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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第2講 細(xì)胞中的元素及無機(jī)化合物 1. 人們經(jīng)常食用的牛、羊、豬等肉類和白菜、土豆等蔬菜，經(jīng)消化吸收后，其中的成分大多被轉(zhuǎn)化為人體自身的一部分，其根本原因是(　　) A．組成生物體細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界都能找到 B．在不同生物的細(xì)胞內(nèi)，組成它們的化學(xué)元素和化合物種類大體相同 C．組成生物體細(xì)胞的最基本元素是碳 D．不同生物的細(xì)胞內(nèi)，組成它們的化學(xué)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(jìn)行著物質(zhì)交換，有選擇地從自然界獲取各種物質(zhì)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(xì)胞的化學(xué)元素和化合物種類大體是相同的，因此不同生物間可進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)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(xì)胞的化學(xué)元素都來自無機(jī)自然界，因此組成生物體細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界都能找到，據(jù)研究，組成生物體細(xì)胞的最基本元素是碳，即A、C兩項(xiàng)本身正確，但不符合題干所問。 2．下列物質(zhì)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(xiàng)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(nèi)細(xì)胞的某些化學(xué)元素含量(占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)%)如下表，下列有關(guān)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(jī)物是干物質(zhì)的主要成分 B．這兩種生物體內(nèi)所含化學(xué)元素的種類差異很大 C．N、S含量說明動物組織含蛋白質(zhì)較多，若該動物血鈣高則會發(fā)生肌肉抽搐 D．經(jīng)測定該植物中某有機(jī)物含C、H、O、N、S，此化合物可能攜帶氨基酸進(jìn)入核糖體 答案：A 解析：生物體內(nèi)化學(xué)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(zhì)，氨基酸進(jìn)入核糖體是通過tRNA。 5．如圖表示細(xì)胞中各種化合物占細(xì)胞鮮重的含量，以下按①②③④順序排序正確的是(　　) A．水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類 B．蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水 C．水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì) D．蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類 答案：D 解析：由題目可獲得的信息有：(1)坐標(biāo)直方圖中顯示各種化合物的含量關(guān)系為②＞①＞③＞④；(2)此含量是指占細(xì)胞鮮重的比例關(guān)系。細(xì)胞鮮重中含量最多的化合物是水，占85%～90%，其次是蛋白質(zhì)，占7%～10%，脂質(zhì)占1%～2%，糖類和核酸占1%～1.5%。圖中坐標(biāo)直方圖中②最多，其次是①，③④較少，所以①是蛋白質(zhì)，②是水，③是脂質(zhì)，④是糖類。 6．人體紅細(xì)胞呈圓餅狀，具有運(yùn)輸氧氣的功能，下面是將人體紅細(xì)胞分別放在三種不同的液態(tài)環(huán)境中一段時(shí)間內(nèi)的變化示意圖，請分析該圖說明的問題是(　　) A．水分容易進(jìn)出細(xì)胞 B．無機(jī)鹽離子容易進(jìn)出細(xì)胞 C．紅細(xì)胞有運(yùn)輸氧氣的功能 D．水分和無機(jī)鹽對于維持細(xì)胞的形態(tài)和功能有重要作用 答案：D 7．英國醫(yī)生塞達(dá)尼任格在對離體蛙心進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)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(shí)，蛙心可持續(xù)跳動數(shù)小時(shí)。實(shí)驗(yàn)說明鈣鹽和鉀鹽(　　) A．對維持細(xì)胞的形態(tài)有著重要作用 B．是細(xì)胞中某些復(fù)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(jī)鹽的生理功能包括作為某些化合物的重要組成成分，維護(hù)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(shí)驗(yàn)中，加入斐林試劑時(shí)，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(xiàng)操作方法都正確 答案：B 解析：斐林試劑主要是由質(zhì)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(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀。 9．(xx保定市重點(diǎn)高中調(diào)研)在生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中，對實(shí)驗(yàn)材料的選擇，下列敘述錯(cuò)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(zhì) 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(jìn)行還原糖的鑒定 答案：D 解析：鑒定蛋白質(zhì)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(xiàng)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(xiàng)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(jìn)行還原糖的鑒定，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10．(xx山東淄博模擬)如圖①表示細(xì)胞中3種化合物含量的扇形圖，圖②表示有活性的細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)胞中含量最多的化合物有關(guān) D．若圖①表示正常細(xì)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(xì)胞中元素與化合物的種類及含量。從圖②有活性的細(xì)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(xì)胞，則A表示H2O，B表示蛋白質(zhì)，二者共有的元素在細(xì)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(xì)胞，則A為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)中含量最多的元素為碳元素，故B正確；圖②細(xì)胞中含量最多的元素是a而不是c，故C錯(cuò)誤；若圖①表示正常細(xì)胞，B化合物表示蛋白質(zhì)，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(xì)胞中主要化合物相對含量 化合物 質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%) 水 85～90 無機(jī)鹽 1～1.5 蛋白質(zhì) 7～10 脂質(zhì) 1～2 糖類和核酸 1～1.5 (1)構(gòu)成細(xì)胞的主要元素有__________。 (2)組成生物體的最基本元素占細(xì)胞鮮重的__________。 (3)構(gòu)成人體的化學(xué)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(jī)化合物的種類是__________。 (5)氧元素在細(xì)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(jī)物中都含C、H、O　人體中含有較多的蛋白質(zhì) (4)蛋白質(zhì)　(5)細(xì)胞中的兩大生命物質(zhì)——蛋白質(zhì)和核酸是由碳原子連接成鏈狀或環(huán)狀構(gòu)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(biāo)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(yīng)的一組是__________和__________溶液，不發(fā)生顯色反應(yīng)的一組是__________和__________溶液。 (2)用__________試劑區(qū)分不發(fā)生顯色反應(yīng)的一組溶液。 (3)區(qū)分發(fā)生顯色反應(yīng)的一組溶液的方法及鑒定結(jié)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(yīng)的兩種溶液混合，一段時(shí)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(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，而葡萄糖和淀粉不與雙縮脲試劑反應(yīng)，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(chǎn)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(yīng)產(chǎn)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(diǎn)撥：由題目分析可知：①雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；②斐林試劑可與還原糖反應(yīng)；③淀粉可在淀粉酶的作用下產(chǎn)生還原糖，這樣就可以根據(jù)特定的顏色反應(yīng)，判斷出相應(yīng)溶液的名稱。 13．(撫順高中xx月考)某校生物興趣小組想設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)： (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(jī)、三腳架、大燒杯、火柴、酒精燈、石棉網(wǎng)等。 回答下列問題： ①實(shí)驗(yàn)過程中，上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均需要增加的一種試劑是 ________________，實(shí)驗(yàn)原理是： ②實(shí)驗(yàn)(2)比實(shí)驗(yàn)(1)復(fù)雜，其原因 。 ③寫出實(shí)驗(yàn)(2)的實(shí)驗(yàn)步驟，觀察到的現(xiàn)象。 步驟1：_____________________________________________。 步驟2：_______________________________________ 。 現(xiàn)象：________________________________________________。 ④若實(shí)驗(yàn)(1)按規(guī)范科學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟操作，請預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。 現(xiàn)象1： ________________________________________________。 結(jié)論1：_________________________________________。 現(xiàn)象2：_________________________________________。 結(jié)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(chǎn)生的現(xiàn)象受到干擾，而尿液顏色則不干擾顯色反應(yīng) ③步驟1：取加有檸檬酸鈉的雞血5mL，用離心機(jī)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(shí)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(jié)論1：尿液中有葡萄糖 現(xiàn)象2：沒有磚紅色沉淀出現(xiàn) 結(jié)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(chǎn)生磚紅色沉淀。 1. (xx江蘇單科)下列關(guān)于細(xì)胞中化學(xué)元素的敘述，正確的是(　　) A．細(xì)胞中一種元素的作用能被其他元素替代 B．細(xì)胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 C．主動運(yùn)輸機(jī)制有助于維持細(xì)胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定 D．細(xì)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(xì)胞中化學(xué)元素的相關(guān)知識。細(xì)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(xì)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(yùn)輸機(jī)制有助于維持細(xì)胞內(nèi)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(yīng)之間的對應(yīng)關(guān)系中，錯(cuò)誤的是(　　) A．淀粉：碘液，藍(lán)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(zhì)：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(yīng)來鑒定待測化合物的相關(guān)知識。淀粉遇碘液呈藍(lán)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(zhì)遇雙縮脲試劑呈紫色，D選項(xiàng)錯(cuò)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(zhì)、淀粉和還原糖鑒定的相關(guān)知識。雙縮脲試劑、碘液、斐林試劑分別用于檢測蛋白質(zhì)、淀粉和還原糖。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：甲溶液中含有蛋白質(zhì)，不含淀粉，A錯(cuò)誤；乙溶液中含有淀粉，不含還原糖，B錯(cuò)誤；混合溶液遇碘呈藍(lán)色，說明混合溶液中含有淀粉，C錯(cuò)誤；甲、乙混合后淀粉含量減少并產(chǎn)生了還原糖，說明甲溶液中的淀粉酶將淀粉部分水解產(chǎn)生了還原糖，D正確。