《2025年南通新课程作业本高中生物必修第一册人教版》

12. 图甲～丁表示用新鲜菠菜进行“绿叶中色素的提取和分离”实验的几个主要操作步骤。请据图回答下列问题。
（1）图甲～丁中，实验操作步骤的先后顺序是________。
（2）观察图中试剂a、b，其颜色依次是________。
（3）步骤丙中，滤纸条上出现四条色素带，那么最上面一条色素带的色素名称是________。
（4）在该实验的操作过程中，有同学按下列方法操作，其中不合理的有________。
A. 用蒸馏水替代无水乙醇提取色素
B. 在充分研磨叶片后立即加入碳酸钙
C. 用定性滤纸替代尼龙布过滤研磨液
D. 沿铅笔线连续数次画滤液细线
（5）请尝试运用该实验方法，探究菠菜叶生长过程中色素种类和含量的变化，简要写出实验的主要思路：________。

答案： （1）乙→丁→甲→丙
解析：实验步骤为研磨（乙）→过滤（丁）→画滤液细线（甲）→层析（丙）。
（2）无色（或浅黄色）、无色
解析：a为无水乙醇（无色），b为层析液（无色）。
（3）胡萝卜素
解析：层析后最上面为胡萝卜素。
（4）A、B、C、D
解析：蒸馏水不能提取色素（A）；CaCO₃应研磨前加入（B）；定性滤纸吸附色素（C）；滤液细线需干燥后重复画（D），均不合理。
（5）取不同生长时期的菠菜叶，分别提取和分离色素，比较色素带的种类和宽度
解析：通过比较不同时期色素带的种类（是否有新条带或缺失）和宽度（含量变化）进行探究。

13. 下图表示某生物小组利用韭菜宿根进行相关实验的流程，请分析回答问题。
（1）提取色素时为了研磨充分应加入________，纸层析法分离色素的原理是________。
（2）纸层析法分离色素的“结果①”如图所示，其中共有的色素带颜色是________，据此能得出的结论是________。
（3）将等量刚制备的韭菜和韭黄色素滤液放在阳光与三棱镜之间，“结果②”中吸收光谱最明显的差异出现在________光区域。将制得的韭菜滤液在强光下曝光1～2 h，再重复上述实验，其结果与韭黄色素滤液的实验结果基本一致，其原因是________。
（4）每分子叶绿素含有一个Mg²⁺，Mg²⁺可被H⁺、Cu²⁺等置换。韭菜色素滤液用质量分数为5%的盐酸处理一段时间后，其颜色与研磨时未加________的颜色相似，呈现黄褐色。实验室常用含Cu²⁺的试剂处理叶片，可形成铜代叶绿素，能长时间保持叶片标本的绿色，其原因是________。

答案： （1）二氧化硅；不同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
解析：二氧化硅助研磨；层析原理为色素在层析液中溶解度不同。
（2）橙黄色、黄色；避光生长的韭黄仍含有类胡萝卜素
解析：韭菜和韭黄共有的色素带为类胡萝卜素（橙黄色胡萝卜素、黄色叶黄素），说明韭黄含类胡萝卜素。
（3）红；强光下叶绿素被分解（或破坏）
解析：韭菜含叶绿素（吸收红光），韭黄不含，差异在红光区；强光下叶绿素分解，与韭黄结果一致。
（4）碳酸钙；铜代叶绿素比叶绿素更稳定（或不易被分解）
解析：盐酸破坏叶绿素，与未加碳酸钙（保护叶绿素）效果相同；铜代叶绿素更稳定，可长期保持绿色。