高考重點實驗和高考熱點問題講座實驗綠葉中色素的提取和分離

關(guān)于高考重點實驗和高考熱點問題講座實驗綠葉中色素的提取和分離第2頁,共33頁，星期六，2024年，5月第3頁,共33頁，星期六，2024年，5月第4頁,共33頁，星期六，2024年，5月第5頁,共33頁，星期六，2024年，5月第6頁,共33頁，星期六，2024年，5月第7頁,共33頁，星期六，2024年，5月第8頁,共33頁，星期六，2024年，5月第9頁,共33頁，星期六，2024年，5月1.對實驗材料的選擇有何要求？提示：選擇鮮嫩、顏色濃綠的新鮮葉片，以保證含有較多的色素。2.研磨時有何要求？提示：迅速、充分，避免無水乙醇揮發(fā)且加入各物質(zhì)的量要成比例。3.為什么要在濾紙條一端剪去兩角？提示：防止層析液在濾紙條的邊緣擴散過快而形成弧形色素帶。第10頁,共33頁，星期六，2024年，5月4.在色素分離時，為什么不讓層析液觸及濾液細線？提示：避免將濾液細線中的色素分子溶解到層析液中。5.試分析分離色素時色素帶顏色過淺的原因。提示：(1)葉片顏色太淺；(2)葉片放置時間太久；(3)研磨不充分；(4)未加CaCO3粉末；(5)加入提取液丙酮量太多。第11頁,共33頁，星期六，2024年，5月(1)從色素帶的寬度可推知色素含量的多少，從色素帶的位置可推知色素在層析液中溶解度大小。(2)在濾紙條上，相鄰兩條色素帶間距離最寬的是胡蘿卜素和葉黃素；相鄰兩條色素帶間距離最窄的是葉綠素a和葉綠素b,兩色素帶間距離最大的是胡蘿卜素和葉綠素b。第12頁,共33頁，星期六，2024年，5月第13頁,共33頁，星期六，2024年，5月實驗方法：實驗的評價改進第14頁,共33頁，星期六，2024年，5月第15頁,共33頁，星期六，2024年，5月“探究不同溫度對葉綠體光合作用的影響”，實驗設(shè)計如下：①取兩株天竺葵，放入兩個相同的恒溫箱中，分別設(shè)置兩種不同的溫度；②在恒溫箱中給予綠色光照一段時間；③分別取下兩株天竺葵的葉片，滴加碘液，觀察顏色的變化。請指出以上實驗的不足之處，并做出修改。第16頁,共33頁，星期六，2024年，5月【分析】該題屬于實驗的評價改進，具體分析如下：

(1)將植株直接照光不合理，因為原有葉片中的淀粉對實驗結(jié)果有干擾，要將天竺葵放在黑暗中進行饑餓處理；

(2)對照組的數(shù)量不足，要設(shè)置至少三種不同的溫度；

(3)選取的材料不明確，要選取相同部位、大小相似、長勢相同的天竺葵葉片；

(4)給予的光照不合理，因為葉綠素吸收綠光最少，要給予白光照射；

(5)直接給葉片滴加碘液不合理，因為綠色對實驗的結(jié)果有干擾，要先給葉片進行脫綠處理。第17頁,共33頁，星期六，2024年，5月(1)能用斐林試劑檢測葉片的變化嗎？提示：不能。因為光合作用的產(chǎn)物是以淀粉的形式積累的，用斐林試劑檢測時無顏色反應(yīng)。(2)如果探究不同溫度對葉綠體色素種類和含量的影響，還能用上述的觀察方法嗎?提示：不能。應(yīng)提取不同溫度下的色素，可用紙層析法將色素分離，觀察色素帶的條數(shù)和寬度，用來確定色素的種類和含量。第18頁,共33頁，星期六，2024年，5月第19頁,共33頁，星期六，2024年，5月1.某同學(xué)利用甲、乙兩種方法對綠葉中的色素進行分離，得到如圖A、B所示的結(jié)果，下列與之相關(guān)的敘述中，錯誤的是()第20頁,共33頁，星期六，2024年，5月A.應(yīng)向培養(yǎng)皿和燒杯中加入層析液B.應(yīng)將濾液滴在甲圖的a處，而不是b處C.層析液一定不能觸及到乙圖的d線D.A、B兩圖中1,2,3,4表示的色素帶順序相同【解析】選D。用紙層析法分離色素時，在培養(yǎng)皿和燒杯中應(yīng)倒入層析液，在a處滴加濾液，在d處畫濾液細線，但層析液一定不能觸及或沒過濾液細線，由于色素在層析液中的溶解度不同，就會在甲圖的濾紙片上形成四個不同顏色的同心圓，在乙圖的濾紙條上形成四條色素帶，但圖示色素帶序號A、B中正好相反。第21頁,共33頁，星期六，2024年，5月2.(2011·珠海模擬)在做“綠葉中色素的提取和分離”實驗時，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對相關(guān)試劑的使用情況如下表所示(“+”表示使用，“-”表示未使用)，其余操作均正常，他們所得的實驗結(jié)果依次應(yīng)為()第22頁,共33頁，星期六，2024年，5月A.①②③④B.②④①③C.④②③①D.③②①④第23頁,共33頁，星期六，2024年，5月【解析】選B。本題綜合考查“綠葉中色素的提取和分離”實驗中各種試劑藥品的作用。無水乙醇用于溶解綠葉中的色素，甲同學(xué)未加無水乙醇，其濾紙條上應(yīng)無色素帶；CaCO3能夠防止研磨時色素被破壞，丙同學(xué)未加CaCO3，其濾紙條上的色素帶葉綠素a、葉綠素b應(yīng)較窄；SiO2能夠使研磨更充分，丁同學(xué)未加SiO2，其濾紙條上的四種色素帶均應(yīng)較窄。乙同學(xué)操作正確，其濾紙條上的色素帶應(yīng)為正常的④分布。第24頁,共33頁，星期六，2024年，5月3.(2011·廈門模擬)下列是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說法正確的是()A.提取色素時加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā)B.水稻在收獲時節(jié)，葉片中色素量的變化是(甲+乙)＜(丙+丁)C.四種色素都能溶解在層析液中，乙色素的溶解度最大D.四種色素中，丙和丁主要吸收紅光第25頁,共33頁，星期六，2024年，5月【解析】選B。新鮮葉片中，含量最多的是葉綠素a(乙)，其次是葉綠素b(甲)，含量最少的是胡蘿卜素(丁)，丙是葉黃素。光合色素提取時加CaCO3是為了防止葉綠素被破壞。水稻在收獲季節(jié)，顏色變黃是由于葉綠素(甲+乙)含量少于類胡蘿卜素(丙+丁)。胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大。葉黃素和胡蘿卜素主要吸收藍紫光。第26頁,共33頁，星期六，2024年，5月4.冬季寒潮過后，紫云英的部分葉片會變紅。為了探究紫云英葉片變紅的原因，某活動小組的同學(xué)進行了如下的實驗探究。實驗假設(shè)：紫云英葉片變紅與葉肉細胞內(nèi)葉綠體中的胡蘿卜素含量增加有關(guān)。實驗材料：略實驗步驟：①在同一紫云英植株上取葉齡相同的正常綠葉和紅葉各若干片。各稱取5克葉片剪碎后放入A、B兩個研缽中。第27頁,共33頁，星期六，2024年，5月②分別向A、B兩個研缽中加入適量二氧化硅和碳酸鈣，再加入適量無水乙醇，并迅速研磨、過濾、收集濾液。③用紙層析法分離濾液中的色素，得到兩組濾紙條。④觀察、比較、分析兩組濾紙條上的色素帶。請回答：(1)實驗步驟③分離濾液中的色素依據(jù)的實驗原理是：葉綠體中的色素在層析液中的______不同，隨層析液在濾紙條上______不同，從而將它們分離開。(2)根據(jù)實驗假設(shè)，同學(xué)們應(yīng)著重觀察和比較兩組濾紙條上的第_____條色素帶(從上到下)。第28頁,共33頁，星期六，2024年，5月(3)實驗預(yù)期和結(jié)論：紅葉組和綠葉組對比，若紅葉組著重觀察的那條色素帶顏色_______，則假設(shè)成立；否則，假設(shè)不成立。(4)實驗中有一同學(xué)，兩組濾紙條上的色素帶都不明顯且界限不清晰，從實驗操作上看，你認為最可能的原因是____________。(5)某同學(xué)改變層析液組成后繼續(xù)進行實驗，濾紙條上只出現(xiàn)了黃、綠兩條色素帶。他用刀片裁出帶有色素帶的濾紙條，用乙醚分別溶解條帶上的色素，濃縮后用一分析儀器檢測，通過分析色素溶液的_______來判斷條帶的色素種類。第29頁,共33頁，星期六，2024年，5月【解析】本題可參照綠葉中色素的提取和分離實驗解答。(1)色素分離的原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液在濾紙條上的擴散速度不同，溶解度大的擴散得快，從而將它們分離開；(2)在濾紙條上，胡蘿卜素在最上端；(3)若假設(shè)成立，紅葉組胡蘿卜素色素帶較深且較寬；若假設(shè)不成立，可能是液泡中的色素導(dǎo)致葉變紅。(4)若色素帶都不明顯或界限不清晰，甚至未見色素帶，就可能是濾液細線觸及到了層析液或沒入到層析液以下。(5)因不同的色素吸收的光波長短不同，所以可以通過分析色素的吸收光譜來判斷色素的種類。第30頁,共33頁