人教版（2019）2.1 细胞中的元素和化合物 同步作业（含解析）

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高中生物2019版 必修一
2.1 细胞中的元素和化合物 同步作业
一、单选题
1.下列元素中，都属于大量元素的是（　　）
A.?C，H，O，B?????????????????B.?N，P，S，Cu?????????????????C.?C，H，O，Ca?????????????????D.?N，P，S，Fe
2.下列属于组成细胞的微量元素的是(???? )
A.?Fe、Mn、Zn、Mg?????????B.?Zn、Cu、Mn、K?????????C.?N、S、Cu、Mo?????????D.?Zn、Cu、B、Mn
3.细胞中常见的化学元素有20多种，下列叙述不正确的是（?? ）
A.?元素在细胞干重中百分比最高?????????????????????????????B.?植物体缺氮会影响叶绿素的合成
C.?铁、硼、镁都是植物生长必需的微量元素???????????D.?组成细胞的元素大多以化合物的形式存在
4.某患者得了脂肪肝（即肝细胞中有过多的脂肪），那么肝细胞中含量最多的有机物是（??? ）
A.?脂肪????????????????????????????????????B.?蛋白质????????????????????????????????????C.?水????????????????????????????????????D.?无机盐
5.下列化合物在生物体内含量最多的是（? ）
A.?水?????????????????????????????????????B.?糖类?????????????????????????????????????C.?蛋白质?????????????????????????????????????D.?核酸
6.生活在干旱环境中的仙人掌细胞内含量最多的化学元素和化合物分别是（?? ）
A.?C、水?????????????????????????????B.?O、脂肪?????????????????????????????C.?O、 水?????????????????????????????D.?N、蛋白质
7.下列哪一实例能证明微量元素是生命活动所必需的（?? ）
A.?Mg是叶绿素的组成成分?????????????????????????????????????B.?油菜缺少B时只开花不结果
C.?哺乳动物血液中, Ca盐含量太低会抽搐????????????????D.?缺P会影响脂质的合成
8.脂肪检测过程中，滴加了苏丹Ⅲ试剂后，再滴加酒精的目的是（　　）
A.?增加染色的程度????????????????????B.?洗去浮色????????????????????C.?消毒????????????????????D.?与脂肪发生颜色反应
9.鉴定淀粉、还原性糖、脂肪、蛋白质的化学试剂，依次为（?? ）
A.?碘液、斐林试剂、苏丹IV染剂、苏丹Ⅲ染液
B.?碘液、双缩脲试剂、斐林试剂、苏丹Ⅲ染液
C.?碘液、斐林试剂、苏丹Ⅲ染液、0.1g/mL氢氧化钠溶液和0.01g/mL硫酸铜溶液
D.?碘液、双缩脲试剂、斐林试剂、苏丹IV染液
10.下列关于细胞的元素和化合物的说法，正确的是（??? ）
A.?占细胞鲜重最多的化合物是蛋白质???????B.?土壤和植物根细胞内的化学元素在种类和含量上基本相同
C.?构成细胞的最基本元素是 C??????????????????D.?构成细胞的化合物都能在无机自然界中找到
11.农科院研究员在指导农民生产的过程中发现一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间试验。除施肥不同外，其他田间处理措施相同，试验结果如下表：从表中可判断，该农田最可能缺少的元素是（??? ）
地块 甲 乙 丙 丁 戊
施肥情况 尿素 磷酸二氢钾 磷酸二氢铵 硫酸铵 不施肥
小麦收获量 55.56 65.26 56.88 55.44 55.11
A.?N???????????????????????????????????????????B.?K???????????????????????????????????????????C.?P???????????????????????????????????????????D.?S
12.图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是细胞中元素含量的柱形图，下列说法错误的是（　　）
A.?若图1表示细胞干重，则A，B化合物依次是蛋白质、脂质??????????B.?若图1表示细胞鲜重，则B化合物必定含有的化学元素为C，H，O，N
C.?若图2表示人体细胞的元素含量（占细胞干重的百分比），则a、b、c依次是O，C，H??????????D.?若图2表示人体细胞的元素含量（占细胞鲜重的百分比），则b表示最基本元素
13.在“鉴定生物组织中糖类、脂肪、蛋白质”的实验中，对实验材料的选择叙述中，错误的是（ ）
A.?甘蔗茎、甜菜的块根等都含有较多的糖，且近于白色，因此可以用于进行还原性糖的鉴定
B.?花生种子含脂肪多，且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料
C.?大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料
D.?马铃薯块茎中淀粉含量较高，是进行淀粉鉴定的理想材料
14.现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液（0.1g/mL的NaOH溶液)，乙液（0.05g/mL的CuSO4溶液）以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可灵活地鉴别出下列物质中的（???? ）
①葡萄糖??? ②蔗糖??? ③胰岛素??? ④RNA
A.?①③??????????????????????????????????B.?①②??????????????????????????????????C.?只有①??????????????????????????????????D.?①③④
二、非选择题
15.下表是组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%)比较。请据表回答下列问题：
（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所特有的，这一事实说明生物界与非生物界具有________。
（2）由表中数据可知，同一元素在细胞和地壳中的含量相差甚远，这一事实说明生物界与非生物界具有________。
（3）构成活细胞的有机化合物中________元素含量最多，构成细胞的元素中最基本元素是________元素。
16.牛奶中含有蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分，其中蛋白质含量是鉴别牛奶质量的主要依据．某同学欲探究某品牌的牛奶中有无蛋白质和还原糖．下面是其未设计完的实验，请帮助他完成实验设计．
【实验目的】探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖．
【实验原理】利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖．
【材料用具】略
【实验步骤】请补充表格中a、b、c、d处内容：
探究目的 探究牛奶中有无还原糖 探究牛奶中有无蛋白质
试管　步骤 A B C D E F
第一步 2mL
牛奶 2mL
蒸馏水 2mL葡
萄糖样液 2mL
牛奶 2mL
蒸馏水 2mL
a样液
第二步 2mL斐
林试剂 2mL斐
林试剂 2mL斐
林试剂 2mL
NaOH
溶液 b 2mL
NaOH
溶液
第三步 c 水浴加热 水浴加热 d 3～4滴
CuSO4
溶液 3～4滴
CuSO4
溶液
结果 ？

？

（1）a．________；b．________；c．________；d．________．
（2）请预测A、D两个试管的现象及其结论：
A：________．
D：________．
（3）分析该实验设计：
试管A和________构成对照实验，对照组为________，目的是________．
答案解析部分
一、单选题
1. C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A、B属于微量元素，A不符合题意；
B、Cu属于微量元素，B不符合题意；
C、C、H、O、Ca均属于大量元素，C符合题意；
D、Fe属于微量元素，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】大量元素是含量较多的元素，主要有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg九种。
D
【考点】组成细胞的元素和化合物
【解答】A.Mg属于组成细胞的大量元素，A不符合题意；
B.K属于组成细胞的大量元素，B不符合题意；
C.N、S属于组成细胞的大量元素，C不符合题意；
D.四种元素都属于微量元素，D符合题意。
故答案为：D
【分析】组成细胞的大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；
组成细胞的微量元素有：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo。
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
【解答】A、碳元素在细胞干重中含量最高，A正确；
B、叶绿素含有N、Mg等元素，植物体缺氮会影响叶绿素的合成，B正确；
C、镁是大量元素不是微量元素，C错误；
D、组成细胞的元素大多以化合物的形式存在，D正确。
故答案为：C。
【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。
B
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：组成生物体的化合物中，含量最多有有机物是蛋白质，其含量占细胞鲜重的7%~9%，占细胞干重的50%以上，故答案为：B。
【分析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物，有机物包括：蛋白质、核酸、糖类和脂质；无机物包括水、无机盐组成生物体的化合物中，水是含量最多的化合物；蛋白质是含量最多的有机化合物。
A
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：根据以上分析可知，在生物体内含量最多的是水。综上所述，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【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
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：活细胞中含量最多的化合物是水，最多的元素是O元素，综上所述，C正确，ABD错误。
故答案为：C。
【分析】鲜重和干重情况下细胞中的元素和化合物含量最多的依次是O、C和水、蛋白质。
B
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：Mg是大量元素，A错误；B是微量元素，油菜缺少B时只开花不结果，说明微量元素是生命活动所必需的元素，B正确；Ca是大量元素，C错误；P是大量元素，D错误。
【分析】组成细胞的元素根据含量不同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等，微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。
B
【考点】检测脂肪的实验
解：检测脂肪的实验中，滴加体积分数为50%的酒精的作用是洗去浮色．
故答案为：B．
【分析】酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等．
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：根据分析可知，淀粉遇碘液变蓝，在水浴加热的条件下，斐林试剂可与还原糖发生反应生成砖红色沉淀，苏丹Ⅲ（Ⅳ）试剂可将脂肪染成橘黄色（红色），蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，双缩脲试剂是由0.1g/mL氢氧化钠溶液和0.01g/mL硫酸铜溶液组成的，所以鉴定淀粉、还原性糖、脂肪、蛋白质的化学试剂，依次为碘液、斐林试剂、苏丹Ⅲ染液、0.1g/mL氢氧化钠溶液和0.01g/mL硫酸铜溶液，即C正确，ABD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、蔗糖）。（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）。（4）淀粉遇碘液变蓝。
C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：A、占细胞鲜重最多的化合物是水，A错误；
B、植物根细胞内的化学元素，是根细胞选择性地从土壤中吸收的，因此土壤和植物根细胞内的化学元素在种类和含量上都相差很大，B错误；
C、生物大分子以碳链为基本骨架，所以构成细胞的最基本元素是碳，C正确；
D、构成细胞的化学元素都能在无机自然界中找到，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）组成细胞的各种化学元素，在无机自然界中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的，这体现了生物界与非生物界具有统一性，但是每种元素在细胞内和无机自然界里的含量相差很大，说明生物界与非生物界存在差异性。（2）组成细胞的元素大多以化合物形式存在。水约占细胞鲜重的70%～90%。蛋白质约占细胞鲜重的7%～10%。糖类和核酸约占细胞鲜重的1%～1.5%。脂质约占细胞鲜重的1%～2%。无机盐约占细胞鲜重的1%～1.5%。（3）组成生物大分子的基本单位称为单体，每一个单体及其构成的生物大分子都是碳链为基本骨架，所以碳元素是生命的核心元素。
B
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：观察表中数据，发现地块乙中小麦的收获量最大，即其含有的某种特有元素导致的，比较地块乙与其他地块中的元素种类可知，K是促进地块增产的元素，B正确。
【分析】依据题意可知，该实验的目的是探究某块农田缺乏的矿质元素，实验的自变量是施肥不同，因变量是小麦的产量，分析表中数据可知，只有施用磷酸二氢钾的乙组产量最高，而乙与甲、丙、丁、戊相比，含有K，故可判断该农田缺少K。
C
【考点】组成细胞的元素
解：A、占细胞鲜重含量最高的化合物是水，其次是蛋白质，占细胞鲜重含量最高的化合物是蛋白质，其次是脂质，故若图1表示细胞干重，则A、B化合物依次是蛋白质、脂质，A正确；
B、若图1表示细胞鲜重，则B为蛋白质，其必含的元素为C、H、O、N，B正确；
C、若图2表示人体细胞的元素含量（占细胞干重的百分比），则a、b、c依次是C、O、N，C错误；
D、组成人体细胞的元素含量最高的是O，其次是C、H、N，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，故b表示最基本元素，D正确．
故答案为：C．
【分析】细胞中化合物含量最高的化合物是蛋白质，其次是脂质。
细胞中元素含量
A
【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：甘蔗茎、甜菜的块根等都含有较多的糖且近于白色，但不是还原糖，故A错误。花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料，故B正确。大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料，故C正确。马铃薯块茎中淀粉含量较高,是进行淀粉鉴定的理想材料，故D正确。
【分析】还原糖、脂肪、蛋白质鉴定实验材料的选择标准：①被检测物质含量丰富；②材料接近无色；③易取材，易操作等。
A
【考点】检测蛋白质的实验，检测还原糖的实验
【解答】①葡萄糖是还原糖，可以用斐林试剂鉴定，所以用上述试剂可以检测，①正确；②蔗糖是非还原性糖，不能用斐林试剂鉴定，②错误；③胰岛素是蛋白质，可以用双缩脲试剂鉴定，可以用上述试剂鉴定，但使用时需要将斐林试剂的乙液稀释为质量分数为0.01g/mL，③正确；④以上试剂只能鉴定还原糖和蛋白质，而不能鉴定RNA，④错误。
故答案为：A
【分析】1、斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，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。
2、双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
二、非选择题
15. （1）统一性
（2）差异性
（3）碳或C；碳或C
【考点】组成细胞的元素和化合物
解：（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，这一事实说明生物界与非生物界具有统一性。?（2）同一元素在细胞和地壳中含量相差甚远，这一事实说明生物界与非生物界具有差异性。（3）构成活细胞的有机化合物中C元素含量最多，构成细胞的元素中最基本元素是C元素，因C链是形成有机物的骨架。
【分析】1、生物界与非生物界的统一性与差异性：
统一性：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。
差异性：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。2、无论鲜重还是干重，组成细胞的元素中C、O、H、N这四种元素含量最多；在干重中C元素含量最多，说明C是最基本的因素；在鲜重中O因素含量最多。
（1）蛋白质；2mLNaOH溶液；水浴加热；3～4滴CuSO4溶液
（2）若出现砖红色沉淀，证明牛奶中含有还原糖，否则无还原糖；若出现紫色，证明牛奶中含有蛋白质，否则无蛋白质
（3）B、C试管；B和C试管；通过对照探究牛奶中是否含有还原糖
【考点】检测蛋白质的实验，检测还原糖的实验
解：本题要求探究某品牌牛奶中有没有蛋白质和还原糖，实质上是考查教材中可溶性还原糖与蛋白质鉴定的相关知识与技能．实验应设置对照，一般选择空白对照，但为了增强实验的说服力可增加一组标准对照，如探究牛奶中是否具有还原糖可用还原糖如葡萄糖进行对照，而探究牛奶中是否具有蛋白质可用蛋白质如酪蛋白进行对照．（1）根据题意和表格分析可知：F、E、D、A分别为蛋白质、2mLNaOH溶液、水浴加热和3～4滴CuSO4溶液．（2）A试管中，如果出现砖红色沉淀，证明奶粉中含有还原糖，否则无还原糖；D试管中，如果出现紫色，证明奶粉中含有蛋白质，否则无蛋白质．（3）该实验中，对照组为B和C试管，目的是通过对照探究奶粉中是否含有还原糖，使实验结果更有说服力，便于得出正确结论．
【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．
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