人教版必修一 2.1细胞中的元素和化合物 同步训练(含解析)

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高中生物人教版新课标必修一
2.1 细胞中的元素和化合物 同步训练
一、单选题
1.C、H、O三种元素在人体内质量分数约为93%左右，而在组成岩石圈的化学成分中还不到1%，这一事实说明了 （???? ）
A.?生物界与非生物界具有相似性?????????????????????????????B.?生物界与非生物界的元素组成是不同的
C.?生物界与非生物界具有统一性?????????????????????????????D.?生物界与非生物界存在差异性
2.在组成生物体的化学元素中，属于大量元素的一组是（??? ）
A.?N，P，Mo，Se?????????????B.?Fe，Mn，Zn，Cu?????????????C.?B，C，H，O?????????????D.?K，Ca，Mg，S
3.下列各组元素中，全是微量元素的是（??? ）
A.?Mo，Zn，Cu，B，Fe????????????????????????????????????????B.?Fe，Mn，B，Mo，S
C.?P，N，K，Ca，Mg???????????????????????????????????????????D.?C，H，O，Ca，Mg
4.如图是由4个圆所构成的元素关系图，其中④为最大圆，③②①依次次之。下列按①②③④排列符合这种关系的是(??? )?
?
A.?大量元素、主要元素、基本元素、最基本元素????B.?基本元素、最基本元素、大量元素、主要元素
C.?最基本元素、基本元素、主要元素、大量元素????D.?主要元素、大量元素、最基本元素、基本元素
5.下列有关细胞中元素的叙述，错误的是（??? ）
A.?构成糖类和脂肪的元素相同????????????????????????????????B.?蛋白质的元素组成是碳、氢、氧、氮、磷
C.?碳被称为“生命的核心元素”?????????????????????????????D.?自然界中没有一种元素是细胞所特有的
6.下列关于细胞中的元素和化合物的叙述，错误的是（??? ）
A.?血红蛋白中含有微量元素Fe????????????????????????????????B.?细胞鲜重中的O含量最高
C.?细胞中的N只存在于蛋白质和核酸中???????????????????D.?淀粉和脂肪都只含有C,O,H
7.人体细胞内，含量最多的有机物是（??? ）
A.?水?????????????????????????????????????B.?糖类?????????????????????????????????????C.?脂肪?????????????????????????????????????D.?蛋白质
8.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：
离子 K＋ Na＋ Mg2＋ Ca2＋ NO3－ H2PO42－ SO42－ Zn2＋
培养液浓度（ g/L ） 1 1 0.25 1 2 1 0.25 1
其中花卉根细胞吸收最少的离子是（??? ）
A.?Ca2＋???????????????????????????????B.?SO42－???????????????????????????????C.?Zn2＋???????????????????????????????D.?H2PO42－
9.下列一实例能证明微量元素是生命活动所必需的（???? ）
A.?植物缺硼影响花粉管萌发而导致“花而不实”????B.?铁是植物叶绿素的组成成分
C.?哺乳动物血液中钙盐含量太低会抽搐??????????????????D.?缺磷会影响生物核苷酸的合成
10.下列关于组成细胞的化合物的叙述，正确的是（??? ）
A.?在任何活细胞中数量最多的化学元素都是氧
B.?在活细胞中各种化合物含量从多到少的顺序是：蛋白质、水、无机盐、脂质、糖类、核酸
C.?在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，含量有所差别
11.下列有关组成生物体的化学元素的论述，正确的是(??? )
A.?组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多
B.?人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大
C.?组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
D.?不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似
12.胡杨树有“英雄树”之美称，且这种树只生活在大漠荒原中，则组成胡杨树的元素和化合物中含量最多的分别是(???? )
A.?H和蛋白质????????????????????????????B.?H和水????????????????????????????C.?O和蛋白质????????????????????????????D.?O和水
13.近年来，联合国环境署和红十字会终于查明了印度儿童，尤其是农村儿童易患肝硬化的原因。即印度多少年来一直延续着使用铜制餐具，特别是用铜壶给儿童煮奶的习惯。结果使许多儿童铜中毒。然而，大量资料又告诉我们人体不可缺少铜。该现象说明铜是（??? ）
A.?低毒性物质???????????B.?一种重金属???????????C.?人体所需要的微量元素???????????D.?人体可要可不要的元素
14.旱生植物仙人掌的细胞中含量最多的化合物是（??? ）
A.?水?????????????????????????????????????B.?蛋白质?????????????????????????????????????C.?脂质?????????????????????????????????????D.?糖类
15.下表是关于农作物A、B在相同土壤中N、P、K三元素肥效实验的结果记录，“+”表示表示施肥，“-”表示未施肥）。请据表中的数据，判断正确的结论是（??? ）
农作物A 农作物B
肥料 成分 N + - + + - + - + + -
P + - + - + + - + - +
K + - - + + + - - + +
产量 100 54 83 65 100 100 34 70 55 40
A.?从农作物A的构成来说，N是非必需元素???????B.?农作物A可能是豆科植物，有其他获得N元素的途径
C.?对农作物B来说，三种元素中K最重要???????????D.?两种作物对土壤中N、P、K的需求量基本相同
16.在组成芒果细胞的化学元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是（??? ）
A.?氧元素????????????????????????????????B.?碳元素????????????????????????????????C.?氢元素????????????????????????????????D.?氮元素
17.下表是利用颜色反应定性地鉴定生物组织中有机化合物的四组实验，正确的一组是（??? ）
组别 需要鉴定的有机化合物 用于鉴定的试剂 反应产生的颜色
A 蔗糖 斐林试剂 砖红色沉淀
B 淀粉 碘液 橘黄色
C 蛋白质 双缩脲试剂 紫色
D 脂肪 苏丹Ⅲ染色液 红色
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
二、综合题
18.下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比．请据表回答问题．
岩石的 成分% 氧 硅 铝 铁 钙 钠 钾 镁 钛 氢 碳 其他成分＜0.1
47 28 7.9 4.5 3.5 25 2.5 2.2 0.46 0.22 0.19
人体的 成分% 氢 氧 碳 氮 钙 磷 氯 锌 硫 钠 镁 其他成分＜0.1
63 25.5 9.5 1.4 0.31 0.22 0.03 0.06 0.05 0.03 0.01
（1）组成人体的化学元素在元素周期表上都有，它普遍存在于非生物界，生物体内不包含特殊的“生命元素”，这个事实说明：________?
（2）生物从非生物环境中获得的元素与环境中的元素的比例相差甚远．如岩石圈中氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%，而在生物体中则占74%左右．这个事实说明________?．
（3）从此表看，人体成分中没有铁的含量，是否人体不含铁？________ ． 为什么？________?
（4）人体内的镁可以从蔬菜中的什么器官获得？________?．为什么？　________?．
19.做生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验时，需根据实验要求选择合适的实验材料。请根据表中所列各种材料回答问题：
各种可供实验的材料
柑橘 西瓜 黑豆 黄豆 花生种子 大米 苹果 血红蛋白
（1）原理：根据生物组织中的有机物与某些化学试剂所产生的________反应，鉴定生物组织中某种有机物的存在。如将上表材料中的________制成匀浆，其中的淀粉遇碘变成蓝色。
（2）表中适合于鉴定可溶性还原糖的最理想材料是________，理由是该材料组织细胞________；鉴定过程：向试管中加入2 mL组织样液，加入斐林试剂适量混匀，然后放入温度为________℃水浴中加热；颜色变化过程是：浅蓝色→________→砖红色。
（3）表中适合于鉴定脂肪的最理想材料是________，鉴定时需将材料切片、染色；用苏丹Ⅲ染色时，要用到体积分数为50%的酒精溶液来冲洗浮色，原理是________。制成临时装片后，将装片放在显微镜下观察，如果焦距已经调好，但发现有的地方清晰有的地方模糊，原因是________。
（4）表中适合于鉴定蛋白质的最理想材料是________；鉴定过程：先向试管内注入2 mL组织样液；然后向试管内加入2mL双缩脲试剂A液，摇匀，再向试管内加入3～4滴加双缩脲试剂B液，摇匀。只加3～4滴双缩脲试剂B液而不能过量的原因是________。
答案解析部分
一、单选题
1. D
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：由题文分析可知：C、H、O三种元素在人体内质量分数为93%左右，而在岩石圈中不到1%，说明在生物界和非生物界中元素的含量不同，体现出生物界和非生物界之间具有差异性；
故答案为：D。
【分析】生物界和非生物界既具有统一性，也具有差异性。统一性是指组成生物界的元素都能够在无机自然界中找到；而差异性是指生物界和非生物界的元素含量差异很大。
D
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A、Mo、Se属于微量元素，A错误；
B、Fe、Mn、Zn、Cu均属于微量元素，B错误；
C、B属于微量元素，C错误；
D、K、Ca、Mg、S都属于大量元素，D正确。
故答案为：D。
【分析】组成生物体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：（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素； （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
A
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A. Mo、Zn、Cu、B、Fe全是微量元素，A正确；????
B. S是大量元素，B错误；
C. P、N、K、Ca、Mg都是大量元素，C错误；???
D. C、H、O、Ca、Mg都是大量元素，D错误。
故答案为：A。
【分析】组成生物体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。（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg； （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：组成细胞的化学元素可根据含量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；大量元素中C、H、O、N、P、S6种元素是组成细胞的主要元素，C、H、O、N被称为基本元素，C是最基本的元素。
故答案为：C。
【分析】图中1、2、3、4为包含关系，可根据概念范围大小选出正确答案即可。
B
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A、构成糖类和脂肪的元素相同，都是碳、氢、氧，A正确；
B、蛋白质的元素组成是碳、氢、氧、氮，B错误；
C、碳是细胞中的最基本元素，细胞中的大分子都是以碳原子为中心形成的碳链，所以是生命的核心元素，C正确；
D、自然界中没有一种元素是细胞所特有的，体现了生物界和非生物界的统一性，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、糖类组成元素是碳、氢、氧；脂质主要是由碳、氢、氧三种化学元素组成，其中磷脂组成元素为碳、氢、氧、氮、磷，脂肪组成元素为碳、氢、氧；蛋白质主要组成元素是碳、氢、氧、氮，大多数还含有硫元素；核酸的组成元素是碳、氢、氧、氮、磷。碳是细胞中的最基本元素，组成生物大分子的基本骨架是碳链。2、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，但同一元素在细胞和自然界中含量相差甚远，说明生物界与非生物界既有统一性又有差异性。
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A、血红蛋白中含有微量元素Fe，缺铁容易得缺铁性贫血，A正确；
B、细胞鲜重中还水最多，故O含量最高，B正确；
C、细胞中的磷脂也有N元素，C错误；
D、淀粉属于多糖，糖类和脂肪都只含有C、O、H，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞内的有机物的种类、元素组成及功能如下表：
糖类 单糖、二糖、多糖 C、H、O
脂质 脂肪 C、H、O
磷脂（类脂） C、H、O、N、P
固醇 C、H、O
蛋白质 单纯蛋白（如胰岛素） C、H、O、N、S
(Fe、Cu、P、Mo…)
结合蛋白（如糖蛋白）
核酸 DNA C、H、O、N、P
RNA
D
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：根据以上分析可知，人体细胞内，含量最多的有机物是蛋白质。综上所述，D正确，A、B、C错误。
故答案为：D。
【分析】组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物主要包括脂质、蛋白质、核酸和糖类，活细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质
8 C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：分析表格中的无机盐离子可知，只有Zn2+属于微量元素。
故答案为：C。
【分析】植物细胞吸收最少的离子应是微量元素，微量元素的种类包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu。
A
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A. 硼是微量元素，植物缺硼影响花粉管萌发而导致“花而不实”，A正确；???
B. 铁是血红蛋白的组成成分，B错误；
C. Ca是大量元素，C错误；
D. 磷是大量元素，D错误。
【分析】大量元素包括C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等；无机盐主要以离子的形式存在，有些无机盐参与某些化合物的组成，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要功能，有些无机盐对维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。
D
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A、活细胞中含量最高的化学元素都是氧，数量最多的是氢，A错误；
B、在活细胞中各种化合物含量从多到少的顺序是：水、蛋白质、脂质、无机盐、糖类和核酸，B错误；
C、活细胞中的各种化合物与食物中的各种成分不相同，C错误；
D、在不同的细胞中各种化合物的种类基本相同，含量有所差别，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、细胞鲜重中含量最高的元素氧，细胞干重中含量最高的元素的碳。
2、细胞内各类化合物及含量：
化合物 质量分数/%
水 占85～90
蛋白质 占7～10
脂质 占1～2
无机盐 占1～1.5
糖类和核酸 占1～1.5
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A. 组成生物体的化学元素中，氧元素的含量最多，A错误；
B. 人、动物与植物所含的化学元素的种类基本相同，B错误；
C. 组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，这体现了生物界和非生物界间的统一性，C正确；
D. 不同生物体内各种化学元素的含量比例相差较大，D错误。
【分析】构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的，这体现了生物界与非生物界的统一性；组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大，这体现了生物界与非生物界的差异性。
D
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：细胞中的含量最多的化合物是水，而水中氧元素含量最多，故答案为：D。
【分析】（1）组成细胞的化合物含量：
（ 2 ）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；3、C、H、O、N基本元素占干重的比例从大到小的顺序是：C>O>N>H
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：由题意可知，我们人体不可缺少铜，但使用铜制餐具又会造成铜中毒，说明铜是微量元素，过多会造成中毒。
综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】细胞内根据元素含量的高低分为大量元素和微量元素两大类。
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
微量元素如：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
A
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：不管水生植物还是旱生植物，活细胞内含量最多的化合物是水，故答案为：A。
【分析】在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％-10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。
B
【考点】组成细胞的元素和化合物
【解答】N是必需元素，A错误；植物A施加氮肥前后产量不变，说明该植物可能是豆科植物，可通过其他途径获得N元素，如生物固氮，B正确；对农作物B来说，通过对照可以看出，缺N对产量的影响最大，最重要，C错误；根据两种作物的减产数据，说明两种作物对N、P、K需求量是不同的，D错误。
【分析】题图表是关于农作物A、B在相同土壤中N、P、K三要素肥效实验的结果记录（“+”表示施肥，“-”表示未施肥），农作物A缺K、P时，产量减少，缺少N时，产量不变，且P元素的缺乏，对其生长影响最大；农作物B缺少N、P、K时，产量明显减少，且N元素的缺乏，对其生长影响最大。据此答题。
A
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：占细胞鲜重最多的化合物是水。每一分子的水是由一个氧原子和两个氢原子组成，而氧原子和氢原子的相对原子质量分别为16和1，所以占细胞鲜重百分比最多的元素是氧元素。
故答案为：A。
【分析】在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：O＞C＞H＞N；占干重百分比：C＞O＞N＞H，这是因为细胞内自由水的含量不同所致。
C
【考点】检测蛋白质的实验，检测还原糖的实验，检测脂肪的实验
解：A、蔗糖不是还原糖，不能用斐林试剂检测，A错误；
B、淀粉遇碘变蓝，B错误；
C、蛋白质和双缩脲试剂反应成紫色，C正确；
D、脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，D错误。
故答案为：C。
【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糖，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（如葡萄糖、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Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
二、综合题
18. 生物界与非生物界具有统一性；生物界与非生物界存在着本质的区别，两者还具有差异性；人体内含铁；它是构成血红蛋白的成分，表中没有是因为铁是微量元素，含量少；叶片；Mg是构成叶绿素不可缺少的元素
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：（1）组成人体的化学元素在元素周期表上都有，它普遍存在于非生物界，这说明生物界与非生物界具有统一性．
（2）生物从非生物环境中获得的元素与环境中的元素的比例相差甚远，这说明生物界与非生物界存在着本质的区别，两者还具有差异性．
（3）铁离子是构成血红蛋白分子的重要元素，只是铁是微量元素．生物体中含量少．
（4）人体内的镁可以从蔬菜中的绿叶中获取，因Mg是构成叶绿素分子的重要元素．
故答案为：
（1）生物界与非生物界具有统一性．
（2）生物界与非生物界存在着本质的区别，两者还具有差异性．
（3）人体内含铁． 它是构成血红蛋白的成分，表中没有是因为铁是微量元素，含量少
（4）叶片 Mg是构成叶绿素不可缺少的元素
【分析】（1）生物界与非生物界具有统一性体现在：组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的，生物界与非生物界具有差异性体现在：组成生物体的化学元素在生物界的含量和在无机自然界的含量差异很大．
（2） 无机盐的功能有：①构成细胞中某些复杂化合物，铁离子是构成血红蛋白分子的重要元素，Mg是构成叶绿素分子的重要元素，②维持细胞和生物体的正常生命活动，如哺乳动物血钙含量过低会发生抽搐的症状，③生物体内的无机盐离子必需保持一定的量，这对于维持细胞的渗透压和酸碱平衡非常重要．
19. （1）颜色；大米
（2）苹果；富含还原糖且颜色接近白色；50-65；棕色
（3）花生种子；酒精能溶解苏丹Ⅲ；切片厚薄不均
（4）黄豆；加入双缩脲试剂B液过多，蓝色会掩盖紫色
【考点】检测蛋白质的实验，检测还原糖的实验，检测脂肪的实验
解：（1）鉴定生物组织中的有机物，是利用有机物与某些化学试剂所产生的颜色反应，因此选择的材料需要无色或浅色，如将上表材料中的大米主要成分为淀粉，制成匀浆后其中的淀粉遇碘变成蓝色。（2）表中苹果中含有还原糖并且颜色接近白色，适合于鉴定可溶性还原糖；鉴定过程：向试管中加入2mL组织样液，加入斐林试剂适量混匀，然后放入温度为50～65℃水中加热；颜色变化过程是：浅蓝色→棕色→砖红色。（3）表中适合于鉴定脂肪的最理想材料是花生种子，鉴定时需将材料切片，并制成临时装片，其过程要用到酒精，酒精的作用是去浮色，苏丹Ⅲ能溶于酒精，将装片放在显微镜下观察，如果焦距已经调好，但发现有的地方清晰有的地方模糊，原因是切片厚薄不均。（4）适合于鉴定蛋白质的材料是黄豆；鉴定过程是：先向试管内注入2mL组织样液；然后向试管内加入2mL双缩脲试剂A，摇匀；再向试管内加入3-4滴双缩脲试剂B，摇匀。双缩脲试剂B中含有铜离子，铜离子的颜色是蓝色的，所不能加入过多，加入B液过多，蓝色会掩盖紫色。
【分析】生物组织中相关化合物的鉴定：1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质的理想材料；2、脂肪检测需要使用苏丹III染色，由于苏丹III本身存在颜色，为了便于观察需要使用酒精洗去浮色，在显微镜下观察到橘黄色的脂肪颗粒；3、鉴定还原糖需要使用斐林试剂在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。还原糖鉴定实验材料要求：①浅色：不能用绿色叶片、西瓜、血液等材料，防止颜色的干扰；②还原糖含量高：不能用马铃薯（含淀粉）、甘蔗、甜菜（含蔗糖）。
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