2020年高中生物第二章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物优化练习新人教版必修1

2020年高中生物第二章组成细胞的分子第1节细胞中的元素和化合物优化练习新人教版必修1

第1节 细胞中的元素和化合物 ‎[课时作业(三)]‎ 一、选择题 ‎1．人体内有20多种微量元素，它们的含量很少，但是对人体的健康却起着重要作用。下列各元素全部是微量元素的是(　　)‎ A．Na、K、Cl、S、O B．Fe、Zn、Cu、Mo C．H、O、C、N、P D．Cu、Ca、Mg、C 解析：微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等。‎ 答案：B ‎2．下列关于组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是(　　)‎ A．任何活细胞中数量最多的化学元素都是氧 B．活细胞中各种化合物含量从多到少的顺序是：蛋白质、脂质、无机盐、糖类、核酸 C．活细胞中的各种化合物与食物中的各种成分相同 D．在不同的细胞中各种化合物的种类基本相同，含量有差别 解析：活细胞中数量最多的元素是氢，A错；水也是化合物，并且是活细胞中含量最多的，B错；活细胞中的化合物是生物体利用食物重新合成的，所以并不相同，C错。‎ 答案：D ‎3．电影《侏罗纪公园》中恐龙是霸主动物，可是我们知道恐龙早已灭绝了。请你推测一下，在组成恐龙细胞的各种元素中，含量最多的四种元素是(　　)‎ A．C、O、Ca、K B．C、O、H、N C．O、C、N、P D．C、H、O、P 解析：尽管我们没有见过恐龙，但恐龙作为一种生物，其体内化学元素组成应与现代生物体内化学元素组成基本相同，即含量最多的四种元素是：C、O、H、N。‎ 答案：B ‎4．科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下表所示，其中植物根细胞吸收最少的离子是(　　)‎ 离子 K＋‎ Na＋‎ Mg2＋‎ Ca2＋‎ NO H2PO SO Zn2＋‎ 6‎ 培养液浓度 ‎(mmol·L－1)‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0. 25‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎0.25‎ ‎1‎ A.Ca2＋ B．SO C．Zn2＋ D．H2PO 解析：根据化学元素在生物体内的含量不同，将其分为大量元素和微量元素。大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。植物体内含有大量的Ca、S、P等元素，这些元素只能靠根从培养液中吸取，而培养液能为花卉提供Ca、S、P的离子分别为Ca2＋、SO、H2PO，因此花卉对这些离子的吸收量较大。而Zn属于微量元素，因此对Zn2＋的吸收量最少。‎ 答案：C ‎5．原产热带非洲地区的光棍树，树形奇特，无刺无叶，它茎干中的白色乳汁可以制取“石油”。光棍树细胞中含量最多的化合物是(　　)‎ A．水 B．脂质 C．蛋白质 D．糖类 解析：细胞中水的含量大约占85%～90%，蛋白质的含量大约占7%～10%，脂质只占1%～2%，糖类和核酸大约占1%～1.5%，所以含量最多的化合物是水。‎ 答案：A ‎6．下列有关组成细胞的化学元素的叙述，错误的是(　　)‎ A．在不同的细胞内，组成它们的化学元素种类大体相同 B．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素 C．组成细胞的化学元素根据其含量不同，分为大量元素和微量元素两大类 D．在组成细胞的大量元素中，C是最基本的元素 解析：不管是相同的生物还是不同的生物，组成它们的化学元素的种类大体相同，微量元素在生物体内含量很少，却是维持正常生命活动必不可少的，若缺乏，会出现微量元素缺乏症，如缺锌会造成智力下降，缺碘会造成地方性甲状腺肿等。‎ 答案：B ‎7．分析下表，可推测(　　)‎ 溶液 双缩脲试剂 碘液 斐林试剂 甲 ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ 乙 ‎－‎ ‎＋＋‎ ‎－‎ 甲、乙混合 ‎＋‎ ‎＋‎ ‎＋‎ 注：“＋”显色；“＋＋”显色更深；“－”不显色。‎ A．甲溶液含有淀粉　　　 B．乙溶液含有还原糖 C．混合溶液不含淀粉 D．混合溶液含有淀粉酶 6‎ 解析：双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别检测蛋白质、淀粉和还原糖。据表可以推测，甲含有蛋白质，乙含有淀粉，甲和乙混合能够产生还原糖，证明甲中含有淀粉酶，将淀粉分解产生还原糖。‎ 答案：D ‎8．对下表中所列待测物质的检测，所选用的试剂及预期结果都正确的是(　　)‎ 待测物质 检测试剂 预期显色结果 ‎①‎ 还原糖 碘液 红色 ‎②‎ 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 ‎③‎ 淀粉 斐林试剂 蓝色 ‎④‎ 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 A.①③ B．②③ ‎ C．①④ D．②④‎ 解析：斐林试剂是鉴定还原糖的，淀粉不属于还原糖，而且斐林试剂遇还原糖水浴加热后呈现砖红色沉淀。所以选D项。‎ 答案：D ‎9．菠菜叶中虽然含有大量的还原糖，却不宜作鉴定还原糖的实验材料，主要原因是(　　)‎ A．叶片不易磨碎，还原糖不易释放 B．在研磨时，糖类易被破坏 C．叶片中叶绿素颜色较深，掩盖了发生的颜色反应 D．叶片中光合作用的产物以淀粉的形式存在 解析：用斐林试剂鉴定还原糖呈砖红色沉淀，为避免对砖红色的干扰，所以常选近于白色的实验材料，而菠菜叶呈绿色会影响对实验结果的观察，所以不宜作鉴定还原糖的实验材料。‎ 答案：C ‎10．下面是一组探究生物体主要有机物存在与否的检测实验，按表中顺序对应下列各项内容，正确的是(　　)‎ 待测物质 试剂 预期显色结果 反应条件 蛋白质 双缩脲试剂 ‎③‎ ‎④‎ 脂肪 ‎②‎ 红色 常温 ‎①‎ 斐林试剂 砖红色 ‎50～‎‎65 ℃‎ A.葡萄糖、苏丹Ⅲ染液、紫色、沸水浴 B．蔗糖、苏丹Ⅳ染液、紫色、常温 C．还原糖、苏丹Ⅲ染液、蓝紫色、沸水浴 D．果糖、苏丹Ⅳ染液、紫色、常温 6‎ 解析：蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成红色；斐林试剂能和还原糖在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀，常见的还原糖为葡萄糖、果糖和麦芽糖。‎ 答案：D ‎11．在还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验中，最佳的一组实验材料依次是(　　)‎ ‎①甘蔗的茎　②油菜籽　③花生种子　④梨　⑤甜菜的块根　⑥豆浆 A．④②⑥ B．⑤②⑥‎ C．①②⑥ D．④③⑥‎ 解析：还原糖的检测要求实验材料含有还原糖且是浅色或白色；脂肪、蛋白质的检测要求实验材料含有丰富的脂肪或蛋白质。因此，最佳的一组实验材料是④梨、③花生种子和⑥豆浆。甘蔗的茎和甜菜的块根含有丰富的蔗糖，不是还原糖，因此不能作实验材料。‎ 答案：D ‎12．在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择，下列叙述错误的是(　　)‎ A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质 B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料 C．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定 D．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多糖且近于白色，因此可以用于还原糖的鉴定 解析：鉴定蛋白质用双缩脲试剂，它由两种试剂组成：‎0.1 g/mL的NaOH溶液和‎0.01 g/mL的CuSO4溶液，斐林试剂也由两种试剂组成：‎0.1 g/mL的NaOH溶液和‎0.05 g/mL的CuSO4溶液，故双缩脲试剂可由斐林试剂和蒸馏水配制而成。食用花生油颜色较深，而苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，染色较浅，不易区别，故最好选用苏丹Ⅳ染液，它可以将脂肪染成颜色较深的红色。甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等含有较多的蔗糖，蔗糖不是还原糖，不能用于还原糖的鉴定。‎ 答案：D 二、非选择题 ‎13．下面是用于无土栽培的一种培养液配方，据表回答下列问题：‎ Ca(NO3)2‎ ‎1.0 g KCl ‎1.2 g MgSO4‎ ‎0.25 g FeCl3‎ ‎0.005 g KH2PO4‎ ‎0.25 g H2O ‎1 000 mL ‎(1)该配方中植物所需的大量元素是______________，微量元素是___________。‎ ‎(2)该配方中组成细胞的基本元素是________。用该培养液栽培植物，组成生物体的最基本元素的来源是________。‎ ‎(3)如果用该培养液栽培番茄，该配方中明显缺乏的微量元素是_________等。‎ 6‎ 解析：(1)依据培养液配方可知，所含元素中大量元素有H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素有Fe、Cl。‎ ‎(2)组成细胞的基本元素为C、H、O、N，该配方中含有后三者；组成细胞的最基本元素为C，该配方中没有，植物可通过吸收空气中的CO2来获得。‎ ‎(3)微量元素除配方中所含外，还包括Mn、Zn、Cu、B、Mo。‎ 答案：(1)H、O、N、P、S、K、Ca、Mg　Fe、Cl ‎(2)H、O、N　空气中的CO2‎ ‎(3)Mn、Zn、Cu、B、Mo ‎14．根据检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验，回答下列问题：‎ ‎(1)鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是________________，该试剂与细胞内还原糖发生作用，形成________沉淀，常见的还原糖有_______________。‎ ‎(2)鉴定花生子叶中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的是________染液，用其染色后，要用酒精冲洗浮色，选用酒精的原因是___________。‎ ‎(3)鉴定黄豆组织中存在的蛋白质时，向组织样液中加入双缩脲试剂A液摇匀，再向组织样液中加入双缩脲试剂B液摇匀。其中双缩脲试剂B液的量只有3～4滴，而不能过量，为什么？____________________________________。‎ ‎(4)相关实验注意事项：‎ ‎①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需________，用时再临时混合均匀。‎ ‎②双缩脲试剂的使用，应先加双缩脲试剂A液，造成________环境，再加双缩脲试剂B液即________(填成分及其质量浓度)。‎ ‎③在可溶性还原糖的鉴定中，对试管中溶液加热时，试管底部不要触及________；试管口不要朝向________，以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。‎ 解析：(1)还原糖具有还原性，它能将斐林试剂中的Cu2＋还原成Cu＋，生成砖红色的Cu2O沉淀，所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在。常见的还原糖有葡萄糖、果糖和麦芽糖。(2)苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，并能溶解在酒精中，根据这一性质可用酒精洗去浮色，便于观察。(3)双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。若加入过量的双缩脲试剂B液即CuSO4溶液，CuSO4溶液本身呈蓝色，与双缩脲试剂A液反应产生的Cu(OH)2也呈蓝色，会掩盖生成的紫色，从而影响实验观察。(4)斐林试剂是由质量浓度为‎0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为‎0.05 g/mL的CuSO4溶液配制而成的，放久了，就生成Cu (OH)2沉淀，所以斐林试剂极不稳定，实验之前要分别配制，用时再临时混合均匀。双缩脲试剂使用时要先加双缩脲试剂A液再加双缩脲试剂B液，双缩脲试剂A液是质量浓度为‎0.1 g/mL的NaOH溶液，先加双缩脲试剂A液的目的是营造一个碱性环境，双缩脲试剂的B液是‎0.01 g/mL CuSO4溶液。在对试管中溶液进行水浴加热时，试管底部不要触及烧杯底部，以免受热不均匀；试管口不要朝向实验者，以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。‎ 答案：(1)斐林试剂　砖红色　葡萄糖、果糖、麦芽糖 6‎ ‎(2)苏丹Ⅲ　苏丹Ⅲ染液能溶解在酒精中 ‎(3)过量的双缩脲试剂B液会与双缩脲试剂A液反应，使溶液呈蓝色，掩盖生成的紫色 ‎(4)①分别配制、储藏　②碱性 ‎0．‎01 g/mL CuSO4溶液　③烧杯底部　实验者 ‎15．某小组对大豆种子萌发过程中蛋白质含量变化进行了研究(如图)，请填充实验原理；判断实验步骤中画线部分是否正确，并更正错误之处；写出实验结果。‎ ‎(1)实验原理：蛋白质__________________________________________，‎ 其颜色深浅与蛋白质含量成正比。‎ ‎(2)实验步骤 ‎①将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9天后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液。‎ ‎②取3支试管，编号1、2、3，分别加入等量的萌发1、5、9天的蛋白质制备液。‎ ‎③在上述试管中各加入等量的双缩脲试剂A液和B液(按比例配制)的混合液，振荡均匀后，在沸水浴中加热观察颜色变化。‎ a．__________________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ b．__________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(3)实验结果：___________________________________________。‎ 解析：(1)蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色反应，紫色越深说明蛋白质含量越多。‎ ‎(2)双缩脲试剂A液和B液不能同时加入，因为先加NaOH溶液(A液)可以为Cu2＋(B液)与蛋白质反应提供一个碱性环境。若A、B液同时加入，会导致Cu2＋变成Cu(OH)2沉淀而失效。‎ ‎(3)结合图中曲线可以看出，随着萌发天数的增加，蛋白质含量增多。‎ 答案：(1)与双缩脲试剂作用产生紫色反应 ‎(2)a.前面画线的内容错。更正：取双缩脲试剂A液1 mL，加入后摇匀，再加入双缩脲试剂B液4滴 b．后面的画线内容也错。更正：不加热或直接观察 ‎(3)1、2、3号试管中颜色依次加深 6‎