Question

【題目】甘薯和馬鈴薯都富含淀粉，但甘薯吃起來比馬鈴薯甜，原因是甘 薯中含有淀粉酶，可以將淀粉水解為還原糖，而馬鈴薯中沒有淀粉酶，且淀粉酶在 70 ℃時催化淀粉分解的能力最強。為驗證該結論，某興趣小組以甘薯塊根和馬鈴薯塊莖為材料，設計了如下實驗。 請完成以下實驗：

實驗原理：①淀粉酶水解淀粉產(chǎn)生還原糖；②_______________。

備選材料與用具：甘薯提取液（去淀粉和還原糖），馬鈴薯提取液（去淀粉）， 本尼迪特試劑，雙縮脲試劑，質量分數(shù)為 3%的淀粉溶液和質量分數(shù)為 3%的 蔗糖溶液等（請選擇需要的材料和用具）。

實驗步驟：

第一步：取 A、B 兩支試管，在 A 管中加入甘薯提取液，B 管中加入__________。

第二步：70 ℃水浴保溫 5 min 后，在 A、B 兩支試管中各加入_____。

第三步：70 ℃水浴保溫 5 min 后，在 A、B 兩支試管中再各加入_______________。

第四步：_____________。

實驗結果： 試管 A_____________；試管 B 不呈現(xiàn) A 試管中的現(xiàn)象。

Answer 1

【答案】實驗原理：還原糖與本尼迪特試劑反應，產(chǎn)生紅黃色沉淀。 實驗步驟：

第一步：等量的馬鈴薯提取液 第二步：等量淀粉溶液 第三步：等量本尼迪特試劑 第四步：沸水浴加熱煮沸2～3 min/80～100 ℃（高溫水浴也可；沸水浴也可），觀察比較并記錄A、B兩試管中液體的顏色變化 實驗結果：A管出現(xiàn)紅黃色沉淀；

【解析】

1、淀粉酶可將淀粉水解為淀粉為還原糖。
2、斐林試劑是由甲液（質量濃度為0.1g/mL氫氧化鈉溶液）和乙液（質量濃度為0.05g/mL硫酸銅溶液）組成，用于鑒定還原糖，使用時要將甲液和乙液混合均勻后再加入含樣品的試管中，且需水浴加熱。
3、驗證實驗需要遵循對照原則和單一變量原則。

該實驗的目的是驗證甘薯中含有淀粉酶，而鈴薯中沒有淀粉酶。淀粉酶可以將淀粉（非還原糖）水解為還原糖，還原糖可以用本尼迪特試劑檢測。因此，該實驗的原理：①淀粉酶水解淀粉產(chǎn)生還原糖；②還原糖與本尼迪特試劑反應，產(chǎn)生紅黃色沉淀。
備選材料中，甘薯提取液（去淀粉和還原糖）含有淀粉酶，馬鈴薯提取液（去淀粉）不含淀粉酶，因此該實驗的自變量為是否加入淀粉酶，因變量是與本尼迪特試劑是否發(fā)生顏色反應。據(jù)此可以補充實驗步驟如下：
第一步：取A、B兩支試管，在A管中加入甘薯提取液（不叫淀粉酶），B管中加入等量的馬鈴薯提取液（加入淀粉酶）。
第二步：70℃水浴保溫5min后，在A、B兩支試管中各加入等量淀粉溶液。
第三步：70℃水浴保溫5min后，在A、B兩支試管中再各加入等量本尼迪特試劑。
第四步：沸水浴加熱煮沸2～3min/80~100℃，觀察比較并記錄A、B兩試管中液體的顏色變化。
試管A含有淀粉酶，能將淀粉水解為還原糖，還原糖在水浴條件下與本尼迪特試劑發(fā)生顏色反應出現(xiàn)紅黃色沉淀；而試管B不含淀粉酶，因此不能將淀粉水解，淀粉屬于非還原糖，不能與本尼迪特試劑發(fā)生顏色反應，因此該實驗的實驗結果為：試管A出現(xiàn)紅黃色沉淀；試管B不呈現(xiàn)A試管中的現(xiàn)象。