题目内容
【题目】甘薯和马铃薯都富含淀粉,但甘薯吃起来比马铃薯甜,原因是甘 薯中含有淀粉酶,可以将淀粉水解为还原糖,而马铃薯中没有淀粉酶,且淀粉酶在 70 ℃时催化淀粉分解的能力最强。为验证该结论,某兴趣小组以甘薯块根和马铃薯块茎为材料,设计了如下实验。 请完成以下实验:
实验原理:①淀粉酶水解淀粉产生还原糖;②_______________。
备选材料与用具:甘薯提取液(去淀粉和还原糖),马铃薯提取液(去淀粉), 本尼迪特试剂,双缩脲试剂,质量分数为 3%的淀粉溶液和质量分数为 3%的 蔗糖溶液等(请选择需要的材料和用具)。
实验步骤:
第一步:取 A、B 两支试管,在 A 管中加入甘薯提取液,B 管中加入__________。
第二步:70 ℃水浴保温 5 min 后,在 A、B 两支试管中各加入_____。
第三步:70 ℃水浴保温 5 min 后,在 A、B 两支试管中再各加入_______________。
第四步:_____________。
实验结果: 试管 A_____________;试管 B 不呈现 A 试管中的现象。
【答案】实验原理:还原糖与本尼迪特试剂反应,产生红黄色沉淀。 实验步骤:
第一步:等量的马铃薯提取液 第二步:等量淀粉溶液 第三步:等量本尼迪特试剂 第四步:沸水浴加热煮沸2~3 min/80~100 ℃(高温水浴也可;沸水浴也可),观察比较并记录A、B两试管中液体的颜色变化 实验结果:A管出现红黄色沉淀;
【解析】
1、淀粉酶可将淀粉水解为淀粉为还原糖。
2、斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液)组成,用于鉴定还原糖,使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中,且需水浴加热。
3、验证实验需要遵循对照原则和单一变量原则。
该实验的目的是验证甘薯中含有淀粉酶,而铃薯中没有淀粉酶。淀粉酶可以将淀粉(非还原糖)水解为还原糖,还原糖可以用本尼迪特试剂检测。因此,该实验的原理:①淀粉酶水解淀粉产生还原糖;②还原糖与本尼迪特试剂反应,产生红黄色沉淀。
备选材料中,甘薯提取液(去淀粉和还原糖)含有淀粉酶,马铃薯提取液(去淀粉)不含淀粉酶,因此该实验的自变量为是否加入淀粉酶,因变量是与本尼迪特试剂是否发生颜色反应。据此可以补充实验步骤如下:
第一步:取A、B两支试管,在A管中加入甘薯提取液(不叫淀粉酶),B管中加入等量的马铃薯提取液(加入淀粉酶)。
第二步:70℃水浴保温5min后,在A、B两支试管中各加入等量淀粉溶液。
第三步:70℃水浴保温5min后,在A、B两支试管中再各加入等量本尼迪特试剂。
第四步:沸水浴加热煮沸2~3min/80~100℃,观察比较并记录A、B两试管中液体的颜色变化。
试管A含有淀粉酶,能将淀粉水解为还原糖,还原糖在水浴条件下与本尼迪特试剂发生颜色反应出现红黄色沉淀;而试管B不含淀粉酶,因此不能将淀粉水解,淀粉属于非还原糖,不能与本尼迪特试剂发生颜色反应,因此该实验的实验结果为:试管A出现红黄色沉淀;试管B不呈现A试管中的现象。