2024人教版新教材高中生物必修1同步练习--第1节　细胞中的元素和化合物（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台
2024人教版新教材高中生物必修1
第2章　组成细胞的分子
第1节　细胞中的元素和化合物
基础过关练
题组一　归纳组成细胞的元素和化合物
1.有着“植物大熊猫”之称的红豆杉,其体内含量最多的化学元素和最基本的化学元素分别是(　　)
A.C和O B.C和H
C.O和C D.H和O
2.(2022山东师大附中月考)人体内有20多种微量元素,它们的质量总和不到体重的千万分之一,但是对人的健康却起着重要的作用,下列各组元素全部是微量元素的是(　　)
A.Na、K、Cl、S B.B、Fe、Zn、Cu
C.N、H、O、P D.Zn、Ca、Cu、Mg
3.(2022江苏泰州中学月考)下列关于组成细胞的元素的说法,不正确的是(　　)
A.细胞中的元素在自然界都能找到,没有一种元素是细胞特有的
B.细胞吸收的一些含量较少的微量元素对生命活动也有重要作用
C.细胞和无机环境中的元素含量相差很大,反映了生物界和无机环境间的差异性
D.不同种类细胞中的元素种类基本相同,含量也几乎没有差异
4.细胞的元素主要以化合物的形式存在,下列有关细胞中化合物的叙述错误的是(　　)
A.细胞中的化合物有无机物和有机物两大类
B.撒哈拉沙漠的仙人掌细胞中含量最多的化合物是水
C.占细胞干重最多的化合物是蛋白质
D.不同细胞中各种化合物的含量相同
5.(2022广东深圳实验学校月考)生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物,如图中序号代表不同的化合物,面积不同代表含量不同,其中Ⅰ和Ⅱ代表两大类化合物。请据图分析,下列叙述正确的是(　　)
A.若Ⅴ和Ⅵ分别代表蛋白质和脂质,则Ⅶ代表核酸
B.细胞干重和鲜重中含量最多的分别是Ⅴ和Ⅲ
C.医用的生理盐水和糖溶液中的溶质分别属于Ⅳ和Ⅴ
D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是Ⅱ
题组二　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
6.(2022重庆南开中学期中)菠菜叶中虽然含有大量的还原糖,却不宜作为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.叶片中的叶绿素颜色较深,会掩盖和干扰发生的颜色反应
C.在研磨时,糖类易被破坏
D.叶片中含有淀粉,影响还原糖与斐林试剂发生反应
7.[2021新高考八省(市)1月联考,河北卷]某农场技术员对作物种子发育过程中有机物积累及转化进行动态监测。关于检测方法及出现结果的叙述,错误的是(　　)
A.嫩大豆种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒
B.嫩小麦籽粒加水研磨→离心取上清液→加碘液→观察被染成深蓝色的淀粉
C.嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质
D.嫩甜玉米籽粒加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂并水浴加热→观察砖红色沉淀检测还原糖
8.(2021江西九江六校联考期中)学校小卖部售卖有某品牌牛奶,研究小组计划检测牛奶成分是否合格。下列关于检测项目、方法和现象的描述,正确的是(　　)
项目 检测方法 现象
① 滴加2滴碘液 Ⅰ
② 滴加3滴苏丹Ⅲ染液 Ⅱ
③ 依次滴加0.1 g/mL NaOH、0.01 g/mL CuSO4 Ⅲ
④ 0.1 g/mL NaOH、0.05 g/mL CuSO4等量混合后加入牛奶,60 ℃水浴 Ⅳ
A.成分未标注“淀粉”,因此不需要项目①
B.现象Ⅱ中显红色,说明牛奶含有脂肪
C.如果牛奶含有蛋白质,现象Ⅲ显紫色
D.现象Ⅳ无砖红色沉淀,说明牛奶不含糖
9.某同学分别按下表进行三组实验。
组别 材料 实验试剂及条件 观察内容
A 浸泡过 的花生 种子 清水、苏丹Ⅲ染液、体积分数为50%的酒精溶液 细胞中着色的小颗粒
B 苹果 匀浆 斐林试剂、50~65 ℃水浴加热 组织样液颜色变化
C 豆浆 组织样液颜色变化
上述各组实验材料按表中实验条件进行处理后,将A组制成临时装片,放在显微镜下观察,分析回答:
(1)进行A组实验时,酒精溶液的作用是　　　　　　　　　　,其中,实验所观察的被苏丹Ⅲ染液着色的小颗粒是　　　　(物质),小颗粒的颜色是　　　　　　　。
(2)B组实验中,组织样液中出现　　　　沉淀,实验使用斐林试剂时应注意NaOH与CuSO4溶液要　　　　　　　　使用,现用现配。若将苹果匀浆换成蔗糖溶液并按正确操作进行上述B组实验,结果是溶液颜色呈现　　　　色。
(3)在C组实验中,豆浆中富含蛋白质,检验蛋白质的试剂是　　　　　　,呈现　　　色,是否需要水浴加热 　　　　(填“是”或“否”)。
能力提升练
题组一　综合分析细胞中的元素和化合物
1.(2022天津三中期中)若如图代表元素、分子、细胞结构、生命系统等相关概念的范围,则表中相关选项不正确的是(　　)
选项 a b c
A 真核生物 青霉菌 细胞核
B 大量元素 基本元素 微量元素
C 化合物 有机物 蛋白质
D 系统 器官 组织
题组二　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2.(2022黑龙江哈师大附中月考)小麦种子萌发时产生淀粉酶,将淀粉水解为麦芽糖。小麦种子萌发的最适温度为30 ℃左右(此时产生淀粉酶的速度最快)。取适量小麦种子在20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天后,作如下处理:
在3支试管中加入等量斐林试剂并在55 ℃左右的烧杯中加热约2 min,观察试管中的颜色。结果是(　　)
A.甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色
B.甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
C.甲、乙都呈砖红色,丙呈无色
D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
3.(不定项)(2022辽宁沈阳辽中二中期中)下列有关实验操作步骤的叙述中,不正确的是　(　　)
A.用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可直接用于蛋白质的鉴定
B.脂肪的鉴定实验中可能需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒
C.鉴定还原糖时,要先加入斐林试剂甲液摇匀后再加入乙液
D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后,再加入含样品的试管中,且必须现用现配
4.(2022吉林长春二十九中月考)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶,可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴别出来(注:淀粉酶是蛋白质,可催化淀粉水解成麦芽糖)。
(1)用一种试剂可将上述四种溶液区分为2组,这种试剂是　　　　　　,其中发生颜色反应的是　　　　　　　溶液,不发生颜色反应的是　　　　　　　　溶液。
(2)用　　　　试剂区分不发生颜色反应的一组溶液。
(3)区分发生颜色反应的一组溶液的方法及鉴定结果是:发生颜色反应组的两种溶液各取少许,置于不同的试管中,分别滴加5滴　　　　溶液,充分振荡,静置半小时。向静置后的反应液中加入斐林试剂,水浴加热后,出现砖红色沉淀的为　　　　溶液。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C　在生物体内,C是最基本的化学元素,O是体内含量最多的元素。
2.B　C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等为大量元素,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等为微量元素(教材第17页),B正确。
3.D　不同种类的细胞的元素种类基本相同,但不同细胞的功能不同,因此元素的含量有差异,D错误。
易错警示
　　大量元素和微量元素是依据细胞中元素的含量划分的,二者都是生物体必需的元素,对于维持生物体的生命活动都起着重要的作用,而且这种作用是不可或缺和不可替代的。
4.D　不同细胞中各种化合物的种类大致相同,但含量是有差别的,D错误。
5.B　掌握化合物的分类和主要化合物的含量关系是解题的关键。Ⅰ和Ⅱ分别代表无机物(水和无机盐)和有机物(蛋白质、脂质、糖类和核酸),若Ⅴ代表蛋白质,Ⅵ代表脂质,则Ⅶ应代表核酸和糖类,A错误;在细胞干重中含量最多的化合物应为蛋白质(Ⅴ),鲜重中含量最多的化合物是水(Ⅲ),B正确;生理盐水和糖溶液的溶质分别是NaCl和葡萄糖,NaCl属于Ⅳ(无机盐),葡萄糖属于Ⅵ或Ⅶ,C错误;水中的氧原子含量最高,D错误。
6.B　叶片中含叶绿素较多且颜色深,会掩盖和干扰发生的颜色反应,B正确;淀粉不影响还原糖与斐林试剂发生反应,D错误。
7.B　脂肪颗粒可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,A正确;嫩小麦籽粒含较多的还原糖,含淀粉很少,上清液中几乎不含淀粉,B错误;检测产物中是否含有蛋白质,应用双缩脲试剂检测,观察是否出现紫色,C正确;还原糖可用斐林试剂进行检测,在水浴加热的条件下两者反应出现砖红色沉淀,D正确。
8.C　成分中未标注“淀粉”,但奶粉中可能含有淀粉,因此需用碘液检测,A错误;牛奶中若含有脂肪,加入苏丹Ⅲ染液后,会呈现橘黄色,B错误;如果牛奶中含蛋白质,加入双缩脲试剂后会发生紫色反应,C正确;用斐林试剂检测无砖红色沉淀可说明牛奶中不含还原糖,但有可能含非还原糖,D错误。
9.答案　(1)洗去浮色　脂肪　橘黄色　(2)砖红色　等量混合均匀　蓝　(3)双缩脲试剂　紫　否
解析　(1)检测脂肪实验中,体积分数为50%的酒精溶液的作用是洗去浮色;脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。(2)检测还原糖实验中,在水浴加热的条件下,斐林试剂可与还原糖反应生成砖红色沉淀;使用斐林试剂鉴定还原糖时需要将NaOH与CuSO4溶液等量混合后使用,且需要现用现配。蔗糖不是还原糖,用斐林试剂鉴定时不会出现砖红色沉淀,呈现出的是斐林试剂本身的蓝色。(3)双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应,用双缩脲试剂检测蛋白质时不需要水浴加热。
温馨提示
(1)斐林试剂是刚配制的蓝色氢氧化铜溶液,必须现用现配,时间长会形成蓝色氢氧化铜沉淀。
(2)用酒精溶液可洗去浮色的原因是苏丹Ⅲ染液不溶于水,而溶于酒精。
(3)蛋白质的鉴定不需要水浴加热。
能力提升练
1.B　青霉菌属于真核生物,其有成形的细胞核,A正确;大量元素包括基本元素,但大量元素和微量元素是并列关系,B错误;化合物包括有机物和无机物,且蛋白质属于有机物,C正确;系统结构层次包含器官结构层次,器官结构层次包含组织结构层次,D正确。
2.D　由小麦种子萌发在30 ℃左右产生的淀粉酶速度最快,且淀粉酶能将淀粉水解为麦芽糖可知,乙试管淀粉酶多于甲试管,因此乙试管中的还原糖比甲试管中多。结合还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀得出甲的颜色较乙浅。丙中没有发生反应,呈现斐林试剂的颜色,即蓝色。
3.ACD　理清斐林试剂与双缩脲试剂的“一同(成分)四不同(使用原理、使用方法、CuSO4浓度、反应条件)”是解题的关键。斐林试剂由甲液(质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液)和乙液(质量浓度为0.05 g/mL CuSO4溶液)组成;双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液)和B液(质量浓度为0.01 g/mL CuSO4溶液)组成,故斐林试剂的甲液和乙液不能直接用于蛋白质的鉴定,A错误;脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色,需用显微镜观察被染成橘黄色的脂肪颗粒,B正确;斐林试剂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,C错误;双缩脲试剂使用时要先加A液后再加入B液,D错误。
4.答案　(1)双缩脲试剂　稀蛋清、淀粉酶　葡萄糖、淀粉　(2)斐林　(3)淀粉　淀粉酶
解析　(1)稀蛋清的主要成分是蛋白质,葡萄糖和淀粉是糖类,淀粉酶是蛋白质。可将四种溶液区分为2组的试剂是双缩脲试剂,发生颜色反应的是稀蛋清和淀粉酶溶液,不发生颜色反应的是葡萄糖和淀粉溶液。(2)用斐林试剂区分不发生颜色反应的一组溶液,水浴加热后能产生砖红色沉淀的是葡萄糖溶液,没有砖红色沉淀产生的是淀粉溶液。(3)发生颜色反应的一组是稀蛋清和淀粉酶溶液,淀粉酶能催化淀粉水解为麦芽糖,麦芽糖为还原糖,所以加入淀粉溶液,充分振荡,静置半小时后加入斐林试剂,水浴加热后出现砖红色沉淀的是淀粉酶溶液。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)