人教版（2019）高中生物学必修1练习--第2章　第1节　细胞中的元素和化合物（含解析）

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2026人教版高中生物学必修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　组成细胞的元素
1.(2025山东淄博期中)下列有关生物体内的元素的叙述,正确的是(　　)
A.组成细胞的元素在种类和含量上与无机自然界相同
B.地壳中C含量最高
C.组成生物体的化学元素根据其在细胞中的含量不同分为大量元素和微量元素
D.Mg和Mn两种元素在细胞中的含量差异不大
2.(2025吉林吉化一中月考)下表为关于农作物甲、乙在相同土壤中N、P、K三种元素肥效实验的结果(“+”表示施肥,“-”表示未施肥)。据此结果能得出的正确结论是(　　)
农作物甲 农作物乙
N + - + + - + - + + -
P + - + - + + - + - +
K + - - + + + - - + +
产量 100 52 81 62 100 100 32 72 53 42
A.两种农作物对肥料中N、P、K的需求量基本相同
B.农作物甲可能有其他获得N的途径
C.对农作物乙来说,肥料中的三种元素中K对其产量影响最大
D.从农作物甲的构成来说,N是非必需元素
题组二　组成细胞的化合物
3.下列有关组成细胞的化合物的叙述正确的是(　　)
A.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
B.细胞内含量最多的化合物是蛋白质
C.不同食物中营养物质的种类和含量差异不大
D.狼吃羊,羊吃草,所以这三者细胞中元素种类和含量都一样
4.(易错题)(2025河北衡水调研)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,下列叙述不正确的是(　　)
A.若Ⅳ代表蛋白质,Ⅶ代表糖类和核酸,则Ⅵ代表脂质
B.细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ
C.医用生理盐水的溶质属于Ⅴ
D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是Ⅱ
题组三　检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
5.(2025山东青岛月考)在生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验中,下列叙述错误的是(　　)
A.可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来检测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,是用于脂肪检测的理想材料
C.当用斐林试剂检测非还原糖时,溶液为无色
D.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根、西瓜的汁液均不能用于还原糖的检测
6.(2025江苏常州期中)下列关于“检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质”实验的叙述,正确的是(　　)
A.常用番茄、苹果、甘蔗等作为检测植物组织内还原糖的实验材料
B.斐林试剂中CuSO4溶液浓度低于双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度
C.蛋白质的检测中,加入的0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
D.脂肪的检测中,体积分数为50%的酒精溶液用于溶解组织中的脂肪
7.(2025重庆沙坪坝期中)某实验小组用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙和丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应如下表所示。下列有关叙述错误的是(　　)
碘液 苏丹Ⅲ染液 双缩脲试剂
甲 ++++ ++ +
乙 ++ ++++ ++
丙 + ++ ++++
注:“+”数量的多少代表颜色反应深浅程度。
A.分别与苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂发生颜色反应最明显的依次是乙和丙
B.三种植物的干种子中含蛋白质最多的是甲,含淀粉最多的是丙
C.苏丹Ⅲ染液与脂肪结合的能力高于体积分数为50%的酒精溶液
D.利用双缩脲试剂检测物质时,不需要在水浴加热条件下进行
8.(2025广东汕头期中)小麦种子萌发时产生的淀粉酶可将淀粉水解为麦芽糖(还原糖)。小麦种子萌发的最适温度为30 ℃(此时产生淀粉酶的速度最快)。取适量小麦种子分别在20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天后,做如图所示处理。
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.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈无色
D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色
9.(2025江西抚州月考)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶(一种蛋白质,能将淀粉水解成还原糖)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定出来。请回答问题:
(1)双缩脲试剂和斐林试剂既有共同点又有不同之处,请说出其中一个不同之处:　　　　　　　　。
(2)用一种试剂将上述4种溶液分为两组,这种试剂是　　　　,其中发生颜色反应的一组是　　　　　　　　(两种溶液),不发生颜色反应的一组可以用　　　　试剂来区分两种溶液。
(3)区分发生颜色反应的一组溶液:①将发生颜色反应的两种溶液分别取2 mL加入两支试管,然后分别加入　　　　　　　　　;②向上述两种混合溶液中分别加入斐林试剂,并进行　　　　　　　处理,然后观察现象;③分析结果:观察到砖红色沉淀的被检测的溶液是　　　　溶液。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 2.B 3.A 4.D 5.C 6.C 7.B 8.D
1.C　组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有,而组成细胞的元素在含量上与无机自然界存在差异,且无机自然界中的某些元素不能在细胞中找到,A错误;组成地壳的元素中O含量最高,B错误;Mg属于大量元素,Mn属于微量元素,两种元素在细胞中的含量存在一定差异,D错误。
归纳总结
自然界中的元素、组成细胞的元素归类
2.B　在施加P、K且不施加N时,农作物甲产量为100,农作物乙产量为42,而N是作物需要的元素,说明农作物甲可能通过生物固氮等途径获得N(不能说明N是非必需元素),农作物甲、乙对不同元素的需求量不同,A、D错误,B正确。分析农作物乙:不施加K时产量为72,不施加P时产量为53,不施加N时产量为42,可推知三种元素中N对其产量影响最大,C错误。
3.A　组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等,A正确;细胞内含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是蛋白质,B错误;不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别,我们需要在日常膳食中做到不同食物的合理搭配,以满足机体的营养需要,C错误;狼、羊和草这三者细胞中元素的种类基本相同,含量差异较大,D错误。
4.D　分析题图:Ⅰ和Ⅱ分别代表无机物(包括水和无机盐)和有机物(包括蛋白质、脂质、糖类和核酸)。若Ⅳ代表蛋白质,Ⅶ代表糖类和核酸,则Ⅵ应代表脂质,A正确;细胞干重中含量最多的化合物为蛋白质(Ⅳ)(易错点),B正确;医用生理盐水的溶质是NaCl,NaCl属于无机盐(Ⅴ),C正确;水(Ⅲ)中的氧原子含量最高,D错误。
5.C　斐林试剂与双缩脲试剂的物质组成相同,只是CuSO4溶液的质量浓度不同。斐林试剂可用于检测葡萄糖(还原糖)的有无;斐林试剂的甲液与双缩脲试剂的A液相同,用蒸馏水将斐林试剂的乙液进行适当稀释,可得到双缩脲试剂的B液,双缩脲试剂可用于检测蛋白质的有无,A正确。斐林试剂(甲液为0.1 g/mL的NaOH溶液,乙液为0.05 g/mL的CuSO4溶液)本身呈蓝色,C错误。西瓜的汁液呈红色,会影响实验的观察;甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根含有较多的蔗糖(非还原糖),均不是进行可溶性还原糖检测的理想材料,D正确。
归纳总结
　　(1)检测蛋白质时,双缩脲试剂的加入顺序:先加A液,再加B液,且B液不能过量。目的是先用A液制造碱性环境,若先加B液或B液过量,会生成Cu(OH)2,干扰颜色反应。
　　(2)在检测蛋白质的实验中,鸡蛋清需要稀释到一定程度,否则会粘在试管的内壁上,反应进行不彻底,试管也不易刷洗。
6.C　番茄、苹果富含还原糖,但番茄汁液呈红色,会干扰颜色的观察,甘蔗富含蔗糖(非还原糖),一般不用番茄、甘蔗作为检测植物组织内还原糖的实验材料,A错误;斐林试剂中CuSO4溶液浓度(0.05 g/mL)高于双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度(0.01 g/mL),B错误;检测蛋白质时加入的0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境,蛋白质中类似双缩脲的结构在碱性环境中与Cu2+反应产生紫色络合物,C正确;检测脂肪时,体积分数为50%的酒精溶液的主要作用是洗去浮色,D错误。
知识拓展
双缩脲与双缩脲试剂的不同
　　(1)双缩脲是由两分子尿素经加热放出一分子氨后得到的产物。
　　(2)双缩脲试剂则是一种鉴定蛋白质的化学试剂,需要注意的是,可用双缩脲试剂检测的蛋白质至少有两个“—CO—NH—”结构,即二肽并不能与双缩脲试剂发生颜色反应。
7.B　淀粉+碘液→蓝色;脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色;蛋白质+双缩脲试剂→紫色。有机物含量越多,反应后颜色越深,具体分析见表,由此可知A正确,B错误。
实验结果 实验结论
甲 加入碘液颜色最深 甲种子淀粉含量最多
乙 加入苏丹Ⅲ染液颜色最深 乙种子脂肪含量最多
丙 加入双缩脲试剂颜色最深 丙种子蛋白质含量最多
脂肪用苏丹Ⅲ染液染色后,用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色→能观察到与染液结合的脂肪颗粒→苏丹Ⅲ染液与脂肪结合的能力高于体积分数为50%的酒精溶液,C正确。利用双缩脲试剂检测蛋白质时,需要先后加入双缩脲试剂A液和B液,不需要水浴加热,D正确。
8.D　分析题图中的3支试管得到下表,由此可知D正确。
甲试管 乙试管 丙试管
操作 20 ℃培养下的提取液+淀粉 30 ℃培养下的提取液+淀粉 蒸馏水+淀粉
分析 产生的淀粉酶较少,淀粉水解形成的还原糖较少 产生的淀粉酶较多,淀粉水解形成的还原糖较多 无淀粉酶,无还原糖生成
颜色 浅砖红色 砖红色 蓝色(斐林试剂的颜色)
9.答案　(1)使用方法不同(或CuSO4溶液的质量浓度不同)　(2)双缩脲试剂　稀蛋清与淀粉酶溶液　斐林　(3)等量淀粉溶液　(50~65 ℃)水浴加热　淀粉酶
解析　(1)理清斐林试剂与双缩脲试剂的“一同(成分)三不同(使用方法、CuSO4溶液的质量浓度、反应条件)”是解题的关键。(2)(3)分析得到下图。
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