中小学教育资源及组卷应用平台 《绿叶中色素的提取与分离》实验 一、实验目的 学会用简单方法提取绿叶中的色素 掌握纸层析法分离色素的基本操作 观察绿叶中含有的几种主要色素及其颜色 二、实验原理 提取原理：绿叶中的色素（叶绿素 a、叶绿素 b、胡萝卜素、叶黄素）都溶于有机溶剂（如无水乙醇），不溶于水。用无水乙醇可以溶解并提取这些色素。 分离原理：不同色素在层析液中的溶解度不同 ——— 溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而实现分离。 三、实验材料与用具 （一）材料 新鲜的绿色叶片（如菠菜叶、青菜叶，选择叶片较宽、颜色深绿的，实验前洗净沥干） （二）试剂 无水乙醇（溶解色素） 层析液（分离色素，可用体积比为 3:1 的石油醚和丙酮混合液，或直接购买现成层析液） 二氧化硅（研磨时使叶片研磨更充分） 碳酸钙（防止研磨时色素被破坏） （三）用具 研钵、漏斗、滤纸（普通滤纸和定性滤纸）、剪刀、玻璃棒、试管、试管架、胶头滴管、培养皿、铅笔、直尺 四、实验步骤 （一）提取绿叶中的色素 取 5g 新鲜绿叶，剪去叶柄和较粗的叶脉，剪碎后放入研钵中。 向研钵中加入少许二氧化硅（约半药匙）和碳酸钙（约半药匙），再加入 10mL 无水乙醇。 轻轻研磨（避免用力过猛），直至叶片变成墨绿色的匀浆（约 2-3 分钟）。 用单层滤纸过滤研磨液，将滤液收集到小试管中，用棉塞塞紧试管口（防止乙醇挥发），备用。 （二）制备滤纸条 取一张定性滤纸，剪成长约 10cm、宽约 1cm 的滤纸条。 在滤纸条的一端剪去两角（目的：使色素在滤纸上扩散均匀，不发生偏移）。 在距离剪角一端 1cm 处，用铅笔轻轻画一条横线（注意：不能用钢笔，避免墨水干扰）。 （三）画滤液细线 用胶头滴管吸取少量滤液，滴在滤纸条的铅笔线上。 待滤液干燥后，重复画 2-3 次（目的：增加滤液细线中的色素含量，使分离后的色素带更清晰）。 注意：滤液细线要细、直、均匀，避免歪斜或过粗。 （四）分离色素 向培养皿中倒入适量层析液（液面高度约 0.5cm，不能太高）。 将滤纸条有滤液细线的一端朝下，轻轻插入层析液中（注意：滤液细线不能接触层析液，否则色素会溶解在层析液中，无法分离）。 用培养皿盖盖住培养皿，防止层析液挥发。 观察滤纸条上的变化，待色素带清晰出现后（约 3-5 分钟），取出滤纸条，放在通风处晾干。 五、实验结果与分析 实验结果：滤纸条上会出现 4 条不同颜色的色素带，从上到下依次是： 橙黄色：胡萝卜素（溶解度最高，扩散速度最快） 黄色：叶黄素 蓝绿色：叶绿素 a（含量最多，色素带最宽） 黄绿色：叶绿素 b（溶解度最低，扩散速度最慢） 结果分析： 绿叶中含有 4 种主要色素，说明植物色素具有多样性。 不同色素的溶解度差异是分离的关键，这与它们的化学结构有关。 叶绿素 a 和叶绿素 b 呈绿色，是叶片呈现绿色的主要原因；胡萝卜素和叶黄素呈黄色，在叶片中含量较少，通常被叶绿素的颜色掩盖。 六、注意事项 无水乙醇和层析液易挥发且易燃，实验时要远离火源，用完后及时盖紧瓶塞。 研磨叶片时，加入二氧化硅要适量，避免损伤研钵；加入碳酸钙可保护叶绿素，防止其在酸性条件下被破坏。 画滤液细线时，要等前一次的滤液干燥后再画下一次，否则会导致滤液细线过粗、色素带模糊。 分离色素时，必须保证滤液细线不接触层析液，否则实验会失败。 实验结束后，将用过的层析液倒入指定回收容器，不能随意丢弃。 七、实验拓展 尝试用不同的绿色植物叶片（如韭菜叶、松针、冬青叶）重复实验，比较色素带的差异。 探究叶片不同部位（如叶片边缘和中心）的色素种类是否相同。 思考：秋天树叶变黄、变红的原因与色素的变化有什么关系？（提示：秋天叶绿素分解，叶黄素、胡萝卜素或花青素的颜色显现出来） ... ...
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