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课时规范练35生物化学与分子生物学技术实践非选择题1.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温度过高;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。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)对照解析(1)筛选纯化产胡萝卜素的酵母菌R时,可用平板划线法或稀释涂布平板法,接种时需先灼烧接种环,目的是去除上面附着的杂菌。(2)微生物的生长需要碳源、氮源、水、无机盐等,蔗糖可提供碳源,硝酸盐可提供氮源。(3)提取胡萝卜素时,干燥过程需要控制好温度和时间,防止胡萝卜素分解。萃取过程中易采用水浴方式加热,以防止温度过高。过滤的目的是滤去不溶物。(4)鉴定过程需要用胡萝卜素标准品作为对照。2.(2018四川绵阳第二次诊断考试)提取植物有效成分时,不同的有机物具有不同的理化特性,所采用的提取方法也不同。分析下列关于提取植物有效成分的实验,回答相关问题。(1)薰衣草精油是由薰衣草提炼而成,可以清热解毒,清洁皮肤。下面是某同学设计的提取薰衣草精油的实验流程:图中的A表示过程,在此过程中,影响薰衣草精油提取量的主要因素有,B过程的目的是。(2)提取柠檬精油时,常采用法而不用上述提取薰衣草精油的方法,原因是。(3)胡萝卜素化学性质比较稳定,易溶于有机溶剂,可采用萃取法提取。萃取时选择的有机溶剂应具有的特点是(答出三点即可),萃取装置要在加热瓶口安装回流冷凝装置,其目的是。答案(1)水蒸气蒸馏蒸馏的温度和时间除去无水硫酸钠(2)压榨水蒸汽蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题(3)具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素、不与水混溶防止加热时有机溶剂挥发解析(1)分析“提取薰衣草精油的实验流程”图可知:A表示水蒸气蒸馏过程,在此过程中,影响薰衣草精油提取量的主要因素有蒸馏的温度和时间。B过程是过滤,其目的是除去无水硫酸钠。(2)由于柠檬精油的有效成分在蒸馏过程中会发生部分水解,同时蒸馏会导致原料焦糊问题,因此一般采用压榨法提取柠檬精油。(3)用萃取法提取胡萝卜素时,所选用的萃取剂应具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素且不与水混溶等特点。因萃取剂为有机溶剂,易燃、易挥发,所以萃取过程中宜采用水浴方式加热;为了防止加热时有机溶剂挥发,萃取装置要在加热瓶口安装回流冷凝装置。3.请回答下列与芳香油提取相关的问题。(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。(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下图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为 d左右。(6)从薄荷叶中提取薄荷油时(填“能”或“不能”)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法,理由是。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(或防止挥发)(5)a(6)能薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似解析(1)由于玫瑰精油的化学性质稳定(耐一定程度高温)、易挥发(水蒸气可以将精油携带出来)、难溶于水(冷却后油水会重新分层),所以玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取。(2)当水和原料量一定时,影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和蒸馏温度,在一定的时间内随着蒸馏时间的延长提取量不断增加,一定时间后不再增加。如果蒸馏温度过高,提取量也会减少。(3)如果蒸馏过程中不进行冷却,部分精油会随水蒸气挥发,则精油提取量会下降。(4)玫瑰精油具有挥发性,瓶装精油若密封不严,需要低温保存,以减少挥发。(5)分析图示可知,在该植物花的蓓蕾期与开放期之间(即a d)精油含量最高。(6)由于薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似,易挥发、难溶于水、化学性质稳定,故可以用水蒸气蒸馏法提取。4.(2017全国理综)绿色植物甲含有物质W,该物质为无色针状晶体,易溶于极性有机溶剂,难溶于水,且受热、受潮易分解。其提取流程为:植物甲粉碎加溶剂振荡收集提取液活性炭处理过滤去除活性炭蒸馏(含回收溶剂)重结晶成品。回答下列问题。(1)在提取物质W时,最好应选用的一种原料是(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲,不宜选用其他两种的原因是。(2)提取物质W时,振荡的作用是。(3)活性炭具有很强的吸附能力,在提取过程中,用活性炭处理提取液的目的是。(4)现有丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂,在提取物质W时,应选用丙酮作为提取剂,理由是。(5)该实验操作过程中应注意的事项是(答出两点即可)。答案(1)晾干高温烘干过程中,植物甲中的物质W易被破坏;新鲜的植物甲含水量高,用于提取的极性有机溶剂会被水稀释,进而降低对物质W的提取效果(2)使原料和溶剂充分混匀(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸点低于乙醇,蒸馏时物质W分解较少(5)在温度较低的情况下操作,防火解析(1)由于物质W受热、受潮易分解,所以在提取物质W时,不应选用高温烘干的植物甲;新鲜的植物甲中含水量高,会稀释用于提取物质W的极性有机溶剂,从而降低提取的物质W的浓度。(2)提取物质W时,振荡有利于物质W充分溶于有机溶剂。(3)在提取过程中,用活性炭处理提取液有利于去除提取液中的色素。(4)在提取物质W时,温度过高会导致物质W分解过多。丙酮沸点相对较低,适合作为提取剂。(5)根据题干信息,物质W受热易分解,所以应注意温度控制;提取剂用的是丙酮,丙酮易挥发,对人体有害,所以应及时通风;为了减少W分解,操作要快速;另外还要注意防火。5
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