实验08绿叶中色素的提取和分离（原卷版）

专题08绿叶中色素的提取和分离1.实验原理：（1）提取绿叶中的色素溶于有机溶剂，而不溶于水；（2）分离各种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。2.实验过程及现象：（1）提取绿叶中的色素称取5g左右的鲜叶，去叶脉，剪碎，放入研钵中。加少许的石英砂（有助于研磨充分）和碳酸钙(中和细胞中的酸，防止镁从叶绿素分子中移出，防止研磨中色素被破坏)与10ml无水乙醇（为了溶解、提取色素）。在研钵中快速研磨，将研磨液进行过滤。分离绿叶中的色素①制备滤纸条：长6cm宽1cm，剪去一端的两角，在距离剪角一端1cm处用铅笔画一条线②画滤液细线：直、细、齐;色浓。用毛细吸管，吸取少量滤液，沿着铅笔线均匀地画，待滤液干燥后再画2—3次。③分离色素：3ml层析液，将滤纸条有滤液细线的一端朝下，略微倾斜靠着烧杯内壁，轻轻插入层析液，用培养皿盖盖上烧杯。（2）实验结果和结论色素种类颜色吸收光谱胡萝卜素类胡萝卜素(含量约占1/4)橙黄色主要吸收蓝紫光叶黄素黄色叶绿素a叶绿素(含量约占3/4)蓝绿色主要吸收蓝紫光和红光叶绿素b黄绿色3.实验分析：（1）色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有四种色素。（2）色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多。色素带最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素，叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。（3）色素带扩散速度与溶解度有关，扩散速度越快说明溶解度越高。（4）相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素a和叶绿素b。1.实验操作注意事项及结果分析（1）过滤时漏斗基部的单层尼龙布不可以用滤纸代替，是因为滤纸的吸附性强，会导致滤液中色素的浓度过低。（2）制备滤纸条时，剪去滤纸条的两角可以防止层析液在滤纸条的边缘处扩散过快，即：使层析液在滤纸条上扩散速度均衡，这样有利于得到清晰整齐的色素带。（3）画滤液细线的要求是细、直、齐；待滤液干后，再重画一到两次可以增加滤液细线中色素的含量。（4）分离色素时，为防止滤液细线上的色素溶解到层析液中，不能让滤液细线触及层析液。2.实验出现异常现象的原因分析（1）收集到的滤液绿色过浅①未加二氧化硅，研磨不充分；②使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)太少；③一次加入大量的无水乙醇，提取液浓度太低(正确做法：分次加入少量无水乙醇)；④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏滤纸条色素带重叠①滤液细线不直；②滤液细线过粗滤纸条无色素带①忘记画滤液细线；②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中1．（2023·江苏·统考高考真题）下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是（）A．用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏B．若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠C．该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量D．用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素a、b之间2．（2023·全国·统考高考真题）植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（

）A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢3．（2020·江苏·统考高考真题）采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（

）A．提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂B．研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏C．研磨时添加石英砂有助于色素提取D．画滤液细线时应尽量减少样液扩散4．（2023·海南·高考真题）海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。回答下列问题。(1)光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是；用纸层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位于第条。(2)本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是，该光源的最佳补光时间是小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是。(3)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度（简要写出实验思路）。1．（2023秋·全国·高一随堂练习）某同学进行“绿叶中色素的提取和分离”实验，得到下图所示的结果，其中①②③④表示色素带。下列相关分析正确的是（

）A．该实验中，无水乙醇可作为层析液分离各种色素B．③色素带中的色素分子主要吸收蓝紫光和红光C．④色素带中的色素在层析液中的溶解度最高D．提取色素时若未加二氧化硅会提取不到色素2．（2023秋·高一课时练习）为研究强光照对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图所示为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素带)。下列叙述正确的是（

）A．画滤液细线时，滤液在点样线上只能画一次B．色素Ⅲ、Ⅳ在石油醚中的溶解度大于色素Ⅰ、ⅡC．强光照导致了该植物类胡萝卜素含量增加D．色素Ⅲ、Ⅳ主要吸收蓝紫光3．（2023秋·全国·高一随堂练习）“向来冰雪凝严地，力斡春回竟是谁？”十字花科植物羽衣甘蓝具有极强的耐寒性，叶片形态美观多变，色彩绚丽如花，是冬季重要的观叶植物。为探究其叶片中所含色素种类，某兴趣小组做了如下的色素分离实验：将其叶片色素提取液在滤纸上进行点样，先置于用石油醚、丙酮和苯配制成的层析液中层析分离，然后再置于蒸馏水中进行层析，过程及结果如下图所示。图中1、2、3、4、5代表不同类型的色素。下列有关分析错误的是（

）A．色素1在层析液中的溶解度最小，色素4在层析液中溶解度最大B．色素1、2、3、4难溶于水，易溶于有机溶剂，色素5易溶于水C．色素1、2、3、4可能分布在叶绿体中，色素5可能存在于液泡中D．色素1和2主要吸收蓝紫光，色素3和4主要吸收蓝紫光和红光4．（2023秋·高一课时练习）秋季枫树等植物的叶片变为红色，主要是由于花青素增多而叶绿素含量降低所致，实验小组对此进行实验验证：用无水乙醇提取叶片中色素，用层析液进行分离，结果滤纸条上出现四条色素带，靠近层析液的两条色素带非常窄，下列有关推断不合理的是（）A．变窄的是叶黄素和叶绿素aB．低温下叶绿素容易被破坏C．滤纸条未显现花青素的原因可能是花青素为水溶性色素D．叶绿素易溶于无水乙醇5．（2023秋·全国·高一随堂练习）下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是（）A．提取剂丙酮可以多加一些以保证色素被充分溶解B．利用层析液提取叶绿素时要注意不能在通风条件下进行C．画滤液细线时应连续多次画线，可以使色素分离得更明显D．距离剪角一端最近的是呈黄绿色的叶绿素b，其含量一般比叶绿素a少6．（2023春·浙江金华·高一浙江省东阳中学校联考期中）下列关于绿叶中色素提取和分离实验的说法，错误的是（

）A．实验中需要加入SiO2进行研磨，有助于研磨得更充分B．在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止色素被破坏C．用单层尼龙布进行过滤D．四种色素可随提取液在滤纸条上的扩散速度不同而达到分离目的7．（2023秋·全国·高一随堂练习）关于“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（

）A．研磨时加入适量二氧化硅，有助于提高过滤液的色素浓度B．可用干燥定性滤纸置于玻璃漏斗基部进行过滤，收集滤液C．可用盖玻片蘸取滤液，沿铅笔细线按压出均匀的色素细线D．层析后出现的色素带，其位置、颜色和宽窄蕴含不同信息8．（2023秋·全国·高一随堂练习）如图为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱。下列有关说法正确的是（）A．图中②和③主要分布在叶绿体的内膜上B．利用纸层析法分离色素时，用到了无水乙醇或体积分数为75%乙醇+无水碳酸钠C．③是叶绿素a，位于从上至下第三个条带，且条带最宽D．叶片呈现绿色是因为①②③完全不吸收绿光9．（2023春·广东东莞·高一东莞实验中学校考阶段练习）某实验小组的同学为了探究菠菜叶中色素的种类与含量，将新鲜菠菜绿叶中的色素进行分离，提取光合色素，开展了相关实验，请根据下图，回答以下问题：(1)本实验中提取色素所用试剂为。(2)在菠菜叶研磨的过程中，学生分别加入了二氧化硅和，这样做的目的是。(3)在用滤纸条分离绿叶中色素的实验中，所用的分离方法称为法，选用此法的原理是，实验结果如上图所示，从下到上第三条色素带的名字是。(4)另一实验小组也进行了此实验，但分离得到的色素带的颜色较浅，其原因可能是：。a.提取时画滤液的细线接触层析液b.实验选用菠菜叶不够新鲜c.在对菠菜进行研磨时加入的无水乙醇过少d.在对菠菜进行研磨时未加二氧化硅(5)有同学查阅资料得知，植物体内叶绿素含量的多少与不同的植物种类有关。现欲探究菠菜，芹菜，菜心三种不同蔬菜体内的叶绿素含量的多少，请你简要写出实验的主要思路：。10．（2023秋·广东肇庆·高一统考期末）如图表示某生物兴趣小组利用韭