2020秋高中生物人教版选修1课堂演练：专题6课题1植物芳香油的提取

2020秋高中生物人教版选修1课堂演练：专题6课题1植物芳香油的提取

专题 6 植物有效成分的提取 课题 1 植物芳香油的提取 1．柑橘、柠檬芳香油的制备通常不采用水蒸气蒸馏法，是因为 ( ) ①水中蒸馏会导致原料焦煳 ②柑橘、柠檬芳香油易溶于水 ③会使芳香油的有效成分水解 ④所需实验装置复杂 A．①② B．③④ C．①③ D．①②④ 解析：柑橘、柠檬等加热容易导致原料焦煳，①正确；柑橘、柠 檬芳香油不易溶于水，②错误；柑橘、柠檬等加热容易导致有效成分 水解，③正确；所需实验装置复杂不是选用压榨法的原因，④错误。 答案：C 2．玫瑰精油被称为“液体黄金”，其提取方法( ) A．只能用水气蒸馏法 B．可用蒸馏法和压榨法 C．可用蒸馏法和萃取法 D．可用压榨法和萃取法 解析：用玫瑰花提取精油，根据玫瑰花的干湿情况可采用不同的 提取方法。鲜玫瑰花可采用水蒸气蒸馏法，干玫瑰花可采用有机溶剂 萃取法，一般不采用压榨法。 答案：C 3．植物芳香油生产的原料采自植物的花、茎、叶、果实、根等部 位，出油量的多少及油的品质与多种因素有关，其中在材料的处理上， 下列哪项是错误的( ) A．应及时采收 B．摘收部位要符合要求 C．对原料应及时进行处理 D．摘收后不能马上加工，应停放一段时间后加工 解析：影响材料出油量的因素很多，主要有采收时间、取材部位、 处理时间要及时等。 答案：D 4．在水蒸气蒸馏装置中从进水口通入水的作用是( ) A．加热 B．防止过度沸腾 C．过滤 D．冷却 解析：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，从而达到分离的 目的。因此，从进水口通入水的作用是冷却。 答案：D 5．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________法而不用蒸馏法，原因是 _________________________________________________________。 (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_____________________________ _____________________________________________________。 (3)压榨过程中，为了使橘皮油易与水分离，常加入__________ _____________________________________________________。 (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，橘皮油中还含有少量的水和果蜡，需在 5～10 ℃下 ________使杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮油，其余部分过滤， _____________________________________________________ 合并，成为最终的橘皮精油。 解析：(1)提取橘皮精油，常采用压榨法，而不用蒸馏法，原因是 水中蒸馏会导致原料焦煳和有效成分水解等。(2)橘皮精油提取时，因 新鲜的橘皮含有果蜡、果胶、水分，出油率低，所以要先干燥去水； 为破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率，要 用石灰水浸泡。(3)为了使橘皮油易与水分离，常加入相当于橘皮质量 0.25%的 NaHCO3 和 5%的 Na2SO4。(4)过滤掉固体物和残渣后，再离 心除去质量较小的残留固体物，橘皮精油分离出来还含有少量的水和 果蜡，需在 5～10 ℃下静置 5～7 d，使杂质沉淀，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。 答案：(1)压榨 水中蒸馏会导致原料焦煳和有效成分水解等 (2)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)相当于橘皮质量 0.25%的 NaHCO3 和 5%的 Na2SO4 (4)离心 静置 5～7 d 将滤液与吸出的上层橘油 A 级 基础巩固 1．提取的植物芳香油具有很强的挥发性，其组成比较复杂，主要 包括( ) A．蛋白质和糖 B．核酸和蛋白质 C．脂肪和蛋白质 D．萜类化合物及其衍生物 解析：植物芳香油的种类虽然很多，但化学本质基本一致，其主 要成分是萜类化合物及其衍生物。 答案：D 2．在玫瑰精油提取过程中，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、萃取 解析：加入清水共沸，可以通过水分子向原料细胞中渗透，植物 中芳香油向水中扩散，并随水分一起蒸馏出来；加入 NaCl 的目的是使 油水分层，便于分液；加入无水 Na2SO4 可除去芳香油中的水分，提高 产品纯度。 答案：C 3．使用蒸馏法提取玫瑰油，是因为玫瑰油( ) A．化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能够随着水蒸气 一同蒸馏 B．化学性质稳定，难溶于水，难溶于有机溶剂，能够随着水蒸气 一同蒸馏 C．化学性质不稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，不能随着水蒸 气一同蒸馏 D．化学性质不稳定，难溶于水，难溶于有机溶剂，不能随着水蒸 气一同蒸馏 解析：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；玫瑰油的化学性质稳定，不会在蒸馏中因加热而破坏其分子 结构；难溶于水，易溶于有机溶剂，冷却后可以使油水混合物又会重 新分成油层和水层，最后通过分液将油水分离开。所以玫瑰精油可使 用蒸馏法提取。 答案：A 4．在提取玫瑰精油和橘皮精油中，共同使用的化学药品是( ) A．NaCl B．Ca(OH)2 C．小苏打 D．Na2SO4 答案：D 5．植物芳香油是天然香料，下列有关说法不正确的是( ) A．植物芳香油是从植物不同器官提取的 B．植物芳香油易溶于有机溶剂，具有挥发性 C．植物芳香油组成简单，主要由苯组成 D．用玫瑰提取的玫瑰油是植物芳香油的一种 解析：植物芳香油可以来自于根、茎、叶、花、果实、种子，各 器官都可以提取，故 A 正确；植物芳香油具有较强的挥发性，难溶于 水，易溶于有机溶剂，具有特殊植物香味，故 B 正确；植物芳香油组 成复杂，主要包括萜类及其衍生物，其气味芳香，能使人神清气爽， 不是由苯组成的，故 C 错误；用玫瑰提取的玫瑰精油属于植物芳香油， 是植物芳香油的一种，故 D 正确。 答案：C 6．分离出的橘皮精油一般要放在 5～10 ℃的冰箱中，静置 5～7 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 解析：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 5～10 ℃的冰箱中，静置 5～7 天，使杂质沉淀。 答案：C B 级 能力训练 7．柠檬油是植物芳香油中的一种，它是一种广谱性的杀虫剂，可 杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫，以及危害粮食、蔬 菜的常见害虫，包括幼虫、蛹等，是一种绿色杀虫剂。 (1) 柠 檬 油 的 挥 发 性 ________ ， 易 溶 于 ________ ， 比 重 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 皮中精油的提取适宜采用________法，此种方法是通过________将液 相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→静置分层→分液→柠檬精油 ①A 是________，目的是________________________________ _____________________________________________________。 ②B 是__________________，目的是______________________ ____________。 ③C 过程为________，目的是__________________________。 ④实验过程中浸泡柠檬果皮后，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______________________、_________。 (4)从生产绿色食品的要求出发，写出防治害虫的三种方法： ______________、______________、___________________。 解析：(1)(2)水中蒸馏可能发生原料的焦煳问题，而且可能使某些 有效成分高温水解，凡存在上述问题的应考虑萃取法或压榨法。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，以提高出油 率，防止压榨时滑脱等。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、畜无毒，对植 物无毒，不污染环境。 (4)防治害虫的方法可结合其他生物学知识来解答，其方法较多， 如利用生物天敌防治，利用性外激素干扰其交尾或诱捕，运用生物工 程如基因工程或诱变育种培育抗虫作物品种等。 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 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 (4)利用天敌进行生物防治 运用生物工程培育抗虫作物品种 利用激素影响昆虫的发育 8．精油气味芬芳，可通过皮肤渗透进入血液循环，有效地调理身 心，达到舒缓、净化的作用。下面是利用植物组织培养技术培育薰衣 草植株并提取薰衣草精油的过程示意图，请回答以下问题： 外植体→A→丛芽→生根→正常植株→原料→油水混合物→直接 精油→除水、过滤一薰衣草精油。 (1)图中 A 表示__________，是外植体通过____________过程而来 的。该过程启动的关键在于培养基中所加生长素和细胞分裂素的浓度、 ________以及________。 (2)提取薰衣草精油时，图中所示的方法为__________，获得油水 混合物后，在其中加入________试剂，分层后可获得直接精油，再加 入________试剂，可进一步除水。 (3)橘皮精油的提取方法与上述提取方法________(填“相同”或“不 相同”)。 解析：(1)依题意：“外植体→A→丛芽→生根→正常植株”为植物 组织培养过程，其中的 A 为愈伤组织，是外植体通过脱分化过程而来 的。生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性 激素，二者的浓度、使用的先后顺序以及用量的比例，都会影响实验 结果。(2)薰衣草精油化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，因 此提取薰衣草精油时，可以用水蒸气蒸馏法(即图示的方法)获得油水混 合物；之后，在其中加入 NaCl 用于分离油层；分离的油层还含有一定 的水分，一般可加入无水 Na2SO4 用于除水。(3)橘皮精油的有效成分 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 煳的问题，一般采用压榨法提取橘皮精油，所以橘皮精油的提取方法 与上述提取方法不相同。 答案：(1)愈伤组织 脱分化 使用的先后顺序 用量的比例 (2) 水蒸气蒸馏法 NaCl 无水 Na2SO4 (3)不相同 9．通过对玫瑰精油、橘皮精油提取过程的学习，请你自己设计一 个提取茉莉油的过程，请回答： (1)第一步，采摘原料，提炼茉莉油的原料为________，要在 ____________期采收，此时，茉莉油的含量较高。 (2)提取茉莉油常采用__________________法，此方法是通过水分 子向原料中渗透，使____________________________________，形成 精 油 与 水 的 共 沸 物 ， 蒸 馏 出 的 水 蒸 气 与 精 油 通 过 ______ 、 ______________后得到精油。 (3)下图是茉莉油的生产工艺，请回答： 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 ①向蒸馏器中加入原料时，茉莉花与清水的质量比大约为 ________。 ②A 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，所以要向提取液中加入 D____________吸水，放置过 夜，再过滤除去固体物质，即可得到茉莉油。 答案：(1)茉莉花 盛花 (2)水蒸气蒸馏 植物中精油成分向水中 扩散 冷凝 油水分离 (3)1∶4 水蒸气蒸馏 冷凝 分离油层 无 水硫酸钠 10．据图回答完成下列问题。 水蒸气蒸馏装置 (1)水蒸气蒸馏装置包括________、________、________三部分。 (2)蒸馏过程中，要控制好________、________来提高产品质量。 (3)写出粗提取玫瑰精油的实验步骤。 ①在花的________(时期)采收玫瑰花瓣，与清水以________的比例 进行混合。 ②在________装置中进行蒸馏，在锥形瓶中收集到________(颜色) 的乳浊液。 ③向乳化液中加入________，增加盐的浓度，________，出现 ________________。 ④用________将其两层分开，得到________。 ⑤向油层中加入一些________吸水，静置约________，________。 解析：(1)用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油的装置图可分为左、中、 右三部分，其中左边的部分通过加热进行蒸馏，中间的部分将蒸馏物 冷凝，右边的部分用来接收冷凝后的蒸馏物。(2)温度及蒸馏时间影响 了产品质量，因此在蒸馏过程中，要控制好温度和蒸馏时间。(3)在盛 花期采收玫瑰花瓣，玫瑰精油的含量高；利用水蒸气蒸馏装置，经过 一系列的过程，在锥形瓶中收集到乳白色的乳浊液。在乳化液中加入 NaCl，增加盐的浓度，静置一段时间，出现油水分层，然后用分液漏 斗将两层分开，得到油层，最后向油层中加入一些无水硫酸钠，静置 约 12 h，过滤得到玫瑰精油。 答案：(1)蒸馏装置 冷凝装置 油水分离装置 (2)温度 蒸馏时 间 (3)①盛花期 质量比为 1∶4 ②水蒸气蒸馏 乳白色 ③NaCl 静置 油水分层 ④分液漏斗 油层 ⑤无水硫酸钠 12 h 过滤得 到的液体为玫瑰精油