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1.1细胞中的元素和无机化合物—苏教版（ 2019）必修一 同步测
一、单选题
1．马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的( )
A.水 B.钙盐 C.钠盐 D.尿素
2．无机盐在生命活动中不可缺少、合成叶绿素和血红蛋白分子必需的离子分别是( )
A.Mg2+、Fe2+ B.Ca2+、Mg2+ C.Ca2+、K+ D.K+、I-
3．人体内有多种微量元素，它们的含量很少，但是对人体的健康起着重要的作用。下列哪些元素全部是微量元素( )
A.Na K Cl S B.Fe Zn Cu Mn
C.H O C N D.Cu Ca Mn Mo
4．下列关于细胞中水的叙述，错误的是( )
A.水是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子结合，因此水是良好的溶剂
B.水在常温下维持液体状态与氢键的不断断裂和形成有关
C.自由水和结合水都能参与细胞内的生物化学反应
D.自由水和结合水在一定条件下可以互相转化
5．硒有“天然解毒剂”之称，作为带负电荷的非金属离子，在人体内可以与带正电荷的有害金属离子结合，把能诱发癌变的铅、汞、镉、铊等有害金属离子排出体外。下列有关硒元素的说法，正确的是( )
A.硒是构成人体细胞的大量元素
B.硒在细胞中含量极少，作用不大
C.硒元素在不同细胞中的含量会有差别
D.只要细胞不缺少硒元素，人体就不会生病
6．组成细胞的元素追根溯源来自无机环境，下表为组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）表，据此，下列有关叙述错误的是( )
元素 地壳 细胞
0 48.6 65.0
Si 26.30 极少
C 0.087 18.0
N 0.03 3.0
H 0.76 10.0
A.组成细胞的元素在无机环境中都能找到，体现了生物与无机自然界的统一性
B.细胞中的元素与无机环境中元素的含量各不相同，体现了生物与无机自然界的差异性
C.细胞和地壳中含量最多的都是O，但细胞中各种元素的相对含量与无机自然界不同
D.与组成地壳的元素相似，组成细胞中的各种元素大多以离子的形式存在
7．下列各组物质中，在元素组成上最相似的一组是( )
A.核糖、脂肪、磷脂 B.麦芽糖、葡萄糖、脂肪
C.性激素、几丁质、磷脂 D.淀粉、乳糖、几丁质
8．下列有关细胞内元素和化合物的叙述正确的是( )
A.组成氨基酸的元素和组成蛋白质的元素都相同
B.细胞内各种化合物共有的元素是C、H、O
C.原核细胞的细胞质中一定含有C、H、O、N
D.组成细胞的元素少数以化合物的形式存在
9．下列有关细胞中的元素和化合物的叙述，正确的是( )
A.组成人体活细胞的基本元素中，因为水的含量多，故H的含量最多，O次之
B.细胞中常见的元素有20多种，根据作用的大小分为大量元素和微量元素
C.生物体在不同的生长发育期体内化合物的含量会有动态变化
D.Zn、Mo、Ca，K等都属于微量元素
10．当植物由代谢旺盛的生长期转入休眠期时，体内结合水与自由水的比值通常会( )
A.升高 B.下降 C.无变化 D.上下波动
11．如图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，下列说法不正确的是( )
A.若图1表示细胞鲜重，则A化合物是H2O
B.若图1表示细胞干重，则A化合物是蛋白质
C.若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a是C
D.活细胞中元素都能在地壳中找到，说明生物界与非生物界具有统一性
12．微量元素在生物体内含量虽然很少，却是生物体不可缺少的。下面的几个实例中能证实这一说法的是( )
A. 人的血液中Fe含量太低会贫血
B. 油菜缺N时会影响蛋白质合成
C. 人的血液中Ca含量太低会抽搐
D. 油菜缺Mg时会影响叶绿素合成
13．下列有关组成细胞的化合物及相关叙述，正确的是( )
A.所有生物都含有蛋白质和磷脂
B.多糖、蛋白质、核酸和脂肪都是由单体连接成的多聚体
C.多糖、蛋白质和核酸彻底水解的产物分别是单糖、氨基酸和核苷酸
D.有的蛋白质必须与特定的无机盐离子结合才具有相应的生物学功能
14．下列关于元素和化合物的叙述，正确的是( )
A.组成蛋白质的各种元素中，N元素主要存在于R基中
B.原核细胞的拟核中不存在DNA-蛋白质复合物
C.同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同
D.还原性辅酶Ⅱ（NADPH）的化学本质是蛋白质，能催化C3的还原
15．下表为人工培养康乃馨组织细胞时培养基配方的主要成分，下列叙述正确的是( )
成分 分子式 使用浓度（mg/L）
硝酸铵 NH4NO3 1650
硝酸钾 KNO3 1900
氯化钙 CaCl2·2H2O 440
硫酸镁 MgSO4·7H2O 370
磷酸二氢钾 KH2PO4 170
A.该配方的成分中只有大量元素，没有微量元素
B.康乃馨组织细胞中的无机盐浓度会影响细胞的吸水或失水
C.钾离子使用浓度最大，是因为K是基本元素，K在细胞中以离子形式存在
D.水在康乃馨不同器官中含量有差异，但都是干重中含量最多的化合物
二、多选题
16．某人患有脂肪肝(即肝细胞中有过多的脂肪)，如图中①②③④表示他的肝细胞中四种化合物含量，则其顺序依次为( )
A.水、蛋白质、糖类、脂质 B.蛋白质、水、糖类、脂质
C.水、蛋白质、脂质、糖类 D.蛋白质、水、脂质、糖类
17．动植物的遗体经过彻底煅烧后，有机物会分解为 CO2、H2O、氮氧化物等释放到大气中，剩下的灰烬就是无机盐。无机盐在细胞中含量很少，占细胞鲜重的1.5%左右。下列有关无机盐的叙述，正确的是( )
A.血液中Ca2+的含量过高，动物会出现抽搐症状
B.人体内 Na+缺乏会引起肌肉细胞的兴奋升高
C. Fe参与构成血红素分子，缺铁会导致贫血
D.对调节细胞的酸碱平衡起着重要作用
三、非选择题
18．下图为细胞内4种重要有机物组成及功能的思维导图。
请分析回答：
（1）E在动物细胞中是___________________，在植物细胞中主要是_____________。
（2）F是_____________。
（3）与G比较，H含有的特征元素是_____________（选填“N”或“P”）。
（4）C的结构通式_____________。
19．谚语有云“有收无收在于水，收多收少在于肥”，水和无机盐在玉米等农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。回答下列问题:
(1)生物体吸收外界物质可用于合成细胞内的各种成分。下图是细胞中化合物含量的扇形图.若该图表示细胞鲜重，则B，A化合物分别是_____。
(2)正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越_________；面细胞内结合水所占比例越高，细胞抵抗寒冷等不良环境的能力就_________。
(3)现已检测某水体中含有S.K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素，其中属于微量元素的是_________，这些必需元素中_________是血红蛋白的重要成分，这表明无机盐的作用之一是_________。某生物小组欲探究Mg是否是小麦幼苗生长所必需的元素，请写出实验思路:__________________。
20．如表所示为用于无土栽培的一种培养液配方，如图是细胞中有关元素或化合物所占比例的示意图，回答下列问题：
Ca（NO3）2 1.0g KCI 1.2g
MgSO4 0.25g FeCl3 0.005g
KH2PO4 0.20g H2O 1.00L
（1）分析表格，无土栽培配方中缺少最基本的元素________。
（2）表中元素Mg是组成________的必需元素，缺少该元素叶片发黄。
（3）无土栽培出的植物含有的元素在自然界中都可以找到，体现了生物界与非生物界的________。
（4）如果图甲表示组成活细胞内的化合物的相对比例示意图，则A表示________。如果图甲表示完全脱水处理后的细胞内化合物的相对比例示意图，则A表示________。
参考答案
1．答案：B
解析：由于血液中钙离子浓度过低会引起抽搐,故长跑爱好者参加马拉松赛跑进入最后阶段,感觉下肢肌肉抽搐,这是因为随着大量出汗而向体外排出了过量的钙盐, B正确。故选B。
2．答案：A
解析：Mg是叶绿素分子的重要成分，因此合成叶绿素离不开Mg2+,Fe是血红蛋白的重要成分，血红蛋白合成必需的离子是Fe2+,A正确。故选A。
3．答案：B
解析：A、K、S都属于大量元素，A错误；
B、Fe、Zn、Cu、Mn均属于微量元素，B正确；
C、H、O、C、N、P均属于大量元素，C错误；
D、Ca属于大量元素，D错误。
故选B。
4．答案：C
解析：A、水分子是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子结合，很多物质都能溶于水，水是良好的溶剂，A正确；B、水分子之间易形成氢键，氢键易断裂和形成，使水在常温下呈液体状态，具有流动性，B正确；C、自由水能参与化学反应，结合水不能参与生化反应，C错误；D、自由水与结合水在不同的环境和代谢条件下可以相互转化，D正确。故选C。
5．答案：C
解析：硒是构成人体细胞的微量元素，A项错误；微量元素含量少，并不意味着其作用不大，B项错误；硒元素在不同细胞中的含量有差别，C项正确；只要细胞不缺少硒元素，人体就不会患缺硒的相关疾病，但可能会患别的疾病，D项错误。
6．答案：D
解析：组成细胞的元素在无机环境中都能找到，体现了生物和无机自然界的统一性，A项正确；细胞中的元素与无机环境中元素的含量各不相同，体现了生物和无机自然界的差异性，B项正确；细胞和地壳中含量最多的元素都是氧，但不同的元素在细胞中含量不同，C项正确；组成细胞中的各种元素大多以化合物的形式的存在，D项错误。
7．答案：B
解析：A、核糖和脂肪的元素组成为C、H、O，磷脂的元素组成为C、H、O、N和P，A错误；B、麦芽糖、葡萄糖和脂肪的元素组成均为C、H、O，B正确；C、性激素的元素组成为C、H、O，几丁质的元素组成为C、H、O、N，磷脂的元素组成为C、H、O、N和P，C错误；D、淀粉的元素组成为C、H、O，乳糖的元素组成为C、H、O，几丁质的元素组成为C、H、O、N，D错误。故选B。
8．答案：C
解析：A、组成氨基酸的元素主要是C、H、O、N，也有的氨基酸含有S等元素，蛋白质具有多样性，不同的蛋白质含有不同的氨基酸，且可能被修饰加工，可能含有不同的元素，A错误；B、细胞内的化合物包括水，水不含有C元素，B错误；C、原核细胞的拟核含有DNA，一定含有C、H、O、N、P，C正确；D、组成细胞的元素大部分以化合物的形式存在，D错误。故选C。
9．答案：C
解析：A、在组成人体细胞的主要的元素（鲜重百分比）中，含量最多的是O，但含量次之的是C,A错误；
B、细胞中的化学元素按含量的多少分为大量元素和微量元素，B错误；
C、生物体在不同的生长发育期，含水量也不同，含水量越高，代谢越旺盛，如同种植物萌发种子的含水量比休眠种子高，C正确；
D.、Zn、Mo都属于微量元素，但是Ca、K属于大量元素，D错误。
故选C。
10．答案：D
解析：
11．答案：C
解析：A、若图1表示细胞鲜重，则A、B分别是水（含量最多）、蛋白质，A正确； B、若图1表示完全脱水的细胞，则A表示蛋白质，B正确； C、若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a是O,C错误； D、活细胞中元素都能在地壳中找到，说明生物界与非生物界具有统一性，D正确。
故选：C。
12．答案：A
解析：A、Fe是微量元素，是血红蛋白的组成成分，人体缺Fe会影响血红蛋白的合成造成缺铁性贫血，A正确； B、N属于大量元素，B错误； C、钙属于大量元素，C错误； D、Mg是大量元素，D错误。
故选：A。
13．答案：D
解析：A、病毒是由蛋白质和核酸组成的，不含磷脂，A错误；
B、脂肪不是生物大分子，故不是由单体连接成的多聚体，B错误；
C、多糖、蛋白质彻底水解的产物分别是单糖、氨基酸，但核酸彻底水解的产物是磷酸、含氮碱基、五碳糖，C错误；
D、有的蛋白质必须与特定的无机盐离子结合才具有相应的生物学功能，如血红蛋白需要与Fe2+结合，D正确。
故选D。
14．答案：C
解析：A、组成蛋白质的元素主要是C、H、O、N，可能含有S；N元素主要存在于肽键相关的基团中，R基可能含有N元素，A错误；B、原核细胞的拟核中存在DNA-蛋白质复合物，如原核细胞DNA复制时，DNA聚合酶与DNA结合形成了DNA-蛋白质复合物，B错误；C、骨髓造血干细胞具有分裂能力，进行有丝分裂过程中时核DNA加倍，而浆细胞没有分裂能力，可见同一个体的骨髓造血干细胞和浆细胞的核DNA量可能不同，C正确；D、还原性辅酶Ⅱ（NADPH）的化学本质不是蛋白质，在C3还原中作为还原剂，而不具有催化作用，D错误。故选C。
15．答案：B
解析：本题主要考查组成细胞的元素及作用。该培养基的成分中有微量元素，如Cl，A错误；细胞可以通过渗透作用失水或吸水，康乃馨组织细胞中的无机盐浓度会影响细胞液的渗透压，从而影响细胞的吸水或失水，B正确；细胞中的基本元素是C、H、O、N，K不是基本元素，C错误；干重中含量最多的化合物是蛋白质，D错误。
16．答案：D
解析：由图可知：他的肝细胞内化合物的含量是②>①>③>④。一般正常状态下，细胞内化合物的含量大小为水>蛋白质>脂质>糖类。因此①是蛋白质、②是水、③是脂质、④是糖类。故选D。
17．答案：CD
解析：血液中 Ca2+含量过低易引起抽搐，A项错误；人体内 Na+缺乏会引起肌肉细胞的兴奋降低，B项错误；铁离子参与构成组成血红素分子，缺铁会导致贫血，C项正确；对调节细胞的酸碱平衡起着重要作用，D项正确。
18．答案：（1）糖原；淀粉
（2）脂肪
（3）P
（4）
解析：（1）分析题图可知，E是能源物质，且属于生物大分子，在动物细胞中是指糖原，在植物细胞中主要是淀粉。
（2）F是储能物质，表示脂肪，脂肪还具有保温、缓冲和减压的作用。
（3）G是蛋白质，元素组成是C、H、O、N，H是细胞内的遗传物质，表示脱氧核糖核酸（DNA），元素组成是C、H、O、N、P，故H含有的特征元素是P。
（4）C是氨基酸，结构通式为：
19．答案：(1)蛋白质、水(H2O)
(2)旺盛；越强
(3) Zn、Fe；Fe；细胞中重要化合物的组成成分；将长势良好且相同的小麦幼苗平均分为两组。将两组幼苗分别培养在完全培养液和缺Mg培养液中，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察两组小麦幼苗的生长状况
解析：（1）在细胞的鲜重中含量最多的化合物是水（A），其次是蛋白质（B）。
（2）正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛，但是抗逆性很差；面细胞内结合水所占比例越高，细胞抵抗寒冷等不良环境的能力就越强。
（3）大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等。因此水体中含有S、K、Ca、Zn、P、Mg、Fe等人体必需元素，其中属于微量元素的是Zn、 Fe，这些必需元素中Fe是血红蛋白的重要成分，这表明无机盐的作用之一是细胞中重要化合物的组成成分。该实验的目的是探究Mg是否为植物生活所必需的元素，实验的原理是植物在完全营养液中能正常生长，在缺素营养液中表现出相应的缺素症状，加入该元素后，症状会消失或缓解，实验的自变量是营养液的种类，因变量是植物的生长状况，营养液的体积、培养条件等属于无关变量，按照实验设计的单一变量原则和对照原则设计实验步骤如下：将长势良好且相同的小麦幼苗平均分为两组。将两组幼苗分别培养在完全培养液和缺Mg培养液中，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，观察两组小麦幼苗的生长状况。
20．答案：（1）C
（2）叶绿素
（3）统一性
（4）水;蛋白质
解析：（1）结合表中信息可知，该配方中属于植物所需的大量元素有H、O、N、P、S、K、Ca、 Mg，但缺少的最基本的元素是C。
（2）Mg是叶绿素的必需组成元素。
（3）无土栽培出的植物含有的元素在自然界中都可以找到，体现了生物界与非生物界具有统一性。
（4）活细胞中含量最多的化合物是A水。脱水处理后的细胞中含量最多的化合物是A蛋白质。

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