 （7）⑥步用________過濾。 （8）橘皮精油的提取之所以不采用水蒸氣蒸餾法，是因?yàn)樗姓麴s會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和 等問題。 【答案】（1）排列疏松、無定形、高度液泡化的薄壁 （2）①既分裂也分化②適中 （3）所有微生物，包括芽孢和孢子 （4）稀釋涂布平板法 （5）干燥去水 （6）將油分?jǐn)D壓出

23、來 8 / 9 word （7）濾紙 （8）有效成分部分水解 【解析】（1）判斷愈傷組織需要根據(jù)其細(xì)胞特點(diǎn)“排列疏松、無定形、高度液泡化的 薄壁”進(jìn)行。（2）①若先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長(zhǎng)素，結(jié)果是細(xì)胞既分裂也分化。有 利于促進(jìn)愈傷組織的形成的生長(zhǎng)素用量和細(xì)胞分裂素用量的比值應(yīng)適中。（3）滅菌是指使 用強(qiáng)烈的理化因子殺死物體內(nèi)外所有微生物，包括芽孢和孢子。（4）微生物接種最常用的方 法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。（5）利用橘皮提取橘皮精油的過程中，用石灰水浸泡橘 皮之前要先干燥去水。（6）壓榨是個(gè)機(jī)械加壓過程，要求是既要將原料壓緊，防止原料滑 脫，又要將油分?jǐn)D壓出來。（7）過濾需要用濾紙。（8）橘皮精油的提取之所以不采用水蒸氣 蒸餾法，是因?yàn)樗姓麴s會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分部分水解等問題。 9 / 9