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学案2细胞中的元素和化合物细胞中的无机物
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
选项
考点
题号
组成细胞的化学元素
1、4、9
水和无机盐
2、6、10
化合物的检测实验
3、5、7、8、11、12、13
一、单项选择题
1．(2013·广东金山中学检测)以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图，有关叙述错误的是(　　)
A．小麦种子中，物质A是葡萄糖，物质E是淀粉
B．相同质量的E和F彻底氧化分解，释放能量较多的是F
C．物质C的种类约有20种，基本组成元素是C、H、O、N
D．SARS病毒的物质H彻底水解后，产物是CO2和H2O
解析：糖类是主要的能源物质，小麦种子中的主要糖类是淀粉，其基本单位是葡萄糖。生物体内主要的储能物质是脂肪F，与糖类相比，相同质量情况下，氧化分解后可释放出更多的能量。G是蛋白质，其基本单位是氨基酸，约有20种，基本组成元素是C、H、O、N。SARS病毒的遗传物质是RNA，其彻底水解后的产物是核糖、碱基和磷酸。
答案：D
2．植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，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。下图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请据图判断下列叙述不正确的是(　　)
A．气温下降导致蒸腾作用减弱是植物含水量变化的主要原因
B．植物抗寒性增强与结合水含量相对增多有关
C．植物抗寒性的变化与细胞呼吸无关
D．冬季植物对无机盐的吸收也会明显减少
解析：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而使细胞吸收的水分减少。结合水比值升高时，植物抗逆性增强。由图中可看出，随冬季来临，植物体内自由水含量下降，结合水含量上升。温度降低，细胞呼吸减弱，消耗的有机物减少，可溶性糖含量相对增加，从而使细胞液浓度增大，不易结冰。植物对无机盐的吸收是主动运输，主动运输需要消耗细胞呼吸产生的能量，由图中曲线可知，冬季气温下降，细胞呼吸减弱，产生的ATP减少，影响植物对无机盐的吸收。
答案：C
3．(2013·广州执信中学检测)用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的颜色反应如下表，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是(　　)
　　 试剂
种类　　
碘液
苏丹Ⅲ染液
双缩脲试剂
甲
＋＋＋＋
＋＋
＋
乙
＋＋
＋＋＋＋
＋＋
丙
＋
＋＋
＋＋＋＋
A.乙种子中主要含蛋白质、
B．碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色
C．在观察颜色时有可能用到光学显微镜
D．这三种试剂的使用均不需要水浴加热
解析：碘液用于检验淀粉的存在，其颜色反应为蓝色；苏丹Ⅲ染液用于检验脂肪的存在，其颜色反应为橘黄色；双缩脲试剂用于检验蛋白质的存在，其颜色反应为紫色。分析表格可知，甲种子中主要含淀粉，乙种子中主要含脂肪，丙种子中主要含蛋白质。在脂肪的切片法鉴定实验中需要用光学显微镜进行观察。
答案：A
4．图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是(　　)
A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B．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
C．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性
D．若图1表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N
答案：C
5．(2013·韶关联考)小麦种子萌发时产生淀粉酶，将淀粉水解为麦芽糖、葡萄糖等。小麦种子萌发的最适温度为30 ℃左右。取适量小麦种子在20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天后，做如下处理：
在3支试管中加入等量斐林试剂并加热至50 ℃左右，摇匀后观察试管中的颜色。结果是(　　)
A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色
B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色
D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
答案：D
6．下列关于生物体内水的叙述，不正确的是(　　)
A．结合水是细胞的重要组成成分
B．血细胞中的水大部分是自由水
C．细胞内结合水与自由水的比值与新陈代谢强度无关
D．自由水可参与细胞内物质的运输与化学反应
解析：水在细胞中的存在形式有结合水和自由水，结合水是组成细胞结构的重要成分，自由水是细胞内的良好溶剂、细胞生活的液体环境和各种生物化学反应的介质，自由水与结合水的比例变化主要取决于新陈代谢强度。
答案：C
7．在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择错误的是(　　)
A．马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色，可用于进行可溶性还原糖的鉴定
B．花生种子富含脂肪且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的好材料
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．鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的实验材料
解析：用于可溶性还原糖鉴定的材料的要求是：①含糖量高，且必须是还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)。②颜色较浅或近于白色，便于观察。马铃薯块茎中含有的糖大多是淀粉，还原糖含量极少。用于脂肪鉴定的材料是富含脂肪的种子，花生种子富含脂肪，是用于脂肪鉴定的理想材料。用于蛋白质鉴定的材料是富含蛋白质的生物组织，常用的是大豆和鸡蛋清(蛋白)。
答案：A
8．下列四项是对有关混合液在适宜条件下发生反应后现象的描述，其中正确的是(　　)
选项
有关物质
所用试剂
颜色反应
A
淀粉与足量淀粉酶混合液
碘液
蓝色
B
蛋白质与足量蛋白酶混合液
双缩脲试剂
紫色
C
蔗糖与足量淀粉酶混合液
斐林试剂
砖红色
D
脂肪与足量脂肪酶混合液
苏丹Ⅳ染液
橘黄色
解析：淀粉酶将淀粉水解，因此混合液遇碘液后不变蓝色，A错误；由于蛋白酶的化学本质为蛋白质，因此混合液可与双缩脲试剂反应呈现紫色，B正确；淀粉酶不能分解蔗糖，因此混合液遇斐林试剂后无颜色反应，C错误；脂肪酶将脂肪分解，因此混合液遇苏丹Ⅳ染液后无颜色反应，D错误。
答案：B
二、双项选择题
9．下列关于化合物的叙述中不正确的是(　　)
A．染色体的组成元素中有C、H、O、N、P，但通常没有S
B．所有细胞都含有蛋白质和磷脂
C．蛋白质、脂肪和糖类都能作为细胞的能源物质
D．蛋白酶、性激素、葡萄糖都有调节细胞生命活动的作用
答案：AD
10．下表表示人体肌细胞受刺激后，细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系。
时间/ms
0
30
60
90
120
150
180
钙含量/ (mmol·mL－1)
0
7.8
2.2
0.5
0
0
0
肌肉收缩力量/N
0
2.0
5.0
3.5
2.1
0.5
0
表中数据可以说明(　　)
A．细胞内钙浓度与肌肉收缩力量有关
B．肌肉收缩力量随时间不断增强
C．表中看出钙离子进入肌细胞的方式是主动运输
D．肌肉在达到最大收缩力前钙离子释放
答案：AD
11．下列有关实验操作步骤的叙述中，正确的是(　　)
A．用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液，不能直接用于蛋白质的鉴定
B．脂肪的鉴定实验中可能需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒
C．鉴定还原糖时，要先加入斐林试剂甲液摇匀后再加入乙液
D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现用现配
解析：斐林试剂与双缩脲试剂所用物质相同，且所用氢氧化钠溶液的浓度相同，但二者所用的硫酸铜溶液的浓度不同。鉴定还原糖时，甲、乙两液要现用现配，等量混合均匀后加入；而鉴定蛋白质时要先加A液，再加B液。还原糖、蛋白质的颜色反应是试剂与其发生化学反应的结果，是肉眼可见的；而脂肪的鉴定中，由于脂肪颗粒小且分散在细胞中，所以需要借助显微镜才能观察到。
答案：AB
三、非选择题
12．(2013·韶关一中检测)用斐林试剂鉴定还原糖的实验中，教材要求必须将斐林试剂甲液和乙液混合均匀后使用，切勿分别使用，但在实验过程中，实验者设想按照不同的使用顺序先后使用甲液和乙液及混合后使用。
实验猜想：用斐林试剂鉴定还原糖与其甲液、乙液使用顺序及是否混用无关。
实验设计：为探究以上猜想，实验按表格思路设计：
试管
第1次加入物
第2次加入物
第3次加入物
加热
颜色
变化
1号
2 mL苹果汁
0.5 mL 0.05 g/mL的CuSO4溶液
0.5 mL
0．1 g/mL的
NaOH溶液
加热
2号
2 mL苹果汁
A
B
加热
3号
2 mL苹果汁
C
加热
请回答下列问题：
(1)2、3号试管中应加入的物质是A________________，B___________________C__________________。
(2)1、2、3号试管的设计主要体现了什么样的实验设计思想？ ________________。
(3)1号与2号试管相比，实验变量为____________________。
(4)理论预测及相关结论：
①当出现什么样的实验现象时，实验猜想是正确的？
②当出现什么样的实验现象时，实验猜想是错误的？
①____________________。
②____________________。
解析：题干中给出的信息是对教材中斐林试剂的甲液和乙液使用方法的质疑，首先提出假说，然后用实验去验证假说的正确与否。在实验步骤的设计中，1号试管和2号试管对照，验证斐林试剂中甲液和乙液的使用顺序对实验的影响，3号试管用的是混合后的甲液和乙液，即新的斐林试剂。从1、2、3号试管的设计中可以看出设计思想是对照实验的设计。在最后的实验结果中，若1、2、3三支试管均出现砖红色沉淀现象，说明实验猜想是正确的；若1、2、3三支试管不全出现砖红色沉淀现象，说明实验猜想是错误的。
答案：(1)0.5 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液　0.5 mL 0.05 g/mL的CuSO4溶液　0.5 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液和0.5 mL 0.05 g/mL的CuSO4溶液的混合液　(2)主要体现了对照实验的设计思想　(3)0.5 mL 0.05 g/mL的CuSO4溶液与0.5 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液的加入顺序　(4)①若1、2、3三支试管均出现砖红色沉淀现象，说明实验猜想是正确的。②若1、2、3三支试管不全出现砖红色沉淀现象，说明实验猜想是错误的。
13．花生种子的子叶肥厚，含有丰富的营养物质。某实验小组利用花生种子进行以下实验，请补充完整，并分析回答相关问题。
(1)将花生子叶切片，选用苏丹Ⅳ进行染色，在滴加清水盖上玻片前用____________洗去浮色。在显微镜下观察脂肪滴呈现出________色。
(2)在花生种子萌发后，进行探究实验。
Ⅰ.实验课题：探究花生子叶对幼苗生长的影响。
Ⅱ.实验材料：胚根长出2～3 mm，种皮涨破的花生种子。
Ⅲ.实验步骤：
①对花生种子进行处理：
A组：保留两片子叶；B组：保留一片子叶；
C组：保留半片子叶；D组：去除两片子叶。
②将处理后的各组种子分别种在盛有培养基的塑料杯中。
③每天定时浇水，观察和记录实验结果。
Ⅳ.实验结果：不同处理对花生幼苗生长的影响，萌发3周后结果如下。
组别
株高/cm
根长/cm
叶片数/片
A
10.1
18.25
26
B
7.2
14
19
C
5.1
11
14
D
0.8
3.8
9
①本实验的自变量是________________，对照组是________。
②实验步骤中的每组处理和对照均要设置________实验，目的是________________。
③实验中应该控制的无关变量有________________。
④实验结果表明________________。
Ⅴ.实验结论：略。
答案：(1)50%的酒精(或酒精)　红　(2)①子叶的完整程度(子叶的数量、大小、多少)　A　②重复(或多组)　避免种子的个别差异对实验结果的影响　③温度、光照、种子的萌发状况等　④花生子叶保留越完整，越有利于幼苗的生长

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