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人教(2019)生物必修1课时训练
2.1 细胞中的元素和化合物
一、选择题
1.某无土栽培的培养液中含有Mg2+、K+、Ca2+、Fe2+,其浓度都是
0.1 mol·L-1,培养一段时间后,培养液中剩余最多的是( )
A.Fe2+ B.Mg2+
C.K+ D.Ca2+
2.表中列出的检测生物组织中有机物的方法及其结果,正确的是( )
选项 待检测 物质 材料 使用试剂 结果 (呈现颜色)
A 脂肪 花生种子 苏丹Ⅲ染液 橘黄色
B 淀粉 小麦种子 双缩脲试剂 紫色
C 蛋白质 豆浆 碘液 蓝色
D 还原糖 橙汁 甲基绿 吡罗红 红色
3.下列实验材料用双缩脲试剂检测,不能产生紫色反应的是( )
A.多肽 B.稀释的蛋清液
C.煮沸的豆浆 D.氨基酸
4.下列关于“检测生物组织中的脂肪”活动的叙述,错误的是( )
A.苏丹Ⅲ染液能使细胞中的脂肪呈橘黄色
B.切好的花生子叶薄片应置于培养皿的清水中
C.在切片上滴加清水洗去多余的苏丹Ⅲ染液
D.用毛笔挑选出最薄的花生子叶切片放到载玻片中央
5.羊通过吃草获得草中的化合物,那么,羊和草含有的化学元素( )
A.种类差异很大,含量大体相同
B.种类和含量差异都很大
C.种类和含量大体相同
D.种类差异很小,含量差异很大
6.如图为实验测得的小麦、大豆、花生干种子中三类有机物的含量
比例,相关分析正确的是( )
A.同等质量的种子中,大豆所含的蛋白质最少
B.用斐林试剂检验大豆组织样液中的蛋白质
C.做脂肪鉴定实验可以用50%的酒精溶液洗去浮色
D.三种种子萌发初期有机物含量增加
7.如图表示人体细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量,以下按①②③④顺序排列正确的是( )
A.水、蛋白质、脂质、糖类 B.蛋白质、糖类、脂质、水
C.水、蛋白质、糖类、脂质 D.蛋白质、水、脂质、糖类
8.一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数)如表所示,下列有关叙述正确的是( )
元素/% C H O N P Ca S
植物 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17
动物 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78
A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分
B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大
C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多,蛋白质可用双缩脲试剂进行定量检测
D.通过表格可以推测该植物和动物体内均不存在微量元素
9.实验人员利用特殊颜色反应对某未知样品的成分进行鉴定,所用试剂和实验结果(实验操作正确规范)如表所示。根据实验结果推测,该样品是( )
试剂 双缩脲试剂 斐林试剂 苏丹Ⅲ染液
结果 紫色 蓝色 棕红色
A.梨汁样液 B.油水混合物
C.可溶性淀粉溶液 D.豆浆样液
10.C、H、N三种元素约占人体细胞干重的73%,而在组成岩石圈的化学成分中所占的比例还不到1%,这一事实主要说明了( )
A.生物界与无机自然界具有相似性
B.生物界与无机自然界的元素组成是不同的
C.生物界与无机自然界具有统一性
D.生物界与无机自然界存在差异性
11.(不定项)下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A.常用番茄、苹果等的组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验
材料
B.脂肪鉴定中观察花生子叶切片时,细胞间不可能出现橘黄色小颗粒
C.蛋白质鉴定中加入的0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
D.脂肪鉴定中加入体积分数为50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
12.(不定项)我们如何找到回家的路 科学家发现大脑里的神经
细胞——“位置细胞”和“网格细胞”起到了重要作用(生物体或细胞在自然状态下测得的质量为鲜重。生物体或细胞除去大量水以后测得的质量为干重)。下列叙述错误的是( )
A.“位置细胞”鲜重中含量最多的化合物是H2O
B.“网格细胞”干重中含量最多的化合物是蛋白质
C.上述两种细胞所含的化学元素的含量一般相同
D.P和S分别是“位置细胞”中的大量元素和微量元素
二、非选择题
13.比较分析材料中的表格(干重,质量分数),回答问题。
元素 玉米 人 元素 玉米 人
氧 44.43 14.62 硫 0.17 0.78
碳 43.57 55.99 氯 0.14 0.47
氮 1.46 9.33 镁 0.18 0.16
氢 6.24 7.46 铁 0.08 0.012
钾 0.92 1.09 硅 1.17 0.005
钙 0.23 4.67 锌 — 0.01
磷 0.20 3.11 — — —
(1)组成玉米和人体的含量较多的元素是 四种,其中 是最基本的元素。
(2)不同生物体的组成元素种类 ,这说明生物界和非生物界具有 。
(3)生物体内与非生物界相比,各种化学元素的含量 ,这说明生物界和非生物界具有 。
(4)人体缺锌,会影响生长发育,尤其是影响智力和生殖器官的发育,这说明了 。
14.组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)如表所示。请据表回答下列问题。
元素 O Si C N H
地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
细胞 65.0 极少 18.0 3.0 10.0
(1)组成细胞的化学元素在地壳中都普遍存在,没有一种化学元素是细胞特有的,这一事实说明 。
(2)由表中数据可知,同一元素在细胞和地壳中含量相差甚远,这一事实说明
。
(3)组成细胞的化学元素中,C、H、O含量最多,请据下表分析,其原因是① ;
② 。
组成细胞 的化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类和 核酸
15.下表是某同学在做几个实验时所列举的实验材料、实验条件和观察内容。请回答下列问题。
组别 实验材料 实验条件 观察内容
A 苹果匀浆 斐林试剂、水浴加热 颜色反应
B 浸泡过的 花生种子 清水、苏丹Ⅲ染液、50%的酒精溶液 细胞中 着色的 小颗粒
C 豆浆 双缩脲试剂A液和B液 颜色反应
(1)上述实验中,需要使用显微镜进行观察的是 (填实验组别字母)。
(2)A组实验观察到的颜色反应是 。B组实验中50%的酒精溶液的作用是 。
(3)在C组实验操作中双缩脲试剂的使用方法是 。
(4)如图1是细胞中化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的条形图。若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是 、 ,其中B必含的元素为 ;若图2表示组成人体细胞的元素含量,则a、b、c依次是 。
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2.1 细胞中的元素和化合物
一、选择题
1.某无土栽培的培养液中含有Mg2+、K+、Ca2+、Fe2+,其浓度都是
0.1 mol·L-1,培养一段时间后,培养液中剩余最多的是( )
A.Fe2+ B.Mg2+
C.K+ D.Ca2+
【答案】A:Fe属于微量元素,植物需求量较少,故培养一段时间后,培养液中Fe2+剩余最多。
2.表中列出的检测生物组织中有机物的方法及其结果,正确的是( )
选项 待检测 物质 材料 使用试剂 结果 (呈现颜色)
A 脂肪 花生种子 苏丹Ⅲ染液 橘黄色
B 淀粉 小麦种子 双缩脲试剂 紫色
C 蛋白质 豆浆 碘液 蓝色
D 还原糖 橙汁 甲基绿 吡罗红 红色
【答案】A:脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色;淀粉遇碘液变蓝,双缩脲试剂是用来检测蛋白质的;蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,碘液是用来检测淀粉的;橙汁有颜色,存在干扰,不能作为检测还原糖的实验材料,且检测还原糖应该用斐林试剂。
3.下列实验材料用双缩脲试剂检测,不能产生紫色反应的是( )
A.多肽 B.稀释的蛋清液
C.煮沸的豆浆 D.氨基酸
【答案】D:肽中含有肽键,能与双缩脲试剂发生紫色反应;稀释的蛋清液富含蛋白质,可与双缩脲试剂发生紫色反应;豆浆中含有蛋白质,虽然煮沸会导致蛋白质的空间结构被破坏,但其中的肽键没有断裂,因此仍可与双缩脲试剂发生紫色反应;氨基酸中不含肽键,不能与双缩脲试剂发生紫色反应。
4.下列关于“检测生物组织中的脂肪”活动的叙述,错误的是( )
A.苏丹Ⅲ染液能使细胞中的脂肪呈橘黄色
B.切好的花生子叶薄片应置于培养皿的清水中
C.在切片上滴加清水洗去多余的苏丹Ⅲ染液
D.用毛笔挑选出最薄的花生子叶切片放到载玻片中央
【答案】C:苏丹Ⅲ染液使组织中的脂肪颗粒呈橘黄色;切好的花生子叶薄片应置于培养皿的清水中;脂肪鉴定中50%酒精溶液的作用是洗去
浮色;观察脂肪需要将花生子叶制成临时装片,用毛笔蘸取最薄的
花生子叶。
5.羊通过吃草获得草中的化合物,那么,羊和草含有的化学元素( )
A.种类差异很大,含量大体相同
B.种类和含量差异都很大
C.种类和含量大体相同
D.种类差异很小,含量差异很大
【答案】D:和草含有的化学元素种类差异很小,含量差异很大。
6.如图为实验测得的小麦、大豆、花生干种子中三类有机物的含量
比例,相关分析正确的是( )
A.同等质量的种子中,大豆所含的蛋白质最少
B.用斐林试剂检验大豆组织样液中的蛋白质
C.做脂肪鉴定实验可以用50%的酒精溶液洗去浮色
D.三种种子萌发初期有机物含量增加
【答案】C:由题图可知,同等质量的种子中,大豆所含的蛋白质最多;用双缩脲试剂检验大豆组织样液中的蛋白质;做脂肪鉴定实验可以用50%的酒精溶液洗去浮色;三种种子萌发初期不能进行光合作用制造有机物,但还不断消耗有机物,因此有机物含量减少。
7.如图表示人体细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量,以下按①②③④顺序排列正确的是( )
A.水、蛋白质、脂质、糖类 B.蛋白质、糖类、脂质、水
C.水、蛋白质、糖类、脂质 D.蛋白质、水、脂质、糖类
【答案】D:题目可获得的信息有(1)坐标直方图中显示各种化合物的含量关系为②>①>③>④,(2)此含量是指占细胞鲜重的比例关系。细胞鲜重中含量最多的化合物是水,占70%～90%,其次是蛋白质,
占7%～10%,脂质占1%～2%,糖类和核酸占1%～1.5%。图中坐标直方图中②最多,其次是①,③④较少,所以①是蛋白质,②是水,③是脂质,④是糖类。
8.一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数)如表所示,下列有关叙述正确的是( )
元素/% C H O N P Ca S
植物 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17
动物 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78
A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分
B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大
C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多,蛋白质可用双缩脲试剂进行定量检测
D.通过表格可以推测该植物和动物体内均不存在微量元素
【答案】A:表格中,无论动物细胞还是植物细胞的干重含量最多的元素都是C元素,原因是动物细胞和植物细胞中含有大量的蛋白质和糖类,所以碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分;这两种生物体内的化学元素的种类基本相同;蛋白质可用双缩脲试剂进行定性检测,不能定量检测;微量元素虽然在生物体内含量低,但是具有不可替代性,表格中只是体现了一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量,不是全部。
11.实验人员利用特殊颜色反应对某未知样品的成分进行鉴定,所用试剂和实验结果(实验操作正确规范)如表所示。根据实验结果推测,该样品是( )
试剂 双缩脲试剂 斐林试剂 苏丹Ⅲ染液
结果 紫色 蓝色 棕红色
A.梨汁样液 B.油水混合物
C.可溶性淀粉溶液 D.豆浆样液
【答案】D:题表可知,用斐林试剂检测后没有出现砖红色沉淀,而是表现为蓝色,说明样品的成分中没有还原糖(如葡萄糖),进而说明该样品不是梨汁;用苏丹Ⅲ染液检测,没有出现橘黄色,说明该样品不是油水混合物;表格中没有检测可溶性淀粉的试剂,不能说明该样品中是否含有可溶性淀粉;用双缩脲试剂检测出现了紫色,说明样品的成分中含有蛋白质,因此该样品可能是豆浆样液。
12.C、H、N三种元素约占人体细胞干重的73%,而在组成岩石圈的化学成分中所占的比例还不到1%,这一事实主要说明了( )
A.生物界与无机自然界具有相似性
B.生物界与无机自然界的元素组成是不同的
C.生物界与无机自然界具有统一性
D.生物界与无机自然界存在差异性
【答案】D:由题意可知,C、H、N三种元素约占人体细胞干重的73%,在组成岩石圈的化学成分中所占比例不到1%,说明在生物界和无机自然界中元素的相对含量不同,同时也说明生物界与无机自然界具有差异性。
13.(不定项)下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”实验的叙述,错误的是( )
A.常用番茄、苹果等的组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验
材料
B.脂肪鉴定中观察花生子叶切片时,细胞间不可能出现橘黄色小颗粒
C.蛋白质鉴定中加入的0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
D.脂肪鉴定中加入体积分数为50%的酒精是为了溶解组织中的脂肪
【答案】ABD,色,会干扰实验结果,不宜作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料;脂肪鉴定中,切片时有些细胞可能被破坏,故在花生子叶细胞间也可能出现橘黄色小颗粒;脂肪鉴定中加入体积分数为50%的酒精,目的是洗去浮色。
14.(不定项)我们如何找到回家的路 科学家发现大脑里的神经
细胞——“位置细胞”和“网格细胞”起到了重要作用(生物体或细胞在自然状态下测得的质量为鲜重。生物体或细胞除去大量水以后测得的质量为干重)。下列叙述错误的是( )
A.“位置细胞”鲜重中含量最多的化合物是H2O
B.“网格细胞”干重中含量最多的化合物是蛋白质
C.上述两种细胞所含的化学元素的含量一般相同
D.P和S分别是“位置细胞”中的大量元素和微量元素
解析:题述两种细胞所含的化学元素的种类一般相同,含量有所差异;
P和S都是“位置细胞”中的大量元素。【答案】CD
二、非选择题
9.比较分析材料中的表格(干重,质量分数),回答问题。
元素 玉米 人 元素 玉米 人
氧 44.43 14.62 硫 0.17 0.78
碳 43.57 55.99 氯 0.14 0.47
氮 1.46 9.33 镁 0.18 0.16
氢 6.24 7.46 铁 0.08 0.012
钾 0.92 1.09 硅 1.17 0.005
钙 0.23 4.67 锌 — 0.01
磷 0.20 3.11 — — —
(1)组成玉米和人体的含量较多的元素是 四种,其中 是最基本的元素。
(2)不同生物体的组成元素种类 ,这说明生物界和非生物界具有 。
(3)生物体内与非生物界相比,各种化学元素的含量 ,这说明生物界和非生物界具有 。
(4)人体缺锌,会影响生长发育,尤其是影响智力和生殖器官的发育,这说明了 。
解析:(1)据表格可知,组成玉米和人体的含量较多的元素是C、H、O、N四种,其中C是最基本的元素。(2)不同生物体的组成元素种类基本相同,这说明生物界和非生物界具有统一性。(3)生物体内与非生物界相比,各种化学元素的含量相差很大,这说明生物界和非生物界具有差异性。(4)人体缺锌,会影响生长发育,尤其是影响智力和生殖器官的发育,这说明了锌是人体生长发育所必需的元素。
【答案】:(1)C、H、O、N C
(2)基本相同 统一性
(3)相差很大 差异性
(4)锌是人体生长发育所必需的元素
10.组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)如表所示。请据表回答下列问题。
元素 O Si C N H
地壳 48.60 26.30 0.087 0.03 0.76
细胞 65.0 极少 18.0 3.0 10.0
(1)组成细胞的化学元素在地壳中都普遍存在,没有一种化学元素是细胞特有的,这一事实说明 。
(2)由表中数据可知,同一元素在细胞和地壳中含量相差甚远,这一事实说明
。
(3)组成细胞的化学元素中,C、H、O含量最多,请据下表分析,其原因是① ;
② 。
组成细胞 的化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类和 核酸
质量分数/% 70～90 1～1.5 7～10 1～2 1～1.5
解析:(3)由表可知,组成细胞的化合物中含量最多的是水,且组成细胞的有机物都含有C、H、O三种元素,因此组成细胞的化学元素中,
C、H、O含量最多。
【答案】:(1)生物界与无机自然界具有统一性
(2)生物界与无机自然界具有差异性
(3)①组成细胞的化合物中含量最多的是水
②组成细胞的有机物都含有C、H、O三种元素
15.下表是某同学在做几个实验时所列举的实验材料、实验条件和观察内容。请回答下列问题。
组别 实验材料 实验条件 观察内容
A 苹果匀浆 斐林试剂、水浴加热 颜色反应
B 浸泡过的 花生种子 清水、苏丹Ⅲ染液、50%的酒精溶液 细胞中 着色的 小颗粒
C 豆浆 双缩脲试剂A液和B液 颜色反应
(1)上述实验中,需要使用显微镜进行观察的是 (填实验组别字母)。
(2)A组实验观察到的颜色反应是 。B组实验中50%的酒精溶液的作用是 。
(3)在C组实验操作中双缩脲试剂的使用方法是 。
(4)如图1是细胞中化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的条形图。若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是 、 ,其中B必含的元素为 ;若图2表示组成人体细胞的元素含量,则a、b、c依次是 。
解析:(1)生物组织中化合物的鉴定实验中检测脂肪的实验可能需要采用显微镜观察。
(2)A组中还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀;检测脂肪实验中,50%的酒精溶液的作用是洗去浮色。
(3)用双缩脲试剂检测蛋白质时,应该先加1 mL A液(0.1 g/mL的NaOH溶液),再加4滴B液(0.01 g/mL 的CuSO4溶液)。
(4)占细胞鲜重含量最多的化合物是水,其次是蛋白质,因此若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是H2O、蛋白质,其中蛋白质必含的元素为C、H、O、N;C、H、O、N基本元素占鲜重的比例从大到小的顺序是O>C>H>N,因此若图2表示组成人体细胞的元素含量,则a、b、c依次是O、C、H。
【答案】:(1)B
(2)产生砖红色(沉淀) 洗去浮色
(3)先加1 mL A液(0.1 g/mL的NaOH溶液),再加4滴B液(0.01 g/mL的CuSO4溶液)
(4)H2O 蛋白质 C、H、O、N O、C、H
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