2.2 细胞中的无机物练习（含解析）-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

2.2细胞中的无机物 练习
一、单选题
1．冬小麦初冬时节，体内会发生一系列适应低温的生理变化:将小麦籽粒晾晒使水分降到12.5%以下，可入仓密闭长期保存:强筋小麦种子中含有的麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水而麦谷蛋白不溶于水和酒精，常用于制作面包。下列有关说法错误的是（ ）
A．为适应低温，冬小麦体内发生了自由水转化为结合水的变化
B．因为水是极性分子，使水温度不易改变，对维持生命系统稳定性十分重要
C．小麦种子中麦醇溶蛋白和麦谷蛋白溶解性不同的直接原因是两种蛋白质的结构不同
D．给拔节期小麦施加尿素的主要目的是促进含氮化合物的合成
2．下列有关生物体内无机盐的叙述，错误的是
A．合成磷脂时需要磷酸盐作原料
B．细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在
C．镁、碘分别是叶绿素、甲状腺激素的组成元素
D．无机盐可维持人体内的水盐平衡和酸碱平衡
3．医生常常给病人输液，其实输的是生理盐水（0.9%的氯化钠溶液）。为什么不输蒸馏水或浓盐水，下面说法正确的是（　　）
A．蒸馏水不含营养、分子间易形成氢键
B．无机盐离子容易进入细胞
C．血液中红细胞的特性决定的
D．生理盐水对维持细胞的形态和功能有重要作用
4．有关水的特性及水在细胞内功能的叙述正确的是（　　）
①水是活细胞内含量最多的化合物
②水具有极性，因而水是细胞内良好的溶剂
③细胞内水的含量越高，抗寒能力越高
④水分子之间有氢键，因而水具有缓和温度变化的作用
⑤水同糖类、油脂、蛋白质一样为人体提供能量
⑥水能参加在细胞内发生的代谢反应
A．①②④⑥ B．①②③⑤ C．②③④⑥ D．①②⑤⑥
5．下列有关水和无机盐的叙述，不正确的有（ ）
①结合水能溶解、运输营养物质和代谢废物
②细胞中无机盐含量很少且大多数是以化合物形式存在
③哺乳动物的血液中钙离子含量过高，会出现抽搐等症状
④自由水占比越高，细胞抵抗不良环境的能力越强
⑤人体缺Na+会引发神经、肌肉细胞兴奋性降低，导致肌肉酸痛乏力
A．五项 B．四项 C．三项 D．两项
6．第19届亚运会今年在我国风景名城杭州进行，一名长跑运动员在跑完全程后，下肢肌肉突然发生抽搐，这最可能与运动员体表向外排出了较多的下列哪种物质有关（　　）
A．水 B．钙盐 C．钠盐 D．尿素
7．下列有关生物体内水的叙述，正确的是（ ）
A．晾晒失去的主要是自由水，烘干失去的主要是结合水
B．不同生物的细胞内含水量完全相同
C．结合水是细胞内良好的溶剂
D．冬季植物体内自由水含量相对增高，以增强抗寒能力
8．小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比例（ ）
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法判断
9．下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（　　）
A．细胞中元素根据作用大小可分为大量元素和微量元素
B．占人体细胞鲜重的质量百分比最多的元素是H
C．同种植物萌发种子中含水量比休眠种子含水量高
D．细胞中绝大部分的水以结合水的形式存在
10．下列有关水的特性与水的生理功能的叙述，错误的是（　　）
A．水能帮助溶解和运输营养物质
B．水温的增高需要较多的热形成氢键
C．水是极性分子，可作为细胞内的良好溶剂
D．细胞内合成多糖、脂肪、蛋白质时都会有水的产生
11．无机盐在细胞中所占比例虽然很小，但它对细胞和生物体的生命活动起重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A．大量出汗排出过多无机盐后，应多喝淡盐水补充能量
B．Mg是构成叶绿素的元素，缺Mg叶片会发黄
C．P是组成脱氧核糖的元素，缺P会影响脱氧核糖核酸的合成
D．哺乳动物血液中钙离子含量低会出现抽搐现象，血液中钙离子含量越高越好
12．细胞中自由水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系如图所示。下列相关叙述，正确的是（ ）
A．细胞中参与化学反应的水只能是结合水
B．水的比热容高，有利于恒温动物维持体温
C．农田中萝卜在低温条件下细胞中自由水相对含量增加
D．细胞中与蛋白质或多糖结合的水不能转化为自由水
二、多选题
13．下列有关无机盐的叙述中正确的是（ ）
A．无机盐在生物体内含量不高，常以离子的形式存在
B．长跑后腿部肌肉抽搐，是因为跑步时流汗过多导致细胞内Na+含量过低
C．输液时用生理盐水能维持人体细胞的渗透压
D．当氮元素缺乏时，植株营养生长过旺，叶色浓绿、果实迟熟
14．某作物产量和甲、乙两种无机盐离子浓度之间的关系如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A．该图可说明植物对不同无机盐离子的需求量是不同的
B．甲、乙两种无机盐离子都是该作物生长所必需的元素
C．无机盐离子乙的浓度为e～f时，抑制了该作物的产量
D．当甲的浓度为a、乙的浓度为d时，该作物产量大于2A
15．在冬季来临过程中，随着温度逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化。下图是冬小麦在不同时期的含水量变化关系图。下列叙述正确的是（ ）
A．水分子是极性分子，带正电荷比负电荷的分子更容易与水结合
B．细胞中的自由水可参与多种生物化学反应，也可作为细胞结构的重要组成成分
C．9月至12月，随着气温下降，部分自由水转化为结合水、植物根系吸收水分减少，导致自由水含量下降显著
D．9月至12月，结合水与自由水的比值增大，可避免气温下降时植物细胞内自由水过多导致结冰损害自身，提高植株抗寒能力
16．下列关于元素和无机盐与人体健康的描述，不正确的是（　　）
A．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
B．缺乏P时，细胞中磷脂等的合成就会受影响
C．体内Na+缺乏时，引起神经，肌肉细胞的兴奋性降低，血液中Ca2+太低会抽搐
D．甲状腺激素含I、血红蛋白含Fe说明无机盐在细胞内主要以化合物的形式存在
三、非选择题
17．粮食安全在近些年来备受关注，小麦是我国重要作物之一，根据下列内容及所学知识回答相关问题：
(1)在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，冬小麦体内发生了一系列适应低温的生理变化，如图为冬小麦在不同时期含水量变化关系图。由图可知，随着气温下降，冬小麦细胞中自由水与结合水含量的比值 （填“增大”或“减小”），抗寒能力 （填“增强”或“减弱”）。
(2)自由水在细胞中的作用有： 。（写出两点即可）
(3)在某地区种植的冬小麦常出现白苗病，观点一认为是土壤中缺锌引起的，理由是锌是许多酶的活化剂，缺锌导致叶绿素合成有关酶的活性降低，使叶片失绿；观点二认为是土壤中缺镁引起的。有同学利用三组长势相同的冬小麦幼苗完成下列实验，探究哪种观点正确。
组别 培养液 实验处理 观察指标
A 完全培养液 ____条件下培养相同的一段时间 幼苗的生长发育状况
B 缺锌培养液
C 缺镁培养液
①补充表格中的步骤： 。
②预测实验结果与结论：A组的冬小麦幼苗正常生长。
若B 组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，则观点一正确；
若 ，则观点二正确；
若B、C两组冬小麦幼苗均正常生长，则观点一和观点二都不正确；
若B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，则观点一和观点二都正确。
③若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的，从科学研究的严谨角度出发，为进一步证明该观点正确，还应增加的实验步骤是在已出现白苗病的B组内加入含 元素的培养液，培养一段时间。增加步骤后预期的实验结果是 。
18．Ⅰ、分析题：
Ⅱ、红薯和马铃薯都富含淀粉，但红薯吃起来比马铃薯甜。为探究其原因，某兴趣小组在温度不同、其他条件均相同的情况下对处于休眠期的红薯块根与马铃薯块茎处理30min后，测定其还原糖的含量，结果如图所示：
(1)事实一：Mg2＋是叶绿素分子必需的成分；Fe2＋是血红蛋白的重要成分；Ca2＋是动物和人体骨骼和牙齿的重要成分。这表明 。
(2)事实二：人体某些组织的含水量近似，但形态却不同。如：心肌含水量约为79%而呈坚韧的形态，血液含水量约为82%，却川流不息。你对此的解释是 。
(3)由图中曲线可知，在 ℃左右时，红薯的还原糖含量最高。
(4)为探究马铃薯中不含还原糖的原因，请完成以下实验。
①实验原理：淀粉能被淀粉酶水解为还原糖； 。
②备选材料与用具：去掉淀粉与还原糖的红薯提取液、去掉淀粉的马铃薯提取液、双缩脲试剂A液、双缩脲试剂B液、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液、苏丹Ⅲ染液、质量分数为3%的淀粉溶液、质量分数为3%的蔗糖溶液等。
③实验步骤：
第一步
第二步 向A、B两支试管中各加入等量的水浴加热至60℃的 溶液，水浴保温5min
第三步 将 后，向A、B试管内各加入1mL，然后水浴加热2min
④实验结果预测：
A、B试管中的颜色最可能的结果： 。
19．华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，探究上面的猜测哪个正确。
材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物等。
实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状，根据全素培养和相应缺锌、缺镁的培养对苹果生长发育的比较，判断小叶病的病因。
方法步骤：
(1)首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液和 培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。
(2) 。
(3)放在适宜的条件下培养一段时间， 。
(4)结果预测和分析如下：
① 缸内的苹果幼苗正常生长。
②若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明 。
③若 ，则说明苹果小叶病是由缺镁引起的。
④若 ，则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。
20．某兴趣小组为了验证Mg是植物生活所必需的元素，设计了如下表所示实验。材料用具：完全营养液甲、缺Mg的营养液乙（其他元素均具备）、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含Mg的无机盐等。
方法步骤：
组别 A组 B组
处理 长势相似的玉米幼苗各20株
放入缺Mg的营养液乙中培养 a. 放入 中培养
培养 相同且适宜的条件下培养数天
观察 玉米的发育状况
预期结果 b. c.
（1）完善表格内容。（a、b、c）
（2）从科学研究的严谨角度出发，为进一步证实A、B两组玉米生长状况的差异是由于A组Mg供应不足引起的，还应增加的实验步骤及结果是 。
（3）缺Mg的营养液将直接影响植物体内叶绿素的合成，这说明无机盐作用是 。
21．某校课外生物兴趣小组利用某中老年奶粉进行了有关实验，实验材料、试剂、工具等只有：某中老年奶粉若干、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液、清水、葡萄糖溶液、蔗糖溶液、15%的纯蛋白质溶液、试管若干、试管架、水浴锅、小量筒、滴管等。
(1)若欲检测该奶粉质量的优劣，需检测其中是否含有蛋白质及含量，请从上述给出的溶液中选出鉴定试剂并说明用法： 。
(2)老年人喝纯牛奶或优质奶粉溶液有助于预防骨质疏松，原因是 。
(3)牛奶中的糖类主要是乳糖，属于 （填“单糖”、“二糖”或“多糖”）。欲鉴定牛奶中的糖是否为还原糖，可选用斐林试剂甲液：0．1 g/mL NaOH溶液，乙液为 （需注明浓度），鲜牛奶中加入斐林试剂后再水浴加热至 ℃，若出现明显的砖红色沉淀则说明牛奶中含有还原糖。
(4)为使还原糖鉴定的实验结果更具说服力，建议再设计两组对照，对照组1加入 后再加入斐林试剂并水浴加热；对照组2：加入 后再加入斐林试剂并水浴加热。
生物参考答案
1．B
【分析】1、细胞中的水有两种存在形式，自由水和结合水。自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化。细胞含水量与代谢的关系：代谢活动旺盛，细胞内自由水含量高；代谢活动下降。细胞中结合水含量高，结合水的比例上升时，植物的抗逆性增强，细胞代谢速率降低。
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的不同在于R基的不同。因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同，肽链的空间结构千差万别，因此蛋白质分子的结构具有多样性。
【详解】A、自由水含量越高，代谢越旺盛，抗逆性越差，为适应低温，冬小麦体内发生了自由水转化为结合水的变化，以提高抗寒能力，A正确；
B、氢键的存在使的水有较高的比容热，使水温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定，B错误；
C、麦醇溶蛋白易溶于酒精、微溶于水，麦谷蛋白不溶于水和酒精，造成两种蛋白溶解性不同的直接原因是两种蛋白质的结构不同，C正确；
D、尿素中含有N元素，给拔节期小麦施加尿素的主要目的是促进含氮化合物（如蛋白质等）的合成，D正确。
故选B。
2．B
【分析】1、无机盐的生物功能：
a、复杂化合物的组成成分：镁离子是组成叶绿素的重要成分。
b、维持正常的生命活动：如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。
c、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
2、部分无机盐离子的具体功能分析。
无机盐 功能 含量异常
I- 甲状腺激素的组成成分 缺乏时患地方性甲状腺肿
Fe2+ 血红蛋白的组成成分 缺乏时患贫血
Ca2+ 降低神经系统的兴奋性 血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力
Mg2+ 组成叶绿素的元素之一 缺乏时叶片变黄，无法进行光合作用
B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺硼时，会出现“花而不实”
K+ 促进植物体内淀粉的运输；动物细胞内液渗透压的维持 缺乏时植物抗逆能力减弱，易受病害侵袭
Na+ 维持细胞外液的渗透压 缺乏会导致细胞外液渗透压下降
【详解】A、磷脂含有磷，因此合成磷脂时需要磷酸盐作原料，A正确；
B、细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，B错误；
C、镁、碘分别是叶绿素、甲状腺激素的组成元素，C正确；
D、无机盐可维持人体内的水盐平衡和酸碱平衡，D正确。
故选B。
3．D
【分析】在细胞内无机盐主要的存在形式是离子。有些无机盐参与某些复杂化合物的组成；许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，如动物血液中钙含量过低会导致抽搐；有的无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压、维持细胞和生物体的正常生理功能具有重要作用。
【详解】0.9%的NaCl溶液是细胞的等渗溶液，细胞处于该等渗溶液中既不吸水也不失水，可以维持细胞内渗透压稳定，维持细胞的正常形态和功能，因此医生给病人输液时输的是生理盐水（0.9%的NaCl溶液），即D正确，ABC错误。
故选D。
4．A
【分析】1.自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水，其主要功能是：（1）细胞内良好的溶剂；（2）细胞内的生化反应需要水的参与；（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中；（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。
2.结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。
3.代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。
【详解】①组成细胞的化合物中，水的含量最多，①正确；
②水分子具有极性，而大多数化合物是具有极性的，因而水是细胞内良好的溶剂，②正确；
③细胞内结合 水的含量越高，抗寒能力越高，③错误；
④水具有较大的比热容，吸收相同的热量，温度变化小，因而水具有缓和温度变化的作用，④正确；
⑤水是无机物，不能为人体提供能量，而糖类、油脂、蛋白质能为人体提供能量，⑤错误；
⑥水能参加在细胞内发生的代谢反应，如光合作用和呼吸作用过程中有水的参与，⑥正确。即①②④⑥正确。
故选A。
5．B
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂、是许多化学反应的介质、还参与许多化学反应、参与营养物质和代谢废物的运输。无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：细胞中某些复杂化合物的重要组成成分、维持细胞的生命活动、维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】①自由水能溶解、运输营养物质和代谢废物，①错误；
②细胞中无机盐大多数是以离子形式存在，②错误；
③哺乳动物的血液中钙离子含量过低，会出现抽搐等症状，③错误；
④自由水占比越高，细胞抵抗不良环境的能力越弱，④错误；
⑤Na+与神经系统兴奋性有关，人体缺Na+会引发神经、肌肉细胞兴奋性降低，导致肌肉酸痛乏力，⑤正确。
故选B。
6．B
【分析】无机盐的作用：①维持细胞和生物体的生命活动；②维持细胞的酸碱平衡和渗透压平衡；③组成细胞结构和生物体内某些复杂化合物。
【详解】ABCD、哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+，如果Ca2+的含量太低，动物会出现抽搐等症状。所以马拉松运动员排汗的同时也向外排出了过量的钙盐，使Ca2+的含量太低，运动员下肢肌肉发生抽搐，B正确，ACD错误。
故选B。
7．A
【分析】水在细胞中以两种形式存在，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水。结合水是构成细胞的重要组成成分，自由是细胞内良好的溶剂，能够参与细胞中的化学反应，为细胞提供液体环境，能运输营养物质和代谢废物。
在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
【详解】A、晾晒没有破坏细胞结构，蒸发的是自由水，烘干会破坏细胞结构，失去的主要是结合水，A正确；
B、不同生物的细胞内含水量不同，B错误；
C、自由水是细胞内良好的溶剂，结合水是构成细胞的重要组成成分，C错误；
D、冬季气温低，植物体内结合水含量相对增高，以增强抗寒能力，D错误。
故选A。
8．A
【分析】自由水和结合水可相互转化细胞含水量与代谢的关系：代谢活动旺盛，细胞内自由水水含量高；代谢活动下降，细胞中结合水水含量高，结合水的比例上升时，植物的抗逆性增强，细胞代谢速率降低。
【详解】小麦萌发时，自由水含量上升，细胞代谢旺盛，此时细胞内自由水和结合水的比例升高，即A正确。
故选A。
9．C
【分析】1、组成细胞的元素大约有20种，C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等属于大量元素，Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu属于微量元素，其中C是最基本的元素；不同生物体的组成元素大体相同，但是含量差别较大。
2、细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与细胞内的许多化学反应，自由水能自由移动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用；自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【详解】A、细胞中的化学元素按含量的多少分为大量元素和微量元素，A错误；
B、占人体细胞鲜重的质量百分比最多的元素是O，B错误；
C、一般来说，细胞中含自由水越高，代谢越旺盛，萌发种子的代谢更快，因此，同种植物萌发种子中含水量比休眠种子含水量高，C正确；
D、细胞中绝大部分的水以自由水的形式存在，D错误。
故选C。
10．B
【分析】1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水，其主要功能是：（1）细胞内良好的溶剂；（2）细胞内的生化反应需要水的参与；（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中；（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。
2、结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。
【详解】A、细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水，其主要功能是：（1）细胞内良好的溶剂；（2）细胞内的生化反应需要水的参与；（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中；（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物，A正确；
B、温度上升时，水分子才会形成氢键，而非水温的增高需要较多的热形成氢键，B错误；
C、水分子为极性分子，带有正电荷或负电荷的分子或离子都容易与水结合，因此水是良好溶剂，C正确；
D、生物体中有机物大分子的合成一般都需要经过脱水缩合的方式，因此细胞内合成多糖、脂肪、蛋白质时都会有水的产生，D正确。
故选B。
11．B
【分析】无机盐的主要存在形式是离子，有些无机盐是某些化合物的组成成分；许多无机盐对于维持细胞核生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐参与维持酸碱平衡和渗透压。
【详解】A、淡盐水补充无机盐，不提供能量，A错误；
B、Mg是构成叶绿素的元素，缺Mg导致叶绿素缺乏，叶片会发黄，B正确；
C、脱氧核糖的组成元素是C、H、O，不含P，C错误；
D、哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，但不是越高越好，D错误。
故选B。
12．B
【分析】1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与。（3）多细胞生物体的绝大部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废物。
2、结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。
3、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。
【详解】A、细胞中参与化学反应的水一般是自由水，A错误；
B、水的比热容高，一定体积的水温度变化1℃需要吸收或释放较多热量，这样就利于恒温动物维持体温，B正确；
C、秋冬季节，农田中的萝卜，经低温诱导，一些淀粉会水解为可溶性糖，细胞中结合水相对含量增加，自由水相对含量下降，让细胞中溶液浓度增大，从而导致冰点下降，有利于抗冻，C错误；
D、细胞中结合水和自由水在一定条件下可以相互转化，D错误。
故选B。
13．AC
【分析】细胞内的无机盐绝大多数是以离子态形式存在，少量以化合态存在。①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。②维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。③维持细胞的酸碱平衡和渗透压。
【详解】A、无机盐在生物体内含量不高，细胞中的无机盐主要以离子形式存在，少数以化合态的形式存在，A正确；
B、长跑后腿部肌肉抽搐，是因血浆中Ca2+含量过低，B错误；
C、生理盐水能维持人体渗透压的平衡，使细胞保持正常的形态和功能，C正确；
D、氮元素过剩会引起植物生长过旺、叶色浓绿、果实迟熟等症状，D错误。
故选AC。
14．CD
【分析】分析题图可知：对于甲无机盐离子来说，在一定的范围内，随离子浓度升高，农作物产量升高，超过一定的浓度，随浓度升高，农作物产量降低，浓度为a时，作物的产量最高，高于或低于最适宜a浓度时，作物的产量都会降低，对于乙无机盐离子来说，在一定的范围内，随离子浓度升高，农作物产量升高，超过一定的浓度，随浓度升高，农作物产量降低，在c～e之间，农作物的产量较高。
【详解】A、由图可知，该植物对无机盐甲的需求量小于对无机盐乙的需求量，故可说明植物对不同无机盐离子的需求量是不同的，A正确；
B、分析题图可知，甲、乙两种无机盐离子的浓度都影响该农作物的产量，说明都是该作物生长必需的元素，B正确；
C、无机盐离子乙的浓度为e～f时，促进了该作物的产量，C错误；
D、该实验缺少同时施加a浓度的甲和d浓度的乙的实验组，因此当甲的浓度为a、乙的浓度为d时，作物产量无法判断，D错误。
故选CD。
15．CD
【分析】细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，水还是许多化学反应的反应物或生成物，水能自由移动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用；自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【详解】A、水分子是极性分子，O端带负电，H端带正电，带正电荷或负电荷的分子都容易与水结合，A错误；
B、细胞中的自由水可参与多种生物化学反应，结合水可作为细胞结构的重要组成成分，B错误；
CD、据图可知，9月至12月，随着气温下降，结合水与自由水的比值增大，其中部分自由水转化为结合水，结合水增加，抗寒能力逐渐增强，有利于植物度过不良环境，同时植物根系吸收水分减少使得自由水含量降低显著，自由水减少可防止结冰而损伤自身，CD正确；
故选CD。
16．AD
【分析】1、微量元素在生物体内的含量虽然很少，但对生物体的生命活动却起着重要作用；例如硼能影响花粉的萌发和花粉管的伸长，缺硼将产生“花而不实”的现象；人体内缺铁，血红蛋白合成受影响。
2、无机盐主要以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在。
【详解】A、微量元素在细胞中尽管含量较少，但具有重要作用，如铁是构成血红蛋白的元素，A错误；
B、P是构成磷脂的重要元素，因此缺乏P时，细胞中磷脂、核酸、ATP等的合成就会受影响，B正确；
C、体内Na+缺乏时，引起神经，肌肉细胞的兴奋性降低；哺乳动物血液中Ca2＋浓度太低会引起抽搐，过高会引起肌无力，C正确；
D、无机盐在细胞内主要以离子的形式存在，D错误。
故选AD。
17．(1) 减小 增强
(2)是细胞中良好的溶剂，能运输养料和代谢废物；参与细胞中的代谢活动；
(3) 相同且适宜 C组冬小麦幼苗表现出白苗病，而B组正常生长 锌 B组冬小麦幼苗白苗病病症消失，正常生长
【分析】水在细胞内以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞的重要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，许多化学反应必须溶解在水中才能进行，自由水是化学反应的介质，自由水还参与细胞内的化学反应，自由水的自由流动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛。
题意分析，该实验为探究性实验，实验的自变量是培养液中矿质元素的不同，因变量是冬小麦幼苗生长发育状况。
【详解】（1） 水在细胞内以自由水与结合水的形式存在，在一定的条件下，自由水和结合水可以相互转化，从题图中可以看出，随着气温下降，冬小麦细胞中自由水减少，结合水增加，自由水与结合水含量的比值减小，代谢减弱，抗寒能力增强。
（2）自由水能够流动，且是细胞中良好的溶剂，因此，自由水在细胞中的作用表现为：为细胞中的代谢活动提供液体环境，作为细胞中良好的溶剂，能够运输养料和代谢废物，自由水还可参与细胞中的代谢活动。
（3） ①题意显示，本实验的目的是探究冬小麦出现白苗病的原因，是缺镁还是缺锌引起的，自变量是培养液中矿质元素的不同，A组是完全培养液，B组为只缺锌的“完全培养液”，C组是只缺镁的“完全培养液”。而后将三组幼苗置于相同且适宜的环境中培养一段时间。
若冬小麦白苗病是由缺锌引起的，则B组冬小麦幼苗表现出白苗病，而C组正常生长，即观点一正确；
若冬小麦白苗病是由缺镁引起的，则C组冬小麦幼苗表现出白苗病，而B组正常生长，即观点二正确；
若冬小麦白苗病与缺锌和缺镁都无关，则B、C两组冬小麦幼苗均正常生长，即观点一和观点二都不正确；
如果冬小麦白苗病与缺锌和缺镁都有关，则B、C两组冬小麦幼苗都表现为白苗病，即观点一和观点二都正确。
②若实验证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的，要进一步证明该观点正确，可在已出现白苗病的B组中加入含锌的培养液（适量的锌离子），在相同条件培养一段时间；若B组冬小麦幼苗白苗病病症消失，正常生长，则可进一步证明冬小麦白苗病是由缺锌引起的。
18．(1)无机盐参与构成细胞内的重要化合物
(2)心肌中多是结合水，血液中多是自由水
(3)60
(4) 还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 质量分数为3%的淀粉 等量的斐林试剂甲液和斐林试剂乙液混合均匀 A试管中为蓝色，B试管中为砖红色
【分析】还原糖的鉴定：1、实验材料：选择含糖量较高、颜色为白色或近白色的植物组织，以苹果、梨为好。2、原理：还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。3、过程：①向试管内注入2mL待测组织样液。②向试管内注入1mL斐林试剂。（甲乙液混合均匀，然后再注入）　③将试管放入盛有50～65℃温水的大烧杯中加热约2min。 　④观察试管中出现的颜色变化。（出现砖红色沉淀）4、实验现象：出现砖红色沉淀．该实验的原理还包括：淀粉在淀粉酶的催化作用下转变成了还原性糖。
【详解】（1）有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分，如Mg2+是构成叶绿素的成分，Fe2＋是血红蛋白的重要成分；Ca2＋是动物和人体骨骼和牙齿的重要成分。
（2）水的存在形式可直接影响器官物理形态。心肌与血液都既含有结合水也含有自由水，心肌与血液的含水量差别不大，但是形态却具有显著差异，其原因是心肌内结合水与自由水的比值相对较大，血液中结合水与自由水的比值相对较小，即心肌中多是结合水，血液中多是自由水。
（3）由题图可知，红薯的还原糖含量最高时对应的温度为60℃左右。
（4）①本实验的实验原理有两个：淀粉能被淀粉酶水解为还原糖；还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下发生反应，生成砖红色沉淀。③第二步应该向A、B两支试管中各加入等量的水浴加热至60℃的质量分数为3%的淀粉溶液，水浴保温5min。第三步应该将等量的斐林试剂甲液和斐林试剂乙液混合均匀后，向A、B试管内各加入1mL，然后水浴加热2min。④本实验实际上是检测有无还原糖，即观察试管中是否出现砖红色沉淀，所以要选择斐林试剂，而斐林试剂本身的颜色是蓝色，所以A试管中不产生还原糖，故仍为蓝色，而B试管中为砖红色。
19．(1)缺镁
(2)将三株长势相同的苹果幼苗分别栽在上述三种培养液中
(3)观察苹果幼苗的生长发育状况
(4) A 苹果小叶病是由缺锌引起的 C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有 B、C两缸内苹果幼苗都表现出小叶病
【分析】实验的设计思路应包括：实验材料的选择，自变量的设置，无关变量的控制，因变量的检测以及实验结果与结论的预期等内容。
(1)
为探究苹果小叶病的病因，可采用对照实验，对照组为完全培养液，实验组为缺锌培养液和缺镁培养液。
(2)
实验设计要保证单一变量，除培养液的成分不同以外，苹果幼苗的长势的无关变量都要保证相同。
(3)
对因变量的检测要方便易行，并且能够明显的表现出其与自变量存在因果关系。因而本实验对因变量的检测为：观察苹果幼苗的生长发育状况。
(4)
对照组是A组，因而A缸内苹果幼苗正常生长。
若苹果小叶病是由缺锌引起的，则缺锌培养液的B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而缺镁培养液的C缸内苹果幼苗正常生长。
若苹果小叶病是由缺镁引起的，则缺镁培养液的C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而缺锌培养液的B缸内苹果幼苗正常生长。
若苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关，则缺锌培养液的B缸和缺镁培养液的C缸内苹果幼苗都表现出小叶病。
【点睛】掌握对照实验的设计流程，能够根据题干背景，找到自变量、因变量和自变量，据此设计实验，并预测实验结果。
20． a放入完全营养液甲中培养 b不能正常生长 c正常生长 向A组加入含Mg的无机盐，A组发育情况得到改善 细胞复杂化合物的组成成分
【分析】1、无机盐主要的存在形式是离子，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，如Mg都叶绿素的组成成分，Fe是血红蛋白的组成成分等；许多无机盐对于维持细胞核生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐参与维持酸碱平衡和渗透压。
2、实验设计的原则：对照原则、单一变量的原则；由表格信息可知，A、B两组的自变量是否含有Mg，因变量是玉米的生长发育状况，因此该实验的目的是探究Mg是否是玉米生长发育必需的矿质元素。
【详解】（1）A、B两组的自变量是否含有Mg，A组是缺Mg营养液为实验组，根据实验设计的单一变量原则，则a是完全营养液，为对照组；Mg是植物生长发育的必需元素，故A组不能正常生长（b），B能正常生长（c）。
（2）为了使实验更严谨，应该向A中加入含Mg的无机盐，若Mg是植物生长发育的必需元素，则现象为A组发育情况得到改善。
（3）Mg是叶绿素的组成成分，缺Mg的营养液将直接影响植物体内叶绿素的合成，这说明无机盐是细胞复杂化合物的组成成分。
【点睛】本题旨在考查学生理解无机盐的存在形式和作用，学会按照实验设计的单一变量原则和对照原则，设计实验探究某种元素是否是植物生长所必需的元素，并预期实验结果、获取结论。
21．(1)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，可用双缩脲试剂来检测蛋白质含量多少，双缩脲试剂（A液：0．1 g/mL NaOH溶液，B液：0．01 g/mL CuSO4溶液）可由斐林试剂甲液、乙液调配得出，向某中老年奶粉溶液试管中加入1mL的0.1g/mL的NaOH溶液溶液，振荡摇匀，再向试管中加入3~4滴0.01g/mL的CuSO4溶液溶液，振荡摇匀，观察颜色的变化
(2)牛奶中含有Ca2+等无机盐，Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固
(3) 二糖 0．05 g/mL CuSO4溶液 50-65
(4) 与实验组牛奶等体积的清水 与实验组牛奶等体积的葡萄糖溶液
【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀），斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄麦芽糖果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。 （2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】（1）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，可用双缩脲试剂来检测蛋白质含量多少，双缩脲试剂（A液：0．1 g/mL NaOH溶液，B液：0．01 g/mL CuSO4溶液）可由斐林试剂甲液、乙液调配得出，向某中老年奶粉溶液试管中加入1mL的0.1g/mL的NaOH溶液溶液，振荡摇匀，再向试管中加入3~4滴0.01g/mL的CuSO4溶液溶液，振荡摇匀，观察颜色的变化。
（2）老年人喝纯牛奶或优质奶粉溶液有助于预防骨质疏松，牛奶中含有Ca2+等无机盐，Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。
（3）牛奶中的糖类主要是乳糖，属于二糖。斐林试剂甲液：0．1 g/mL NaOH溶液，斐林试剂乙液：0．05 g/mL CuSO4溶液。鲜牛奶中加入斐林试剂后再水浴加热至50-65℃，若出现明显的砖红色沉淀则说明牛奶中含有还原糖。
（4）为使还原糖鉴定的实验结果更具说服力，建议再设计两组对照，对照组1加入与实验组牛奶等体积的清水后再加入斐林试后再加入斐林试剂并水浴加热；对照组2：加入与实验组牛奶等体积的葡萄糖溶液后再加入斐林试剂并水浴加热。
【点睛】解答本题的关键是掌握生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质鉴定的相关知识点，了解不同实验的取材、实验原理、实验过程、结果与结论等，进而利用所学知识结合题干要求分析答题。