1．实验原理
(1)中的色素。
(2)反之则慢，从而使各种色素相互分离。
2．实验步骤 选材→提取色素→制备滤纸条→画滤液细线→分离色素→观察结果。
3．实验分析
(1)需要选用新鲜绿色叶片作实验材料的原因是什么？
提示：新鲜绿色叶片中色素含量高，从而使溶液中色素含量较高，实验效果明显。
(2)提取色素时，需加入哪些物质？它们的作用分别是什么？
提示：无水乙醇：提取绿叶中的色素。
CaCO3：防止研磨过程中色素被破坏。
SiO2：使研磨更充分。
(3)若色素提取液呈现淡绿色，可能的原因有哪些？
提示：①叶片颜色浅；②绿叶不新鲜；③研磨不充分；④未加入CaCO3或加入量太少；⑤加入的无水乙醇量太大；⑥研磨时间过长，部分色素被破坏。
(4)制备滤纸条时，为什么要剪去两角？
提示：防止层析液沿滤纸边缘扩散过快，从而导致色素带分离不整齐。
(5)为什么滤液细线要重复画，且线要细、直、齐？
提示：重复画线是为了增加色素的浓度，使分离出的色素带清晰分明。画线细、直、齐是为了防止色素带之间出现重叠。
(6)层析时，为什么不能让滤液细线触及层析液？
提示：滤纸条上滤液细线触及层析液，会使滤液细线上的色素溶解于层析液中，滤纸条上得不到色素带，使实验失败。
(7)根据层析后得到的如下结果填写
角度一 以基础判断的形式，考查实验选材及试剂的作用及实验操作
1．(2013·海南高考)关于叶绿素提取的叙述，错误的是( )
A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料
B．加入少许CaCO3 能避免叶绿素被破坏
C．用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素
D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分
解析：选C 菠菜绿叶含大量的色素，易于研磨，是提取色素的良好材料。加入少许CaCO3的目的是中和液泡破坏后释放的酸性物质，防止研磨中色素被破坏。叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素等，四种色素均溶于乙醇。研磨加石英砂的目的是使研磨更充分。
2．(2013·江苏高考)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是 ( )
A．使用定性滤纸过滤研磨液
B．将干燥处理过的定性滤纸条用于层析
C．在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2～3次
D．研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素
解析：选B 在提取绿叶中色素时，漏斗基部放单层尼龙布进行过滤，A项错误；纸层析法分离滤液中色素时，需用干燥的定性滤纸，B项正确；画出一条滤液细线后需等滤液干后再重复画线2～3次，C项错误；研磨叶片时应用无水乙醇溶解色素，D项错误。
角度二 以图示分析的形式，考查实验结果分析及实验误差来源
3．(2012·上海高考)如图表示叶绿体色素提取和分离实验中纸层析的结果，据图判断用作实验材料的叶片颜色为(
)
A．红色 B．黄色 C．绿色 D．紫色
解析：选B 在叶绿体色素提取和分离实验中，滤纸条上的四条色素带距点样处的距离由近及远分别是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，由图可知，叶绿素含量比类胡萝卜素含量少，用作实验材料的叶片应为黄色。
4．(2015·滨州模拟)某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是(
)
A．甲可能是因为研磨时未加入SiO2
B．乙可能是因为研磨时未加入CaCO3
C．丙可能是误用蒸馏水作提取液和层析液
D．丁是正确操作得到的理想结果
解析：选D 色素的提取和分离实验中，SiO2可使菠菜叶研磨充分，CaCO3可防止叶绿素受到破坏，未加入SiO2和CaCO3时，会发生甲、乙图示的现象；丙图中色素含量基本为零，可能是误用蒸馏水作提取液和层析液的结果；丁图显示含量最高的是叶黄素，实际上正常绿色叶片中叶绿素a和叶绿素b多。
角度三 以实验分析的形式，考查实验原理拓展应用
5．某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、CaCO3和SiO2的作用，进行了四组实验来验证，四组实验结果如图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的相关分析不正确的是(
)
A．绿叶中的色素都能够溶解在层析液中，四种色素的溶解度相同
B．①可能是由于未加CaCO3而得到的实验结果
C．②可能是由于用水取代了无水乙醇而得到的实验结果
D．③可能是由于未加SiO2而得到的实验结果
解析：选A 绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，A错误；若未加CaCO3，叶绿素可能被破坏，因而下边的两条色素带比正常的窄，B正确；若实验中所加溶剂为水，而不是有机溶剂无水乙醇，则提取不到叶绿体中的色素，因为色素不溶于水，C正确；若未加SiO2，可能导致研磨不充分，即各种色素的提取量均少于正常水平，D正确。
6．中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
Ⅰ.提取叶绿素 绿色叶片――→提取液―→过滤液―→浓缩液―→叶绿素粗产品 碳酸钙Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温(约25 ℃)下进行实验，方法和结
根据所学知识和实验结果，请回答：
(1)提取食用叶绿素的X应该为___________________________________________，原因是_________________________________________________。
(2)表中Y应该为________，原因是_______________________________________。
(3)若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于________食品，否则__________________________________。
(4)小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素，请你提供检测方法并写出主要步骤。 解析：解题时，必须明确“叶绿体色素的提取和分离”实验的原理、试剂、具体操作方法，根据题目的要求分析具体问题，最后组织答案作答。(1)考查叶绿素提取的原理，叶绿素能溶解在有机溶剂中，但作为提取食用叶绿素的有机溶剂，对人体必须是无害的。(2)考查实验中自变量的设置，自变量的变化是有规律的。(3)根据表中所给的信息可知，叶绿素在pH较低(酸性)时不稳定，会被破坏。(4)主要考查教材中叶绿体色素分离的实验步骤，即制备滤纸条，画滤液细线，分离色素，最后是观察和记录。
答案：(1)对人无害的有机溶剂(食用酒精) 叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响 (2)8.0 实验中自变量的变化应有规律和应考虑碱性pH对叶绿素稳定性的影响 (3)酸性 由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质 (4)纸层析法，其主要步骤：①制备滤纸条，②画滤液细线，③用层析液分离色素，④观察色素带。
X [知识体系构建]
填充：①绿叶中色素的提取和分离 ②吸收、传递和转化光能
④光照强度、温度、CO2浓度 ⑤光反应 ⑥
暗反应
[关键语句必背]
1．一种细胞器：叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。
2．两个阶段：光反应和暗反应。
(1)光反应是在叶绿体类囊体薄膜上完成的，是叶绿体中的色素吸收光能，将H2O分解成[H]和O2，同时形成ATP的过程。因此，光合作用产生的O2来自于H2O。
(2)暗反应是在叶绿体基质内，多种酶催化下完成的。包括CO2的固定和C3的还原等过程。
3．三类因素：影响光合速率的外界因素主要有光照强度、温度和CO2浓度。
4．四种色素：叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
1．实验原理
(1)中的色素。
(2)反之则慢，从而使各种色素相互分离。
2．实验步骤 选材→提取色素→制备滤纸条→画滤液细线→分离色素→观察结果。
3．实验分析
(1)需要选用新鲜绿色叶片作实验材料的原因是什么？
提示：新鲜绿色叶片中色素含量高，从而使溶液中色素含量较高，实验效果明显。
(2)提取色素时，需加入哪些物质？它们的作用分别是什么？
提示：无水乙醇：提取绿叶中的色素。
CaCO3：防止研磨过程中色素被破坏。
SiO2：使研磨更充分。
(3)若色素提取液呈现淡绿色，可能的原因有哪些？
提示：①叶片颜色浅；②绿叶不新鲜；③研磨不充分；④未加入CaCO3或加入量太少；⑤加入的无水乙醇量太大；⑥研磨时间过长，部分色素被破坏。
(4)制备滤纸条时，为什么要剪去两角？
提示：防止层析液沿滤纸边缘扩散过快，从而导致色素带分离不整齐。
(5)为什么滤液细线要重复画，且线要细、直、齐？
提示：重复画线是为了增加色素的浓度，使分离出的色素带清晰分明。画线细、直、齐是为了防止色素带之间出现重叠。
(6)层析时，为什么不能让滤液细线触及层析液？
提示：滤纸条上滤液细线触及层析液，会使滤液细线上的色素溶解于层析液中，滤纸条上得不到色素带，使实验失败。
(7)根据层析后得到的如下结果填写
角度一 以基础判断的形式，考查实验选材及试剂的作用及实验操作
1．(2013·海南高考)关于叶绿素提取的叙述，错误的是( )
A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料
B．加入少许CaCO3 能避免叶绿素被破坏
C．用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素
D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分
解析：选C 菠菜绿叶含大量的色素，易于研磨，是提取色素的良好材料。加入少许CaCO3的目的是中和液泡破坏后释放的酸性物质，防止研磨中色素被破坏。叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素等，四种色素均溶于乙醇。研磨加石英砂的目的是使研磨更充分。
2．(2013·江苏高考)关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是 ( )
A．使用定性滤纸过滤研磨液
B．将干燥处理过的定性滤纸条用于层析
C．在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2～3次
D．研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素
解析：选B 在提取绿叶中色素时，漏斗基部放单层尼龙布进行过滤，A项错误；纸层析法分离滤液中色素时，需用干燥的定性滤纸，B项正确；画出一条滤液细线后需等滤液干后再重复画线2～3次，C项错误；研磨叶片时应用无水乙醇溶解色素，D项错误。
角度二 以图示分析的形式，考查实验结果分析及实验误差来源
3．(2012·上海高考)如图表示叶绿体色素提取和分离实验中纸层析的结果，据图判断用作实验材料的叶片颜色为(
)
A．红色 B．黄色 C．绿色 D．紫色
解析：选B 在叶绿体色素提取和分离实验中，滤纸条上的四条色素带距点样处的距离由近及远分别是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，由图可知，叶绿素含量比类胡萝卜素含量少，用作实验材料的叶片应为黄色。
4．(2015·滨州模拟)某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是(
)
A．甲可能是因为研磨时未加入SiO2
B．乙可能是因为研磨时未加入CaCO3
C．丙可能是误用蒸馏水作提取液和层析液
D．丁是正确操作得到的理想结果
解析：选D 色素的提取和分离实验中，SiO2可使菠菜叶研磨充分，CaCO3可防止叶绿素受到破坏，未加入SiO2和CaCO3时，会发生甲、乙图示的现象；丙图中色素含量基本为零，可能是误用蒸馏水作提取液和层析液的结果；丁图显示含量最高的是叶黄素，实际上正常绿色叶片中叶绿素a和叶绿素b多。
角度三 以实验分析的形式，考查实验原理拓展应用
5．某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、CaCO3和SiO2的作用，进行了四组实验来验证，四组实验结果如图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的相关分析不正确的是(
)
A．绿叶中的色素都能够溶解在层析液中，四种色素的溶解度相同
B．①可能是由于未加CaCO3而得到的实验结果
C．②可能是由于用水取代了无水乙醇而得到的实验结果
D．③可能是由于未加SiO2而得到的实验结果
解析：选A 绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同，A错误；若未加CaCO3，叶绿素可能被破坏，因而下边的两条色素带比正常的窄，B正确；若实验中所加溶剂为水，而不是有机溶剂无水乙醇，则提取不到叶绿体中的色素，因为色素不溶于水，C正确；若未加SiO2，可能导致研磨不充分，即各种色素的提取量均少于正常水平，D正确。
6．中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
Ⅰ.提取叶绿素 绿色叶片――→提取液―→过滤液―→浓缩液―→叶绿素粗产品 碳酸钙Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温(约25 ℃)下进行实验，方法和结
根据所学知识和实验结果，请回答：
(1)提取食用叶绿素的X应该为___________________________________________，原因是_________________________________________________。
(2)表中Y应该为________，原因是_______________________________________。
(3)若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于________食品，否则__________________________________。
(4)小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素，请你提供检测方法并写出主要步骤。 解析：解题时，必须明确“叶绿体色素的提取和分离”实验的原理、试剂、具体操作方法，根据题目的要求分析具体问题，最后组织答案作答。(1)考查叶绿素提取的原理，叶绿素能溶解在有机溶剂中，但作为提取食用叶绿素的有机溶剂，对人体必须是无害的。(2)考查实验中自变量的设置，自变量的变化是有规律的。(3)根据表中所给的信息可知，叶绿素在pH较低(酸性)时不稳定，会被破坏。(4)主要考查教材中叶绿体色素分离的实验步骤，即制备滤纸条，画滤液细线，分离色素，最后是观察和记录。
答案：(1)对人无害的有机溶剂(食用酒精) 叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响 (2)8.0 实验中自变量的变化应有规律和应考虑碱性pH对叶绿素稳定性的影响 (3)酸性 由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质 (4)纸层析法，其主要步骤：①制备滤纸条，②画滤液细线，③用层析液分离色素，④观察色素带。
X [知识体系构建]
填充：①绿叶中色素的提取和分离 ②吸收、传递和转化光能
④光照强度、温度、CO2浓度 ⑤光反应 ⑥
暗反应
[关键语句必背]
1．一种细胞器：叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。
2．两个阶段：光反应和暗反应。
(1)光反应是在叶绿体类囊体薄膜上完成的，是叶绿体中的色素吸收光能，将H2O分解成[H]和O2，同时形成ATP的过程。因此，光合作用产生的O2来自于H2O。
(2)暗反应是在叶绿体基质内，多种酶催化下完成的。包括CO2的固定和C3的还原等过程。
3．三类因素：影响光合速率的外界因素主要有光照强度、温度和CO2浓度。
4．四种色素：叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。