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2019-2020年高考生物一輪復習 第2講 細胞中的元素及無機化合物 1. 人們經常食用的牛、羊、豬等肉類和白菜、土豆等蔬菜，經消化吸收后，其中的成分大多被轉化為人體自身的一部分，其根本原因是(　　) A．組成生物體細胞的化學元素在無機自然界都能找到 B．在不同生物的細胞內，組成它們的化學元素和化合物種類大體相同 C．組成生物體細胞的最基本元素是碳 D．不同生物的細胞內，組成它們的化學元素的含量大體相同 答案：B 解析：生物體總是不斷地和外界環(huán)境進行著物質交換，有選擇地從自然界獲取各種物質來滿足自身的需要，不管相同生物還是不同生物，組成它們細胞的化學元素和化合物種類大體是相同的，因此不同生物間可進行物質轉化；但是組成它們的各種元素的含量是不同的，由此分為大量元素和微量元素；組成生物體細胞的化學元素都來自無機自然界，因此組成生物體細胞的化學元素在無機自然界都能找到，據(jù)研究，組成生物體細胞的最基本元素是碳，即A、C兩項本身正確，但不符合題干所問。 2．下列物質在元素組成上最相似的一組是(　　) A．ATP、DNA、RNA B．生長素、生長激素、性激素 C．核糖、核糖核苷酸、核糖核酸 D．淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因 答案：A 解析：ATP、DNA、RNA(核糖核酸)、核糖核苷酸和控制淀粉酶合成的基因都由C、H、O、N組成。生長素、生長激素和淀粉酶的元素組成是C、H、O、N。核糖、淀粉和性激素由C、H、O組成。 3．下列選項中，全部屬于大量元素的是(　　) A．P、N、Mn、K　　　　 B．N、S、Fe、P C．B、S、P、N D．Ca、N、P、K 答案：D 解析：大量元素有C H O N P S K Ca Mg等九種，F(xiàn)e、Mn、B等是微量元素。 4．一種植物和一種哺乳動物體內細胞的某些化學元素含量(占細胞干重的質量分數(shù)%)如下表，下列有關敘述正確的是(　　) 元素 C H O N P Ca S 植物 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17 動物 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78 A.碳元素的含量說明有機物是干物質的主要成分 B．這兩種生物體內所含化學元素的種類差異很大 C．N、S含量說明動物組織含蛋白質較多，若該動物血鈣高則會發(fā)生肌肉抽搐 D．經測定該植物中某有機物含C、H、O、N、S，此化合物可能攜帶氨基酸進入核糖體 答案：A 解析：生物體內化學元素的種類基本相同，動物血鈣高會發(fā)生肌無力，含C、H、O、N、S的化合物是蛋白質，氨基酸進入核糖體是通過tRNA。 5．如圖表示細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量，以下按①②③④順序排序正確的是(　　) A．水、蛋白質、脂質、糖類 B．蛋白質、糖類、脂質、水 C．水、蛋白質、糖類、脂質 D．蛋白質、水、脂質、糖類 答案：D 解析：由題目可獲得的信息有：(1)坐標直方圖中顯示各種化合物的含量關系為②＞①＞③＞④；(2)此含量是指占細胞鮮重的比例關系。細胞鮮重中含量最多的化合物是水，占85%～90%，其次是蛋白質，占7%～10%，脂質占1%～2%，糖類和核酸占1%～1.5%。圖中坐標直方圖中②最多，其次是①，③④較少，所以①是蛋白質，②是水，③是脂質，④是糖類。 6．人體紅細胞呈圓餅狀，具有運輸氧氣的功能，下面是將人體紅細胞分別放在三種不同的液態(tài)環(huán)境中一段時間內的變化示意圖，請分析該圖說明的問題是(　　) A．水分容易進出細胞 B．無機鹽離子容易進出細胞 C．紅細胞有運輸氧氣的功能 D．水分和無機鹽對于維持細胞的形態(tài)和功能有重要作用 答案：D 7．英國醫(yī)生塞達尼任格在對離體蛙心進行的實驗中發(fā)現(xiàn)，用不含鈣的生理鹽水灌注蛙心，其收縮不能維持；用含有少量鈣和鉀的生理鹽水灌注時，蛙心可持續(xù)跳動數(shù)小時。實驗說明鈣鹽和鉀鹽(　　) A．對維持細胞的形態(tài)有著重要作用 B．是細胞中某些復雜化合物的重要組成部分 C．為蛙心的持續(xù)跳動提供能量 D．對維持生物體的生命活動有重要作用 答案：D 解析：無機鹽的生理功能包括作為某些化合物的重要組成成分，維護酸堿平衡及維持生物體正常生命活動。從題干信息可看出，鈣鹽對維持生物體的生命活動有重要作用。 8．在鑒定還原糖的實驗中，加入斐林試劑時，必須要(　　) A．先加入斐林試劑甲液，后加入乙液 B．將斐林試劑的甲液和乙液等量混合均勻后再加 C．先加入斐林試劑乙液，后加入甲液 D．以上A、B、C三項操作方法都正確 答案：B 解析：斐林試劑主要是由質量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混合后配制而成的，還原糖與斐林試劑反應出現(xiàn)磚紅色沉淀。 9．(xx保定市重點高中調研)在生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定實驗中，對實驗材料的選擇，下列敘述錯誤的是(　　) A．可用斐林試劑甲液和乙液、蒸餾水來鑒定葡萄糖和尿液中的蛋白質 B．花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料 C．食用花生油最好選用蘇丹Ⅳ染液來鑒定，而一般不選用蘇丹Ⅲ染液來鑒定 D．甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等，都含有較多糖且近于白色，因此可以用于進行還原糖的鑒定 答案：D 解析：鑒定蛋白質用雙縮脲試劑，它由兩種試劑組成：0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL的CuSO4溶液，斐林試劑也由兩種試劑組成：0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液，故雙縮脲試劑可由斐林試劑和蒸餾水配制而成，A項正確。食用花生油顏色較深，而蘇丹紅Ⅲ染液可將脂肪染成橘黃色，染色較淺，不易區(qū)別，故最好選用蘇丹Ⅳ染液，它可以將脂肪染成顏色較深的紅色，C項正確。甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等含有較多的蔗糖，蔗糖不是還原糖，不能進行還原糖的鑒定，D項錯誤。 10．(xx山東淄博模擬)如圖①表示細胞中3種化合物含量的扇形圖，圖②表示有活性的細胞中元素含量的柱形圖，下列說法不正確的是(　　) A．若圖①表示正常細胞，則A、B化合物共有的元素中含量最多的是a B．若圖①表示細胞完全脫水后化合物含量的扇形圖，則A化合物中含量最多的元素為圖②中的b C．圖②中含量最多的元素是c，這與細胞中含量最多的化合物有關 D．若圖①表示正常細胞，則B化合物具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、N 答案　C 解析：本題考查細胞中元素與化合物的種類及含量。從圖②有活性的細胞中元素含量相對值分析，a代表氧元素，b代表碳元素。若圖①表示正常細胞，則A表示H2O，B表示蛋白質，二者共有的元素在細胞中含量最多的是氧元素，故A正確；若圖①表示完全脫水后的細胞，則A為蛋白質，蛋白質中含量最多的元素為碳元素，故B正確；圖②細胞中含量最多的元素是a而不是c，故C錯誤；若圖①表示正常細胞，B化合物表示蛋白質，其具有多樣性，必含的元素為C、H、O、N，故D正確。答案為C。 11．分析下列圖表回答問題： 細胞中主要化合物相對含量 化合物 質量分數(shù)(%) 水 85～90 無機鹽 1～1.5 蛋白質 7～10 脂質 1～2 糖類和核酸 1～1.5 (1)構成細胞的主要元素有__________。 (2)組成生物體的最基本元素占細胞鮮重的__________。 (3)構成人體的化學元素中C、O、H含量最多的原因是______________________。氮含量較多的原因是________________________。 (4)硫元素主要存在于的有機化合物的種類是__________。 (5)氧元素在細胞總量中占比例最大，為什么不是最基本的元素？____________________________________。 答案：(1)C、H、O、N、P、S　(2)18%　(3)含量最多的化合物水中含H、O，有機物中都含C、H、O　人體中含有較多的蛋白質 (4)蛋白質　(5)細胞中的兩大生命物質——蛋白質和核酸是由碳原子連接成鏈狀或環(huán)狀構成的，不是以氧原子為骨架的，所以碳是最基本的元素 12．現(xiàn)有無標簽的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用雙縮脲試劑、斐林試劑和淀粉溶液將它們鑒定出來。請回答： (1)用一種試劑將上述4種溶液區(qū)分為兩組，這種試劑是__________，其中發(fā)生顯色反應的一組是__________和__________溶液，不發(fā)生顯色反應的一組是__________和__________溶液。 (2)用__________試劑區(qū)分不發(fā)生顯色反應的一組溶液。 (3)區(qū)分發(fā)生顯色反應的一組溶液的方法及鑒定結果是____________________。 答案：(1)雙縮脲試劑　稀蛋清　淀粉酶　葡萄糖　淀粉 (2)斐林 (3)將淀粉溶液分別與發(fā)生顯色反應的兩種溶液混合，一段時間后，用斐林試劑分別處理上述兩種混合液，水浴加熱觀察到無顏色變化的溶液是稀蛋清溶液，出現(xiàn)磚紅色沉淀的溶液是淀粉酶溶液 解析：(1)由于稀蛋清和淀粉酶溶液的本質是蛋白質，蛋白質與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，而葡萄糖和淀粉不與雙縮脲試劑反應，所以可以用雙縮脲試劑將4種溶液分為兩組；(2)葡萄糖屬于還原糖，可與斐林試劑作用產生磚紅色沉淀，而淀粉不能，所以可用斐林試劑將淀粉與葡萄糖分開；(3)淀粉可被淀粉酶分解形成還原糖，還原糖可與斐林試劑反應產生磚紅色沉淀，而稀蛋清無這一特性，所以可以用淀粉將稀蛋清和淀粉酶區(qū)分開。 思路點撥：由題目分析可知：①雙縮脲試劑可與蛋白質發(fā)生反應；②斐林試劑可與還原糖反應；③淀粉可在淀粉酶的作用下產生還原糖，這樣就可以根據(jù)特定的顏色反應，判斷出相應溶液的名稱。 13．(撫順高中xx月考)某校生物興趣小組想設計兩個實驗： (1)探究尿液中是否含葡萄糖；(2)證明血液中存在葡萄糖現(xiàn)提供：新取尿液樣品、加有檸檬酸鈉的雞血、清水、試管、離心機、三腳架、大燒杯、火柴、酒精燈、石棉網(wǎng)等。 回答下列問題： ①實驗過程中，上述兩個實驗均需要增加的一種試劑是 ________________，實驗原理是： ②實驗(2)比實驗(1)復雜，其原因 。 ③寫出實驗(2)的實驗步驟，觀察到的現(xiàn)象。 步驟1：_____________________________________________。 步驟2：_______________________________________ 。 現(xiàn)象：________________________________________________。 ④若實驗(1)按規(guī)范科學的實驗步驟操作，請預測實驗現(xiàn)象和結論。 現(xiàn)象1： ________________________________________________。 結論1：_________________________________________。 現(xiàn)象2：_________________________________________。 結論2：__________________________________________。 答案：①斐林試劑(班氏試劑)　葡萄糖是還原糖，加熱可被斐林試劑(或班氏試劑)氧化生成磚紅色沉淀 ②血液呈紅色，若直接用斐林試劑(或班氏試劑)檢測葡萄糖，則產生的現(xiàn)象受到干擾，而尿液顏色則不干擾顯色反應 ③步驟1：取加有檸檬酸鈉的雞血5mL，用離心機離心，獲取上清液 步驟2：取2mL上清液，加入(新配制)的斐林試劑(或班氏試劑)1mL，搖勻后水浴加熱，一段時間后觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象：有磚紅色沉淀 ④現(xiàn)象1：有磚紅色沉淀出現(xiàn) 結論1：尿液中有葡萄糖 現(xiàn)象2：沒有磚紅色沉淀出現(xiàn) 結論1：尿液中無葡萄糖 解析：本題考查還原性糖的檢測，原理是葡萄糖與斐林試劑水浴加熱產生磚紅色沉淀。 1. (xx江蘇單科)下列關于細胞中化學元素的敘述，正確的是(　　) A．細胞中一種元素的作用能被其他元素替代 B．細胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C．主動運輸機制有助于維持細胞內元素組成的相對穩(wěn)定 D．細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要 答案：C 解析：本題主要考查細胞中化學元素的相關知識。細胞中每種元素的作用各不相同；脫氧核苷酸由C、H、O、N、P五種元素組成；細胞中的微量元素雖含量極少，但其作用和大量元素同等重要。故A、B和D都不正確。主動運輸機制有助于維持細胞內元素組成的相對穩(wěn)定，C正確。 2．(xx上海單科)下列食物營養(yǎng)成分與鑒定試劑及顯色反應之間的對應關系中，錯誤的是(　　) A．淀粉：碘液，藍紫色 B．還原糖：班氏試劑，紅黃色 C．脂肪：蘇丹Ⅲ染液，橘紅色 D．蛋白質：雙縮脲試劑，黃綠色 答案：D 解析：本題考查利用特定試劑與化合物的顯色反應來鑒定待測化合物的相關知識。淀粉遇碘液呈藍紫色，還原糖遇班氏試劑呈紅黃色，脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘紅色，而蛋白質遇雙縮脲試劑呈紫色，D選項錯誤。 3．(xx廣東理綜)分析下表，可推測(　　) 溶液 雙縮脲試劑 碘液 斐林試劑 甲 ＋ － － 乙 － ＋＋ － 甲、乙混合 ＋ ＋ ＋ 注：“＋”顯色，“＋＋”顯色更深；“－”不顯色。 A．甲溶液含有淀粉　　　 B．乙溶液含有還原糖 C．混合溶液不含淀粉 D．混合溶液含有淀粉酶 答案：D 解析：本題主要考查蛋白質、淀粉和還原糖鑒定的相關知識。雙縮脲試劑、碘液、斐林試劑分別用于檢測蛋白質、淀粉和還原糖。根據(jù)實驗結果可知：甲溶液中含有蛋白質，不含淀粉，A錯誤；乙溶液中含有淀粉，不含還原糖，B錯誤；混合溶液遇碘呈藍色，說明混合溶液中含有淀粉，C錯誤；甲、乙混合后淀粉含量減少并產生了還原糖，說明甲溶液中的淀粉酶將淀粉部分水解產生了還原糖，D正確。