2024高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)12綠葉中色素的提取和分離含解析

PAGEPAGE10課時(shí)作業(yè)12綠葉中色素的提取和分別基礎(chǔ)鞏固1．(2024·四川省南充高級中學(xué)期末考試)下列有關(guān)葉綠體中色素的提取和分別的敘述，錯(cuò)誤的是()A．葉綠體中的不同色素在層析液中溶解度不同B．色素分別過程中不能讓層析液觸及濾液細(xì)線C．研磨時(shí)加碳酸鈣可充分破壞葉綠體，獲得更多的色素D．此試驗(yàn)可確定葉綠體中色素的種類和各種色素的顏色解析：分別葉綠體中色素的原理：葉綠體中的不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢，因而不同色素分子可以在濾紙上通過擴(kuò)散而分開，A項(xiàng)正確；色素可溶解在層析液中，因此色素分別過程中不能讓層析液觸及濾液細(xì)線，否則色素溶解到層析液中，濾紙條上得不到色素帶或色素較少，B項(xiàng)正確；研磨時(shí)加碳酸鈣可防止研磨過程中色素被破壞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；此試驗(yàn)結(jié)果：濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素帶，由此可確定葉綠體中色素的種類和各種色素的顏色，D項(xiàng)正確。答案：C2．(2024·河北石家莊二中模擬)圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A．圖乙所示結(jié)構(gòu)取自圖甲中的①或③B．與光合作用有關(guān)的酶全部分布在圖乙所示結(jié)構(gòu)上C．圖乙所示的結(jié)構(gòu)是產(chǎn)生[H]并消耗ATP的場所D．葉綠體以圖甲中③的形式擴(kuò)大膜的表面積解析：題圖乙所示結(jié)構(gòu)含有光合色素，光合色素只分布在葉綠體的類囊體薄膜上，對應(yīng)于題圖甲中的③，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在葉綠體的基質(zhì)(題圖甲④)中，也分布有與光合作用有關(guān)的酶，B項(xiàng)錯(cuò)誤；消耗ATP的場所是葉綠體的基質(zhì)(題圖甲④)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；③是葉綠體的類囊體，葉綠體以題圖甲③的形式擴(kuò)大膜的表面積，D項(xiàng)正確。答案：D3．(2024年高考·江蘇卷)下列用鮮菠菜進(jìn)行色素提取、分別試驗(yàn)的敘述，正確的是()A．應(yīng)當(dāng)在研磨葉片后馬上加入CaCO3，防止酸破壞葉綠素B．即使菜葉剪碎不夠充分，也可以提取出4種光合作用色素C．為獲得10mL提取液，研磨時(shí)一次性加入10mL乙醇研磨效果最好D．層析完畢后應(yīng)快速記錄結(jié)果，否則葉綠素條帶會很快隨溶劑揮發(fā)消逝解析：提取色素時(shí)，應(yīng)在研磨前加入CaCO3，防止酸破壞葉綠素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；菜葉剪碎不夠充分，提取的濾液中色素的含量少，分別結(jié)果中色素帶變窄，但分別得到的色素種類不變，B項(xiàng)正確；在研磨時(shí)分次加入10mL乙醇比一次性加入10mL乙醇的效果好，C項(xiàng)錯(cuò)誤；層析完畢后應(yīng)快速記錄結(jié)果的緣由是葉綠素在光下簡單分解，并不是葉綠素隨溶劑揮發(fā)消逝，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B4．(2024·高考江蘇卷改編)為探討高光強(qiáng)對移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進(jìn)行紙層析，如下圖為濾紙層析的結(jié)果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低B．類胡蘿卜素含量增加有利于該植物抵擋強(qiáng)光照C．色素Ⅲ、Ⅳ汲取光譜的汲取峰波長不同D．畫濾液線時(shí)，濾液在點(diǎn)樣線上只能畫一次解析：題圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ色素條帶分別代表胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b。由題圖可知，正常光照與強(qiáng)光照相比，正常光照下葉綠素含量高，A項(xiàng)正確。強(qiáng)光照條件下，類胡蘿卜素含量增加，說明類胡蘿卜素含量增加有利于植物抵擋強(qiáng)光照，B項(xiàng)正確。葉綠素a汲取光譜的汲取峰波長約為430nm和660nm，葉綠素b汲取光譜的汲取峰波長約為460nm和640nm，C項(xiàng)正確。畫濾液線時(shí)，首先畫出一條細(xì)線，待濾液干后，再重復(fù)畫一兩次，目的是增加濾液線中的色素含量，層析后獲得更清楚的色素條帶，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D5．(經(jīng)典高考題)關(guān)于葉綠體中色素的提取和分別試驗(yàn)的操作，正確的是()A．運(yùn)用定性濾紙過濾研磨液B．將干燥處理過的定性濾紙條用于層析C．在畫出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)畫線2～3次D．研磨葉片時(shí)，用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素解析：過濾研磨液運(yùn)用的是單層尼龍布；層析時(shí)運(yùn)用的是干燥處理過的定性濾紙條；在畫出一條濾液細(xì)線后，待濾液干燥后再重復(fù)畫線1～2次；研磨葉片時(shí)，用無水乙醇或體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇(加適量無水碳酸鈉除去水分)溶解色素。答案：B6．如下圖所示為某同學(xué)做“葉綠體中色素的提取和分別”試驗(yàn)的改進(jìn)裝置，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．應(yīng)向培育皿中倒入層析液B．應(yīng)將濾液滴在a處，而不能滴在b處C．試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)得到四個(gè)不同顏色的同心圓(近似圓形)D．試驗(yàn)得到的若干個(gè)同心圓中，最小的一個(gè)圓呈橙黃色解析：試驗(yàn)得到的若干個(gè)同心圓中，最小的一個(gè)圓呈黃綠色，然后向外依次是藍(lán)綠色、黃色、橙黃色。答案：D實(shí)力創(chuàng)新7．(2024·宿遷調(diào)研)某班同學(xué)完成對簇新菠菜葉進(jìn)行葉綠體中色素的提取和分別試驗(yàn)時(shí)，由于各組操作不同，出現(xiàn)了以下四種不同的層析結(jié)果。下列分析不合理的是()A．甲可能誤用蒸餾水做提取液和層析液B．乙可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入SiO2C．丙是正確操作得到的志向結(jié)果D．丁可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入CaCO3解析：葉綠體中色素能溶解在有機(jī)溶劑中，幾乎不溶于蒸餾水中，A項(xiàng)正確；SiO2可使研磨充分，未加入SiO2導(dǎo)致研磨不充分，獲得的色素少，B項(xiàng)正確；在濾紙條上距離點(diǎn)樣處近的葉綠素b含量比胡蘿卜素多，C項(xiàng)錯(cuò)誤；CaCO3可防止葉綠素被破壞，未加入CaCO3可導(dǎo)致葉綠素提取量削減，D項(xiàng)正確。答案：C8．下列對提取光合色素進(jìn)行紙層析分別試驗(yàn)中各種現(xiàn)象的說明，正確的是()A．未見色素帶，說明材料可能為黃化葉片B．色素始終在濾紙上，是因?yàn)樯夭蝗苡趯游鲆篊．提取液呈綠色是由于含有葉綠素a和葉綠素b較多D．葉黃素排在濾紙最前方，是因?yàn)槠湓谔崛∫褐械娜芙舛茸畲蠼馕觯何匆娚貛?，其緣由是操作失誤；葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇、層析液中；由于葉綠素含量比類胡蘿卜素多且葉綠素呈現(xiàn)綠色，所以，提取液呈綠色；胡蘿卜素在層析液(而不是提取液)中擴(kuò)散得最快，排在濾紙最前方。答案：C9．下圖是簇新綠葉的四種光合色素在濾紙上分別的狀況，以下說法正確的是()A．水稻在收獲季節(jié)，葉片中色素含量是(甲＋乙)<(丙＋丁)B．提取色素時(shí)加入碳酸鈣是為了防止濾液揮發(fā)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，丙和丁主要汲取紅光解析：依題柱狀圖中擴(kuò)散距離可推知，甲為葉綠素b，乙為葉綠素a，丙為葉黃素，丁為胡蘿卜素。在水稻收獲季節(jié)，葉片變黃，類胡蘿卜素的含量大于葉綠素的含量；在提取色素時(shí)，加入碳酸鈣的目的是防止研磨過程中葉綠素遭到破壞；丁色素在層析液中的溶解度最大，故擴(kuò)散的距離最遠(yuǎn)，乙色素的含量最多；葉綠素(甲＋乙)主要汲取紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素(丙＋丁)主要汲取藍(lán)紫光。答案：A10．下列與葉綠體相關(guān)的描述中，錯(cuò)誤的是()A．葉綠體只分布于葉肉細(xì)胞中B．葉綠體色素與O2和[H]的形成有關(guān)C．葉綠體類囊體膜的基本支架也是磷脂雙分子層D．葉綠體基質(zhì)中分布有ATP水解酶解析：本題考查葉綠體的結(jié)構(gòu)及功能，意在考查考生對光合作用過程的理解實(shí)力。葉綠體在植物見光部位的細(xì)胞中一般都有，A錯(cuò)誤；葉綠體色素汲取光能，將水光解形成[H]和O2，B正確；葉綠體類囊體膜是生物膜，其基本支架是磷脂雙分子層，C正確；在葉綠體基質(zhì)中，有暗反應(yīng)所需的酶，包括ATP水解酶，D正確。答案：A11．(2024·北京海淀區(qū)模擬)下圖中從左至右是分別運(yùn)用綠色菠菜葉(材料1)、黃色黃妒葉(材料2)和粉色月季花瓣(材料3)作為試驗(yàn)材料，運(yùn)用無水乙醇提取色素，以汽油作為層析液進(jìn)行紙層析法分別色素的結(jié)果。下列相關(guān)敘述不合理的是()A．材料1的4條帶從上至下是葉黃素、胡蘿卜素、葉綠素a、葉綠素bB．材料2的結(jié)果可能是由于秋天氣候變更葉綠素分解增加合成削減所致C．材料3的濾液細(xì)線無層析條帶的緣由可能是提取液和層析液不合理D．材料3的濾液呈紫色，緣由可能是細(xì)胞破裂后酸度變更引起色素顏色變更解析：材料1的4條帶從上至下是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，A錯(cuò)誤；材料2的結(jié)果顯示只含有胡蘿卜素、葉黃素2條色素帶，缺少葉綠素a和葉綠素b，很可能是由于秋天氣候變更葉綠素分解增加合成削減所致，B正確；材料3是粉色月季花瓣，花瓣中不含有光合色素，花瓣中的色素不能用無水乙醇提取，也不能用層析液來分別，C正確；材料3是粉色月季花瓣，粉色月季花瓣中的色素存在于液泡中，因此材料3的濾液呈紫色，緣由可能是細(xì)胞破裂后酸度變更引起色素顏色變更，D正確。答案：A12．(2024·廣州一模)如下表所示是在相宜條件下測得某植物葉綠體色素汲取光能的狀況，有關(guān)分析不正確的是()色素汲取光能百分比(%)A.O2的釋放速率變更與全部色素汲取光能百分比變更基本一樣B．由550nm波長的光轉(zhuǎn)為670nm波長的光時(shí)，葉綠體中C3的量會增加C．該植物缺乏Mg時(shí)，葉綠素a汲取的光能百分比的削減幅度更大D．肯定范圍內(nèi)，環(huán)境溫度降低，該植物對光能的利用實(shí)力降低解析：由550nm波長的光轉(zhuǎn)為670nm波長的光時(shí)，植物對光的汲取增加，ATP、[H]的產(chǎn)生量增多，C3的利用量增多，C3削減，B錯(cuò)誤。答案：B13．(2024·福建泉州模擬)某同學(xué)為探討標(biāo)準(zhǔn)層析液(石油醚∶丙酮∶苯＝20∶2∶1)中各個(gè)組分的作用，運(yùn)用不同試劑作為層析液進(jìn)行菠菜綠葉中色素的分別試驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。下列說法中正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)層析液的試驗(yàn)結(jié)果中最窄的色素帶的顏色為黃色B．石油醚的主要作用是將胡蘿卜素和葉黃素分別C．丙酮的主要作用是促進(jìn)色素的溶解和提高分別效果D．苯對葉綠素有較好的分別效果，對色素的溶解度最低解析：用紙層析法分別菠菜濾液中的色素時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果中最窄的色素帶是胡蘿卜素，其顏色為橙黃色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；與標(biāo)準(zhǔn)層析液組相比可以得出：石油醚分別出的色素是胡蘿卜素和葉黃素，從分別后的濾液細(xì)線顏色為深綠色可以得出：其他色素在石油醚中溶解度很小，石油醚不能將其分別，B項(xiàng)正確；與標(biāo)準(zhǔn)層析液組相比可以看出：丙酮不能將菠菜葉中的4種色素較好地分別出來。從分別后的濾液細(xì)線顏色為淺綠色(與比照組相同)可得出：菠菜葉中的4種色素在丙酮中溶解度都很大，并且相差很小，所以丙酮的主要作用是促進(jìn)色素的溶解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；與標(biāo)準(zhǔn)層析液組相比可以得出：苯分別出的3條色素帶從上往下依次是類胡蘿卜素(葉黃素和胡蘿卜素)、葉綠素a和葉綠素b，但是不能將類胡蘿卜素中的色素分別開，所以苯對葉綠素有較好的分別效果，從分別后的濾液細(xì)線顏色為綠色來看，苯對菠菜葉中的4種色素有肯定的溶解度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B14．回答下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分別”試驗(yàn)中的問題：(1)某同學(xué)的操作程序如下：①將5g簇新完整的菠菜葉放入研缽中，加入無水乙醇、石英砂、CaCO3以后，快速研磨；②用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線處當(dāng)心勻稱地畫出一條濾液細(xì)線，并連續(xù)快速地重復(fù)畫1～2次；③將畫好細(xì)線的濾紙條插入層析液中，并不斷搖擺，以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散。結(jié)果試驗(yàn)失敗，請指出其錯(cuò)誤所在：①_____________________________________________________；②_____________________________________________________；③_____________________________________________________。(2)某愛好小組同學(xué)想探究蔬菜不同葉片在葉綠素含量上的區(qū)分，選擇了簇新菠菜的“綠葉”“嫩黃葉”，做“綠葉中色素的提取和分別”試驗(yàn)。色素層析結(jié)果如下圖，請依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果填寫表格：組別濾紙條編號推斷依據(jù)綠葉組①________②________嫩黃葉組③________④________(3)秋天，北方樹葉大都由綠變黃，其緣由是占四種色素總量80%的________和________分解，從而顯示出________和________的顏色。解析：(1)將菠菜葉含大量葉肉細(xì)胞的部分取下，剪掉葉柄，從而保證含更多的色素；畫濾液細(xì)線時(shí)要細(xì)、齊、直，畫下一次時(shí)要待上一次的濾液細(xì)線干燥后；濾液細(xì)線肯定不能沒及層析液。(2)A層析結(jié)果中各色素位置和帶寬符合“綠葉”提取的試驗(yàn)結(jié)果，而B層析結(jié)果與A相比，靠下的兩條帶寬明顯變窄，表明葉綠素含量較少，故為“嫩黃葉”。(3)秋天，北方葉片變黃是因?yàn)槿~綠素降解，葉片更多表現(xiàn)出類胡蘿卜素的顏色。答案：(1)①不應(yīng)用完整葉片，而應(yīng)去掉葉柄后剪碎②不應(yīng)快速重復(fù)畫線，而應(yīng)待干燥后再重復(fù)畫線③不應(yīng)搖擺以免層析液沒及濾液細(xì)線(2)①A②葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬③B④葉綠素a帶和葉綠素b帶較窄(3)葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素15．(2024·河北武邑調(diào)研)某試驗(yàn)小組利用簇新的綠葉為材料，進(jìn)行綠葉中色素的提取與分別試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。請回答下列問題：(1)分別綠葉中的色素常用紙層析法，該方法的原理是______________________________________________。A、B是濾紙條上的標(biāo)記，依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象可知層析液最先所處的位置是________(填“A”或“B”)處。(2)在色素的提取與分別過程中，偶然發(fā)覺某植株缺失第Ⅲ條色素帶。①缺失第Ⅲ條色素帶的植株不能合成________，導(dǎo)致對________光的汲取實(shí)力明顯減弱。②該試驗(yàn)小組為了探討缺失第Ⅲ條色素帶的植株(甲)和正常的植株(乙)光合作用速率的差異，在不同的光照強(qiáng)度下測定了兩植株的CO2汲取速率，結(jié)果如下表所示：依據(jù)表格中信息可知，更適合在強(qiáng)光下生活的是植株________(填“甲”或“乙”)。當(dāng)光照強(qiáng)度為15klx時(shí)，植株甲的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)植株乙；當(dāng)光照強(qiáng)度為30klx時(shí)，植株甲積累的葡萄糖的量約為________mg·m－2·h－1。解析：(1)分別綠葉中色素的原理是：光合色素在層析