内容正文:
科学探究(一) 鉴定类实验
[素养必备]
物质检测实验成功与否的关键在于实验材料的选择、试剂的选用以及实验处理过程。
1.实验材料及选材原则
实验目的
实验材料
检测还原糖
苹果或梨的匀浆
检测脂肪
花生种子
检测蛋白质
豆浆或鸡蛋清
检测淀粉
马铃薯匀浆
选材原则:选择的实验材料要富含检测的物质或者结构,且不能对检测时的颜色有影响
2.生物实验中常见的颜色反应
颜色
原理
红
(1)还原糖+斐林试剂砖红色沉淀
(2)染色体(质)+醋酸洋红液→红色
黄
(1)脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色
(2)叶绿体中色素分离的滤纸条中:胡萝卜素→橙黄色,叶黄素→黄色
绿
(1)酒精+橙色的重铬酸钾溶液灰绿色
(2)叶绿体中色素分离的滤纸条中:叶绿素b→黄绿色,叶绿素a→蓝绿色
蓝
(1)淀粉+碘液→蓝色
(2)DNA+二苯胺试剂蓝色
紫
(1)染色体(质)+甲紫溶液→紫色
(2)蛋白质+双缩脲试剂→紫色
3.鉴定类实验的操作流程模板
物质检测类实验应注意的问题
(1)在显色实验(如物质检测)中,材料最好不带颜色或颜色较浅,或实验时对有色材料进行脱色处理。
(2)物质检测实验一般不设立对照实验,若需设立对照实验,对照组应加入成分已知的物质,如验证唾液淀粉酶是蛋白质,对照组可加入稀释的鸡蛋清。鸡蛋清作为检测蛋白质的材料时,因其较黏稠,故使用时需稀释。
(3)可溶性还原糖检测中不宜选择甜菜、甘蔗等作为实验材料,因它们所含的主要糖类蔗糖是非还原糖。
(4)颜色深浅与所检测的物质的含量有关,含量越多,颜色越明显。
[素养训练]
1.双缩脲试剂(A液:0.1 g/mL的NaOH溶液,B液:0.01 g/mL的CuSO4溶液)可以用来检测生物组织中是否存在蛋白质。下列操作步骤正确的是( )
A.待测组织样液→加入B液1 mL→注入A液4滴→观察颜色变化
B.待测组织样液→加入A液1 mL→注入B液4滴→观察颜色变化
C.待测组织样液→加入A液和B液的混合液1 mL→水浴加热→观察颜色变化
D.待测组织样液→加入A液1 mL→注入B液4滴→水浴加热→观察颜色变化
解析:B [双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL CuSO4溶液)组成,用于检测蛋白质,使用时要先向待测组织样液中加A液1 mL,制造碱性环境,然后再加入B液4滴,最后观察颜色的变化,变成紫色,说明有蛋白质存在。]
2.亳州“古井贡酒”生产发酵中需用麦芽浆,对萌发且带有小芽的大麦充分研磨后,过滤得到组织样液。在组织样液中加入下列试剂后振荡摇匀,有关实验现象及结论的叙述不正确的是( )
A.加入苏丹Ⅲ染液,溶液呈橘黄色,证明发芽的大麦中含有脂肪
B.加入斐林试剂并水浴加热,溶液出现砖红色沉淀,说明发芽的大麦中含有麦芽糖
C.加入碘液,溶液呈蓝色,说明发芽的大麦中含有淀粉
D.如果发芽的大麦中含有蛋白质,那么加入双缩脲试剂,溶液会呈紫色
解析:B [脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,因此加入苏丹Ⅲ染液,溶液呈橘黄色,证明发芽的大麦中含有脂肪,A正确;加入斐林试剂并水浴加热后,溶液呈现砖红色,说明发芽的大麦中含有还原糖,但不能说明发芽的大麦中含有麦芽糖,B错误;淀粉遇碘变蓝色,加入碘液后溶液呈蓝色,说明发芽的大麦中含有淀粉,C正确;蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应,加入双缩脲试剂后溶液呈紫色说明发芽的大麦种子中含有蛋白质,D正确。]
3.(2023·河北衡水高三生物)如图表示某油料植物种子萌发过程中的物质变化,下列叙述错误的是( )
A.种子萌发过程中脂肪可能会转化为蔗糖和葡萄糖
B.将种子匀浆与斐林试剂混合后会出现砖红色沉淀
C.脂肪、蔗糖和葡萄糖都由C、H、O三种元素组成
D.葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失
解析:B [据题图可知,种子萌发过程中,脂肪含量减少,而蔗糖与葡萄糖含量增多,因此在此过程中脂肪可能会转化为蔗糖和葡萄糖,A正确;将种子匀浆与斐林试剂混合水浴加热后会出现砖红色沉淀,B错误;脂肪、蔗糖和葡萄糖的组成元素都是C、H、O,C正确;有氧呼吸过程中释放的能量大部分以热能形式散失,一部分转移到ATP中,1 mol葡萄糖彻底氧化分解产生的能量为2 870 kJ,其中转移到ATP中的能量是977.28 kJ左右,其余部分以热能形式散失,D正确。]
4.(2023·湖北天门、仙桃、潜江联考)下列有关实验的叙述,正确的是( )
A.淀粉、葡萄糖、麦芽糖分别与斐林试剂混合并水浴加热后都会出现砖红色沉淀
B.花生子叶用苏丹Ⅲ染液染色后用显微镜观察,可看到红色颗粒
C.黄豆组织样液中加0.01 g/mL的CuSO4溶液摇匀,再加0.1 g/mL的NaOH溶液后会出现