2025年高职林产化工技术（天然产物提取）试题及答案.doc

2025年高职林产化工技术（天然产物提取）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（总共10题，每题3分，每题只有一个选项符合题意，请将正确答案填写在括号内）
1. 天然产物提取中，以下哪种溶剂常用于提取亲脂性成分？（ ）
A. 水
B. 乙醇
C. 石油醚
D. 丙酮
2. 超临界流体萃取技术中，最常用的超临界流体是（ ）
A. 二氧化碳
B. 氮气
C. 氢气
D. 氧气
3. 水蒸气蒸馏法主要用于提取（ ）
A. 挥发性成分
B. 亲水性成分
C. 油脂类成分
D. 生物碱类成分
4. 以下哪种方法不属于天然产物提取的物理方法？（ ）
A. 升华法
B. 离子交换法
C. 吸附法
D. 膜分离法
5. 对于热敏性天然产物，适宜的提取方法是（ ）
A. 回流提取法
B. 连续回流提取法
C. 超临界流体萃取法
D. 煎煮法
6. 天然产物提取中，常用的吸附剂不包括（ ）
A. 硅胶
B. 氧化铝
C. 活性炭
D. 氯化钠
7. 溶剂提取法中，根据“相似相溶”原理，亲水性成分易溶于（ ）
A. 亲脂性溶剂
B. 水
C. 乙醇与水的混合溶剂
D. 氯仿
8. 以下哪种成分不属于天然产物中的二次代谢产物？（ ）
A. 糖类
B. 生物碱
C. 黄酮类
D. 萜类
9. 离子交换法主要用于分离（ ）
A. 中性成分
B. 酸性成分
C. 碱性成分
D. 离子型化合物
10. 天然产物提取中，浓缩提取液常用的方法是（ ）
A. 过滤
B. 离心
C. 蒸馏
D. 萃取

第II卷
二、填空题（总共5题，每题4分，将答案填写在横线上）
1. 天然产物提取的主要目的是从植物等原料中获取______、______等有价值的成分。
2. 溶剂提取法中，常用的提取方式有______、______、______等。
3. 超临界流体萃取的优点包括______、______、______等。
4. 天然产物中的化学成分主要分为______、______、______三大类。
5. 吸附色谱法常用的吸附剂有______、______、______等。

三、简答题（总共3题，每题10分）
1. 简述水蒸气蒸馏法的原理及适用范围。
2. 比较溶剂提取法中浸渍法、渗漉法和回流提取法的优缺点。
3. 说明超临界流体萃取技术的基本原理及其在天然产物提取中的应用优势。

四、材料分析题（给出一段关于天然产物提取实验的材料，总共2题，每题15分）
材料：在进行某天然植物中黄酮类成分的提取实验时，采用了乙醇回流提取法。称取一定量的植物粉末，加入适量乙醇，在回流装置中加热回流提取3小时。提取液经过过滤后，进行浓缩。但在浓缩过程中发现，提取液出现了碳化现象，导致黄酮类成分损失较大。
1. 请分析提取液出现碳化现象的可能原因。
2. 针对该问题，提出改进的措施。

五、综合应用题（给出一个天然产物提取的实际应用场景，总共2题，每题20分）
某企业计划从一种新发现的植物中提取一种具有潜在药用价值的成分。该植物资源丰富，但成分复杂，含有多种化学成分。要求提取的成分纯度较高，且尽量减少其他杂质的混入。
1. 请设计一个合理的提取工艺流程，并说明各步骤的目的和原理。
2. 如何对提取得到的成分进行纯度鉴定和质量控制？

答案：
第I卷
1. C
2. A
3. A
4. B
5. C
6. D
7. B
8. A
9. D
10. C

第II卷
二、填空题
1. 有效成分、活性成分
2. 浸渍法、渗漉法、回流提取法
3. 萃取效率高、无有机溶剂残留、能保持成分的天然活性
4. 初生代谢产物、次生代谢产物、其他成分
5. 硅胶、氧化铝、活性炭

三、简答题
1. 原理：利用水蒸气将挥发性较强的天然产物成分携带出来，形成油水混合物，经冷却后分离得到所需成分。适用范围：适用于具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、与水不发生反应且难溶于水的成分提取，如挥发油、某些小分子生物碱等。
2. 浸渍法：优点是操作简单，适用于遇热易破坏或含大量淀粉、黏液质、树胶等杂质的原料；缺点是提取时间长，效率低，溶剂用量大。渗漉法：优点是提取效率高于浸渍法，能充分提取原料中的成分；缺点是溶剂消耗量大，操作较麻烦。回流提取法：优点是提取效率高，节省溶剂；缺点是不适用于受热易破坏的成分。
3. 基本原理：超临界流体是处于临界温度和临界压力以上的流体，其密度接近液体，黏度接近气体，具有良好的溶解能力和传质性能。在天然产物提取中，利用超临界流体对不同成分的溶解能力差异进行萃取。应用优势：能在低温下操作，防止热敏性成分受热分解；可通过调节压力和温度改变流体的溶解能力，实现选择性萃取；无有机溶剂残留，产品纯度高。

四、材料分析题
1. 可能原因：乙醇浓度过高，加热温度过高且时间过长，导致植物粉末中的糖类等成分碳化，进而使黄酮类成分损失。
2. 改进措施：降低乙醇浓度，适当控制加热温度和时间，可采用低温浓缩或减压浓缩等方式，避免提取液过度受热碳化。

五、综合应用题
1. 工艺流程：植物原料预处理（粉碎）→乙醇回流提取（多次）→过滤→浓缩（减压浓缩）→萃取（用合适有机溶剂萃取分离杂质）→柱色谱分离（进一步纯化）。目的及原理：预处理使原料粒度减小，增加与溶剂接触面积；乙醇回流提取利用相似相溶原理提取目标成分；过滤除去不溶性杂质；减压浓缩减少溶剂用量；萃取利用不同成分在有机溶剂中溶解度差异分离杂质；柱色谱分离利用吸附剂对不同成分吸附和解吸能力差异进一步纯化目标成分。
2. 纯度鉴定：采用HPLC（高效液相色谱法）、GC（气相色谱法）等分析方法，检测成分的保留时间、峰面积等参数，与标准品对比确定纯度。质量控制：控制原料质量，对提取过程中的温度、时间、溶剂用量等参数严格监控；检测提取产品的外观、气味、溶解性等指标；定期对产品进行稳定性考察，确保产品质量符合要求。