文档内容
夯基提能练 2 细胞中的元素和化合物 细胞中的无机物
第一部分 【夯实基础】
答案和解
1.(2021·唐山一中月考)陆羽因《茶经》而成圣,下列关于茶的说法,错
析在卷尾
误的是( )
A.采摘的新鲜茶叶的细胞中含量最高的化合物是H O
2
B.制好的成品茶化学元素含量的高低是C>O>N>H
C.茶和人体所含元素种类大致相同但含量差异很大
D.泡茶过程中茶叶通过渗透作用吸水,使茶叶舒展开
2.(2021·重庆选择性考试适应性测试)同位素标记法可用于研究物质的组
成。以下各组物质中,均能用15N标记的是( )
A.核糖核酸和氨基酸
B.脂肪和脱氧核糖核酸
C.葡萄糖和氨基酸
D.脱氧核糖核酸和淀粉
3.显微镜下分别观察小麦的叶肉细胞和干种子的胚细胞,发现叶肉细胞的
细胞质中有明显的细胞质流动现象,而胚细胞则无此现象,原因是( )
A.叶肉细胞是活细胞,而胚细胞是死细胞
B.叶肉细胞中有自由水,胚细胞中没有自由水
C.叶肉细胞中自由水与结合水的比值大
D.胚细胞中自由水与结合水的比值大
4.(2020·江苏高考)下列关于细胞中无机化合物的叙述,正确的是( )
A.自由水是生化反应的介质,不直接参与生化反应
B.结合水是细胞结构的重要组成成分,主要存在于液泡中
C.无机盐参与维持细胞的酸碱平衡,不参与有机物的合成
D.无机盐多以离子形式存在,对维持生命活动有重要作用
5. [2019福建上杭一中高三期初测试]N、P等元素在植物体内形成的化合
物往往不稳定,在逆境中可从老叶转移至幼叶,而 Ca、Mn等元素能形成稳定不
易转移的化合物。某植株成熟叶正常,部分幼叶出现病态,用 Ca(NO ) 对根
3 2
部进行施肥后幼叶恢复正常。下面是施肥后根尖成熟区细胞吸收 Ca2+、NO- 和
3
H O的示意图,正确的是( )
2
A.B.
C.
D.
6. [2021广东佛山二模]水和无机盐是细胞的重要组成成分,下列相关表述正确
的是( )
A. 细胞内的自由水和结合水都是良好的溶剂
B. 某些无机盐离子具有维持人血浆酸碱平衡的作用
C. 同一株植物中,老叶细胞比幼叶细胞中自由水含量高
D. 将植物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是无机盐
7. 用下列两组装置进行还原糖和蛋白质的鉴定实验,下列叙述正确的是( )
A. 在1、2号试管中分别加入2 mL蒸馏水、3、4号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液
B. 甲组适用于蛋白质的鉴定,乙组适用于还原糖的鉴定
C. 鉴定两种物质的试剂可以交换使用
D. 若4号试管内组织样液是牛奶,冷却后合理滴加双缩脲试剂不可能出现紫色
8. [2021河北石家庄5月二模]水是生命之源,众多生物实验更是离不开水。下
列相关叙述错误的是( )
A. 在观察植物细胞的质壁分离实验中,有水分子进出细胞
B. 在观察植物细胞的有丝分裂实验中,需要用水和酒精的混合液解离
C. 在探究生物体维持pH稳定的机制实验中,可设置清水组和缓冲液组作对照
D. 在探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中,可用无菌水稀释培养液
第二部分 【提升能力】
9.组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到,且对生物体的生命活动具有
一定的作用。下列相关叙述正确的是 ( )
A.无机盐离子主要参与生物体内代谢废物的运输
B.无机盐的功能不包括维持内环境的渗透压
C.用32P标记可示踪蛋白质分子合成、加工的过程
D.碳链是构成生物体内有机大分子的基本骨架
10.[2018·东北育才学校模拟] 生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙
述,错误的是 ( )
A.在最基本生命系统中,H O有自由水和结合水两种存在形式
2
B.有氧呼吸时,生成物H O中的氧一部分来自氧气
2
C.由氨基酸形成多肽链时,生成物H O中的氢来自氨基和羧基
2
D.H O在光下分解,产生的[H]将固定的CO 还原成(CH O)
2 2 2
11.[2018·河北定州一调] 冬季来临时,随着气温逐渐降低,植物体内发生了一
系列适应低温的生理生化变化,抗寒能力逐渐增强。图K2-4为冬小麦在不同时
期含水量和呼吸速率变化的关系图。请据图推断,下列有关说法错误的是 (
)
图K2-4
A.冬季来临时,自由水明显减少是呼吸速率下降的主要原因
B.结合水与自由水含量的比值与植物的抗寒性呈现明显的正相关
C.随着气温和土壤温度的下降,根系的吸水量减少,组织的含水量下降
D.随着温度缓慢降低,植物的呼吸作用逐渐减弱,有利于减少有机物的消耗
12.取成熟到第2天和第4天的等量香蕉果肉,分别加等量的蒸馏水制成提取液,然后在a、c试管中各加5 mL第2天的提取液,在b、d试管中各加5 mL第4天
的提取液。如图K2-5所示,在a、b试管中各加入等量碘液,在c、d试管中各加
入等量的斐林试剂,水浴加热。观察比较各试管中的颜色变化,结果是 ( )
图K2-5
A.a、b试管呈蓝色,且a比b颜色浅;c、d试管呈砖红色,且c比d颜色浅
B.a、b试管呈蓝色,且a比b颜色深;c、d试管呈砖红色,且c比d颜色浅
C.a、b试管呈蓝色,且a比b颜色浅;c、d试管呈砖红色,且c比d颜色深
D.a、b试管呈蓝色,且a比b颜色深;c、d试管呈砖红色,且c比d颜色深
第三部分 【综合拓展】
13.图K2-6表示小麦开花数天后测定种子中几种物质的变化,请据图分析并回答
下列问题:
图K2-6
(1)构成小麦植株的细胞中含量最多的化合物是 ,种子成熟后期,含水量
,结合水与自由水的比值 (填“上升”或“下降”),进而改变干物质的
量,干重的变化主要与 元素密切相关。
(2)小麦成熟过程中糖类物质之间可以发生转化, 含量增多,用
试剂检测还原糖的量时,还原糖的多少可通过 来判断。
(3)红薯和土豆都富含淀粉,但红薯吃起来比土豆甜。某兴趣小组猜测土豆中可
能不含 酶,所以淀粉不能被分解成甜度比较高的还原糖。为验证这一说
法,他们进行了相关实验,请帮助其完成以下实验。
实验原理:
①淀粉能被淀粉酶水解为还原糖;
② 。
备选材料与用具:去掉淀粉与还原糖的红薯提取液,去掉淀粉的土豆提取液,双缩
脲试剂A液,双缩脲试剂B液,斐林试剂甲液,斐林试剂乙液,苏丹Ⅲ染液,质量分
数为3%的淀粉溶液,质量分数为3%的蔗糖溶液等。
实验步骤:(请补充完整)第一
步
第二 向A、B两支试管中分别加入等量的 ,水浴
步 加热至60 ℃,保温5 min
第三 将 注入C试管混合均匀后,向
步 A、B试管中各加入2 mL,然后
实验结果预测:该实验最可能的结果是 。
14.分析下列事实,回答有关问题。
事实一 在正常人的血浆中,NaHCO 的含量约为H CO 含量的20倍。当血浆
3 2 3
中的NaHCO 含量减少时,会形成酸中毒;当血浆中的H CO 含量减少时,则形成
3 2 3
碱中毒。
事实二 在初生蝌蚪或幼小植物体内,当自由水的比例减小时,机体代谢
强度降低;当自由水的比例增大时,机体代谢强度升高。
事实三 Mg2+是叶绿素分子必需的成分;Fe2+是血红蛋白的重要成分;碳酸
钙和磷酸钙是动物和人体的骨骼和牙齿的主要成分。
事实四 人体某些组织的含水量近似,但形态却不同。例如,心肌含水量
约为79%而呈坚韧的状态,血液含水约82%,却呈川流不息的液态。
(1)事实一表明______________________________________________。
(2)你对事实二中现象的全面解释是_________________________________
___________________________________________________________________。
(3)事实三表明___________________________________________________
__________________________________________________________________。
(4)你对事实四中差异的正确解释是________________________________
_________________________________________________________________。
15.铁是合成叶绿素所必需的元素,缺铁时植物在有光的条件下不能合成
叶绿素,而表现“黄叶病”。请利用溶液培养法,根据所给的实验材料、用具,
验证铁的生理作用。
材料用具:长势相同的小麦幼苗若干,广口瓶若干,完全培养液,只含铁
的培养液,缺铁的完全培养液,蒸馏水,滴管,量筒。根据实验目的结合下表
中所列具体内容,分析回答相关问题:
序号 A管 B管 C管
1 a液 b液 c液
取长势相同的同种小麦幼苗等量分为三组,并分别放入A、B、C三个
2
广口瓶中
3 相同且适宜条件下培养
4 变黄 变黄 绿色
5 ?
6 ? 黄色 ?
(1)写出序号“1”中加入的三种液体的名称。
a液:____________,b液:____________,c液:____________。确定a、
b 、 c 三 种 液 体 具 体 种 类 时 主 要 以
_________________________________________为依据。
(2)从序号1~4看,A管、B管的实验操作及实验现象是相同的,试分析为
什 么 还 要 设 置 A 、 B 两 个 试 管 进 行 再 次 实 验 。
________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________
。
(3)请描述序号“5”表示的实验操作。______________________________
___________________________________________________________________。
(4)写出表格中序号“6”所观察到的幼苗颜色。A 管________,C 管
________。
参考答案及解析
1.D 解析 泡茶过程中茶叶通过吸胀作用吸水,使茶叶舒展开。
2.A 解析 核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的组成元素为C、H、O、N、
P,氨基酸的组成元素为C、H、O、N等,脂肪、葡萄糖和淀粉只含C、H、O,A
正确。
3.C 解析 休眠细胞仍是活细胞,种子在晒干的过程中,自由水大量蒸发,胚
细胞中自由水含量较少,结合水的相对比值较大,细胞代谢不活跃,所以细胞
质流动不明显。
4.D 解析 细胞内的许多生物化学反应都需要水的直接参与,如蛋白质水解成
氨基酸、光反应等,A错误;结合水是细胞结构的重要组成成分,而液泡中的
液体是细胞液,里面的水可以自由流动,以游离的形式存在,为自由水,B错
误;无机盐也可参与有机物的合成,如 Mg2+是叶绿素的组成成分,Fe2+是血红
蛋白的组成成分,C错误;无机盐多以离子形式存在,对维持生命活动有重要
作用,如哺乳动物血液中缺钙离子会出现抽搐等症状,D正确。
5.C 解析用Ca(NO ) 对根部施肥后幼叶恢复正常,说明部分幼叶出现病态可
3 2
能是缺乏Ca2+或NO- ,又由题干信息知,成熟叶正常,这说明缺乏的是不能再被
3
利用的Ca2+;用Ca(NO ) 对根部施肥后,土壤溶液浓度升高,根细胞吸水能
3 2
力下降,吸收Ca2+量增加,吸收NO- 量不变,随细胞吸收Ca2+量增加,细胞液浓
3
度升高,细胞吸水的能力又逐渐增强,故选C。
6.B 解析自由水是细胞内的良好溶剂,A错误;某些无机盐离子如HCO- 、HPO2-
3 4
是血浆中的缓冲物质,具有维持人血浆酸碱平衡的作用,B正确;同一株植物
中,老叶细胞比幼叶细胞代谢速率低,细胞中自由水含量低,C错误;将植物
秸秆进行燃烧以后,剩下的灰烬主要是无机盐,晒干后剩余的物质主要是有机
物,D错误。
7.B 解析甲组室温条件适用于蛋白质鉴定,乙组沸水浴加热,适用于还原糖的
鉴定,故1、2号试管中分别加入蛋白质样液和蒸馏水,3、4号试管分别加入还
原糖样液和蒸馏水,A错误,B正确;鉴定两种物质所用的CuSO 的浓度不同,
4
故不能交换使用,C错误;冷却后的牛奶仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,D错
误。
8.B 解析在观察植物细胞的有丝分裂实验中,需要用盐酸和酒精的混合液解离,
B错误。
9.D 解析 自由水主要参与生物体内代谢废物的运输,A错误。无机盐具有维持内环境渗透压的作用,B错误。蛋白质中不含P,所以不能用32P标记示踪蛋白质
分子合成、加工的过程,C错误。碳链是构成生物体内有机大分子的基本骨架,D
正确。
10.B 解析 最基本的生命系统是细胞,细胞中H O有自由水和结合水两种存在形
2
式,A项正确;有氧呼吸时,生成物H O中的氧全部来自氧气,B项错误;由氨基酸形
2
成多肽链时,生成物H O中的氢来自氨基和羧基,C项正确;H O在光下分解,产生
2 2
的[H]将固定的CO 还原成(CH O),D项正确。
2 2
11.A 解析 冬季来临时,呼吸速率下降的主要原因是温度过低导致酶活性降
低,A错误;随冬季来临,植物体内自由水含量下降,结合水含量上升,结合水与自
由水含量的比值升高,植物抗寒性增强,B正确;温度降低,植物的代谢速率随之
降低,产生的各种化合物减少,导致细胞液浓度降低,从而使细胞吸收的水分减少,
C正确;温度降低,细胞呼吸减弱,消耗的有机物减少,D正确。
12.B 解析 香蕉果实成熟过程中,果实中的贮藏物质不断代谢转化,如淀粉转化
为还原糖,使香蕉逐渐变甜。由题图可知,在a、b试管中各加入等量碘液,是检
测淀粉的含量,在c、d试管中各加入等量斐林试剂,是检测还原糖的含量。取成
熟到第2天和第4天的香蕉果肉相比较,前者淀粉含量多,遇碘液后呈现的颜色
较深,转化成的还原糖少,与斐林试剂作用呈现的颜色浅;后者淀粉含量少,遇碘
液后呈现的颜色较浅,转化成的还原糖多,与斐林试剂发生作用呈现的颜色深,故
B正确。
13.答案(1)水 下降 上升 碳
(2)淀粉 斐林 砖红色沉淀的多少(或砖红色颜色的深浅)
(3)淀粉 ②还原糖与斐林试剂反应能生成砖红色沉淀
第二步:质量分数为3%的淀粉溶液
第三步:等量(或等体积)的斐林试剂甲液和斐林试剂乙液 50~65 ℃恒温水浴2
min
实验结果预测:A试管内液体为蓝色,B试管内出现砖红色沉淀
[解析] (1)活细胞中含量最多的化合物是水。在种子成熟后期,代谢减慢,含水
量下降,结合水与自由水的比值上升,积累有机物增多,干重增加与碳元素密切相
关。(2)小麦成熟过程中糖类物质之间主要发生单糖转化为多糖(淀粉),因为淀
粉不是还原糖,所以可以用斐林试剂检测还原糖的含量来检测它们之间的转化。
(3)该实验的原理:①淀粉能被淀粉酶水解为还原糖;②还原糖与斐林试剂反应生
成砖红色沉淀。由还原糖的鉴定步骤可得该实验步骤:第一步:将A、B试管的提
取液在60 ℃条件下保温备用;第二步:需加实验材料;第三步:加斐林试剂,其作
用条件为50~65 ℃水浴保温2 min。实验现象:有还原糖生成的试管出现砖红色
沉淀,无还原糖生成的试管为蓝色(斐林试剂的颜色)。
14.答案 (1)无机盐具有调节酸碱平衡(pH)的作用
(2)自由水是细胞内良好的溶剂,是细胞内生化反应的介质,并参与某些代
谢反应,参与体内营养物质和代谢废物的运输
(3)无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分
(4)组织器官的形态差异与生物体内水分的存在形式有关,心肌细胞中的水
分主要以结合水的形式存在,而血液中自由水含量较多
15.答案 (1)缺铁完全培养液 缺铁完全培养液 完全培养液 序号“4”
中表现的幼苗颜色
(2)A、B管都能说明在缺铁时植物表现“黄叶病”,从而证明铁是必需元素,
但为了使结论更加可靠,尚需对A、B两管继续进行二次对照实验
(3)向A、B两管中分别加入等量的只含铁的培养液和蒸馏水(可以不考虑B管加蒸馏水),C管不做任何处理
(4)变绿 绿色
解析 (1)该实验是为了验证铁的生理作用,而植物缺铁表现“黄叶病”。
对照实验应遵循单一变量原则,所以A、B、C三支试管的自变量是是否含有铁
元素。确定a、b、c三种液体具体内容时主要以序号“4”中表现的幼苗颜色为
依据。C管幼苗为绿色说明不缺铁,A、B试管幼苗黄色说明缺铁。
(2)A、B管都能说明在缺铁时植物表现“黄叶病”,从而证明铁是必需元素,
但为了使结论更加可靠,尚需对A、B两管继续进行二次对照实验,看添加铁元
素后幼苗颜色是否恢复正常的绿色。
(3)根据(2)的分析,该次对照实验的自变量是是否添加铁元素,其他条件
应遵循等量原则。
(4)根据铁元素的作用可知A管幼苗变绿,C管幼苗仍为绿色。