高考生物复习 第42讲植物有效成分的提取.pptx
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1、第42讲植物有效成分的提取,第十一单元生物技术实践,考纲要求从生物材料中提取某些特定的成分。,考点一植物芳香油的提取,考点二胡萝卜素的提取,内容索引,重温高考演练模拟,课时作业,知识网络答题语句,考点一,植物芳香油的提取,1.提取玫瑰精油的实验(1)方法:法。(2)实验流程,梳理知识要点,水蒸气蒸馏,14,过度沸腾,时间和速度,乳白,乳化液明显分层,分液漏斗,无水Na2SO4,2.提取橘皮精油的实验(1)方法:一般采用法。(2)实验流程,压榨,果胶,出油率,粉碎,洗去石灰水,防止影响精油的质量,小苏打,硫酸钠,78,使橘皮,油易与水分离,明矾,布袋,质量较小,漏斗,分液,510,滤纸,1.判断
2、常考语句,澄清易混易错(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,根据提取的芳香油的用途选择提取的方法()(2)提炼玫瑰精油的玫瑰花应在花开的初期采收,因为此阶段的花含玫瑰精油最高()(3)用柑橘和柠檬作为材料不适合用水中蒸馏的方法进行提取()(4)油水混合物中加入无水硫酸钠,有利于分离油层(),(5)蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解出来,再把水蒸发掉,剩余的就是芳香油()(6)原料易焦糊和有效成分易水解的植物芳香油的提取,不宜采用水中蒸馏法,宜采用压榨法(),2.分析命题热图,明确答题要点下图是提取植物有效成分的装置,据图分析:,提示,图示为水蒸气蒸馏装置。,(1)图示为何种装置?,
3、(2)图中a、b哪一个是进水口,哪一个为出水口?加热时为何常向液体中加入几片碎石或瓷片?,提示,图中a为出水口,b为进水口,这与蒸气流方向相反;加热时向液体中加入几片碎石或瓷片的目的是“防暴沸”。,(3)玫瑰精油为什么适合用水中蒸馏进行提取?,提示,因为玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏,且不会导致原料焦糊和有效成分水解等,所以适合用水中蒸馏进行提取。,(4)为何常采用水浴加热?在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是什么?,提示,采用水浴加热的原因: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。在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发。,命题点
4、一提取玫瑰精油方法的分析1.某同学设计的提取玫瑰精油的实验流程如图所示,据图分析不正确的是,答案,解析,探究命题方向,A.在步中使用水气蒸馏更简便易行B.在操作时可向蒸馏烧瓶中加入几片碎瓷片防止暴沸C.提取精油时,向混合物中加入NaCl更利于油水分层D.加入无水Na2SO4,再用过滤法可除去分离的油层中的水分,由于玫瑰精油难溶于水,易溶于有机溶剂,因此在步中使用水中蒸馏更简便易行;在操作时可向蒸馏烧瓶中加入几片碎瓷片,目的是防止暴沸;提取精油时,为了促进油水分层,要向油水混合物中加入NaCl;分离的油层还含有一定的水分,需加入无水Na2SO4,再用过滤方法将其除去。,答案,解析,命题点一提取玫
5、瑰精油方法的分析2.如图所示为某同学绘制的玫瑰精油提取装置。请回答下列问题:(1)植物芳香油的组成成分主要是_及其衍生物。上图所示提取玫瑰精油的方法为_,由于玫瑰精油具有_等特性(至少答2点),故而适宜该方法提取。除图示方法外,植物芳香油的常用提取方法还有_等。,萜类化合物,气蒸馏法,水蒸,化学性质稳定,,易挥发,易溶于有机溶剂(不溶于水),压榨法和萃取法,提取植物精油的常用方法是蒸馏法、压榨法和萃取法,图示方法很明显为水蒸气蒸馏法。玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取,是由于玫瑰精油具有化学性质稳定及易挥发、易溶于有机溶剂、不溶于水的特性。,(2)分离装置中常加入氯化钠,其目的是_。精油收集容器中
6、常加入无水硫酸钠,其目的是_。,增加盐的浓度,加速水油的分离,除去油层中的,水分,氯化钠溶于水后,可增大盐溶液的浓度,进而扩大油与水溶液的浓度差,可加速水油的分离。由于分离的精油会含有少量水分,故而加入无水硫酸钠以达到除水的目的。,答案,解析,(3)提取过程中,许多因素都会影响玫瑰精油的品质,例如_,产品品质就比较差。,答案,蒸馏温度太高、时间太短,植物有效成分的提取的三种常用方法比较,命题点二提取橘皮精油方法的分析3.分离出的橘皮精油一般要放在510的冰箱中,静置57天,其主要目的是A.低温保持橘皮精油的活性B.低温降低橘皮精油的挥发性C.去除水和蜡质等杂质D.低温使橘皮精油凝固,答案,解析
7、,用分液漏斗分离得到的橘皮精油还含有少量的水和果蜡,需要在510的冰箱中,静置57天,使杂质沉淀。,命题点二提取橘皮精油方法的分析4.近几年我国柑橘大丰收,提取橘皮精油是提高其经济价值的重要途径。请分析回答提取过程的有关问题:(1)提取橘皮精油,常采用_法而不用水蒸气蒸馏法,原因是_。,答案,解析,橘皮精油主要存在于橘皮中,由于橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏过程中会发生部分水解,同时水中蒸馏会导致原料焦糊问题,因此一般采用压榨法提取橘皮精油。,压榨,水中蒸馏,会导致原料焦糊和有效成分水解等问题,(2)提取橘皮精油时,为了提高出油率,首先将橘皮_,并用石灰水浸泡,石灰水的作用是_。,答案,解析,
8、提取橘皮精油时,为了提高出油率,首先将橘皮干燥去水,然后用石灰水浸泡,石灰水的作用是:破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。,干燥去水,破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑,脱,提高出油率,(3)压榨过程中,为了使橘皮精油易与水分离,常加入_。,答案,解析,压榨过程中常加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并将pH调至78,其作用是促进橘皮精油和水的分离。,相当于橘皮质量,0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,(4)得到压榨液后,过滤除去固体物和残渣,然后_进一步除去质量较小的残留固体物,再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来。此时,
9、橘皮精油中含有少量的水和果蜡,需_使杂质沉淀,用吸管吸出上层澄清橘皮精油,其余部分过滤,_混合合并后成为最终的橘皮精油。,答案,解析,离心,在510下静置57天,橘油,滤液与吸出的上层,得到压榨液后,用布袋过滤除去固体物和残渣,对滤液进行离心进一步除去较小的残留固体物,再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来,然后在510下静置57天,使果蜡等杂质沉淀,用吸管吸出上层澄清橘皮油,其余部分过滤,滤液与吸出的上层橘油混合合并后成为最终的橘皮精油。,(1)橘皮在石灰水中浸泡时间为10小时以上。(2)橘皮要浸透,压榨时才不会滑脱。(3)压榨时加入0.25%的小苏打和5%的硫酸钠。,橘皮精油提取操作中
10、注意的问题,考点二,胡萝卜素的提取,1.胡萝卜素性质:水,微溶于乙醇,石油醚等有机溶剂。2.提取方法及流程(1)方法:法,最适宜作萃取剂。(2)流程,梳理知识要点,不溶于,易溶于,萃取,石油醚,材料中胡萝,卜素的充分溶解,3.鉴定方法:法。,胡萝卜素分解,高,长,固体残渣,蒸馏,纸层析,1.判断常考语句,澄清易混易错(1)萃取是利用了芳香油易溶于有机溶剂的特性进行提取的一种方法()(2)由于胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂中,所以可以采用萃取的方法进行提取()(3)影响萃取效率的因素除了萃取剂的性质和使用量之外,还有原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等()(4)乙醇和丙酮能够用于
11、胡萝卜素的萃取()(5)萃取的效率主要取决于萃取的温度和时间()(6)新鲜的胡萝卜含水量高,干燥时可采用高温以节省时间(),2.分析命题热图,明确答题要点如图是提取植物有效成分的装置,据图分析:(1)图示为何种装置?,提示,图示为萃取装置。,(2)要想取得好的提取效果,应采取怎样的措施?,提示,必须保证原料颗粒小,萃取温度高,时间长。,(3)上述装置设计中为什么要避免明火加热?,提示,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。,探究命题方向,命题点一胡萝卜素提取实验的操作分析1.下列对胡萝卜素的提取过程分析正确的是A.在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、
12、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.在浓缩干燥前,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,答案,解析,在把新鲜的胡萝卜置于烘箱中烘干时,温度越高、干燥时间越长,会导致胡萝卜素分解,A错误;在萃取过程中,为了防止加热时有机溶剂挥发,需要在瓶口安装冷凝回流装置,B正确;在浓缩干燥前,需要过滤出萃取液中的不溶物,C错误;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。,命题点一胡萝卜素提取实验的操作分析2.根据从胡萝卜中提
13、取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质,回答下列问题:(1)从胡萝卜素中提取胡萝卜素常用的方法是_法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥、_、_、_。(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,原因是_。(3)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成_比。,答案,萃取,萃取,过滤,浓缩,温度,时间,温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解,反,命题点二胡萝卜素的鉴定3.图中为胡萝卜素的纸层析结果示意图,属于标准样品的层析点的是A.B.C.D.,答案,解析,A、B、C、D4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。在图中的纸层析结果示
14、意图中,和属于标准样品的层析点。,命题点二胡萝卜素的鉴定4.如果萃取胡萝卜素样品层析后,层析带的颜色比标准样品浅,则最有可能的原因是A.萃取的时间不够B.选择的萃取剂不恰当C.提取物中含有杂质D.浓缩过程操作不当,答案,解析,如果提取物中混有杂质,则胡萝卜素的含量相对较少,层析带的颜色可能比标准样品的浅。,(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2mm)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2mm。(3)将点好样的滤纸卷成圆筒状,卷纸时不能将
15、滤纸两边相互接触,以避免由于毛细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。,胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易错点,(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胡萝卜素作对比予以确认。,知识网络答题语句,构建知识网络,1.水蒸气蒸馏法只适用于具有挥发性的,能随水蒸气蒸馏而不被破坏,与水不发生反应,且难溶或不溶于水的成分的提取。2.压榨橘皮时使用石灰水充分浸泡原料的目的是破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。3.影
16、响萃取的主要因素是萃取剂的性质和使用量。,必背答题语句,重温高考演练模拟,1.(2016山东齐鲁名校协作体)如图是从玫瑰花中提取玫瑰油的操作步骤。请据图回答下列问题:(1)图中的A表示_,B表示_。,答案,解析,玫瑰精油的提取过程中,鲜玫瑰花加入清水后可进行水蒸气蒸馏,得到油水混合物后,加入NaCl分出油层,再加入无水Na2SO4去水即可。,NaCl,无水Na2SO4,1,2,3,4,(2)玫瑰精油能用水蒸气蒸馏法提取的原因是玫瑰精油具有_的性质。,答案,解析,玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定,适合用水蒸气蒸馏法提取。,易挥发、难溶于水、化学性质稳定,(3)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,
17、蒸馏过程中,影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和_。,答案,解析,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蒸馏温度。,蒸馏温度,1,2,3,4,(4)提取橘皮精油时一般采用_法,不用水蒸气蒸馏法提取的原因是_。橘皮精油提取过程中,使用石灰水浸泡橘皮的目的是_。,答案,解析,由于橘皮精油的有效成分在用水气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏又会产生原料焦糊的问题,故一般不采用水蒸气蒸馏法提取橘皮精油,而采用压榨法提取橘皮精油。橘皮精油提取过程中,使用石灰水浸泡橘皮的目的是防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。,压榨,橘皮精油的有效成分在用水气蒸馏时会发生部分水解,使
18、用水中蒸馏又会产生原料焦糊的问题(合理即可),防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率,1,2,3,4,2.(2015全国,39)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“-胡萝卜素”、“-胡萝卜素”或“-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。,胡萝卜素中-胡萝卜素是最主要的组成成分;一分子的-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会造成夜盲症(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。,-胡萝卜素,维
19、生素A,夜盲症,非挥发性,答案,解析,1,2,3,4,(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_。,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。,答案,解析,需要,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),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,因萃取过程中能与水混溶而影响萃取效果,所以不宜选作萃取剂。,答案,解析,1,2,3,4,3.(
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