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3.5光合作用将光能转化为化学能（1）——高一生物学浙科版（2019）必修一课时优化训练
1.在“绿叶中色素的提取和分离”的实验中，加入碳酸钙的目的是( )
A.溶解色素 B.使研磨更加充分 C.分离色素 D.防止色素被破坏
2.某同学分别利用韭菜和韭黄（韭菜种子在避光条件下培养而来），进行叶绿体中色素的提取和分离实验，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.研磨韭黄叶片时，加入少许SiO2，有助于叶片研磨得更充分
B.研磨韭菜叶片时，加入适量CaCO3，可防止研磨时色素被破坏
C.实验结果表明，避光条件对类胡萝卜素的含量基本无影响
D.色素带④是叶绿素a，其在层析液中的溶解度最低
3.下列关于绿叶中色素的提取与分离实验的叙述中，错误的是( )
A.加入CaCO3是为了防止色素被破坏
B.加入SiO2有利于破坏叶肉细胞
C.分离色素时塞紧试管口是为了防止乙醇和层析液的挥发
D.滤纸条上的滤液细线中色素越少越利于色素分离
4.图甲是叶绿体结构示意图，图乙是叶绿体中色素的分离结果（①、②代表叶绿体结构，A~D代表4种色素），下列相关叙述错误的是( )
A.图乙中的色素位于图甲的结构①上
B.图乙的A、B所示色素主要吸收蓝紫光
C.分离色素的原理是不同色素在无水乙醇中的溶解度不同
D.镁元素缺乏会影响C、D两种色素的含量
5.沃柑是喜阳植物，需充足光照，长期阴雨天气会导致叶片发黄。某科研小组提取并分离了甲组（长期阴雨天气）和乙组（充足光照）沃柑叶片的光合色素，并比较两组滤纸条自上而下的四条色素带。下列叙述正确的是( )
A.提取色素时加入碳酸钙是为了研磨更充分
B.分离色素时层析液应没过滤液细线
C.甲组滤纸条上第三、四条色素带明显变窄
D.乙组滤纸条上第二条色素带呈蓝绿色
6.下图为某同学做“光合色素的提取与分离”实验的改进装置，下列叙述错误的是( )
A.研磨时加入少量CaCO3可以防止叶绿素被破坏
B.应向培养皿中倒入层析液
C.应将滤液滴在b处，而不能滴在a处
D.实验结果应是得到四个不同颜色、不同大小的同心圆
7.下图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出部分结构的放大图。下列有关叙述正确的是( )
A.图乙所示结构取自图甲中的①或③
B.与光合作用有关的酶全部分布在图乙所示的结构上
C.吸收光能的色素分布在①②③的膜上
D.叶绿体以图甲中③的形式扩大膜面积
8.将绿叶中的色素提取并分离后，实验结果如图。相关叙述错误的是( )
A.提取色素要加入无水乙醇、二氧化硅和碳酸钙
B.分离色素时需注意滤液细线不能触及层析液
C.色素1和2主要吸收蓝紫光和红光
D.色素4在层析液中溶解度最小
9.为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是( )
A.叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素
B.分离提取液中的光合色素可采用纸层析法
C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异
D.测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段
10.如图是叶肉细胞中两类色素的吸收光谱，色素A和B分别为( )
A.叶黄素、叶绿素 B.胡萝卜素、叶绿素
C.叶绿素、类胡萝卜素 D.叶黄素、类胡萝卜素
11.下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是( )
A.色素在提取液中的溶解度不同，导致色素带的位置不同
B.研磨绿叶时不加CaCO3，则滤纸条上四条色素带变窄的比例相同
C.实验结果中得到的四条条带在滤纸条上自上而下依次变宽
D.与成熟叶相比，幼叶做实验材料得到的叶绿素a、b的条带较窄
12.叶绿素a（C55H72MgN4O5）是由谷氨酸分子经过一系列酶的催化作用，在光照条件下合成的，其头部含Mg，尾部带有一个亲脂的脂肪链。下列叙述错误的是( )
A.叶绿素a主要吸收蓝紫光和红光
B.尾部对于叶绿素分子在光合膜上的固定起重要作用
C.叶绿素含有脂肪链，所以可用95%的酒精提取
D.叶绿素在层析液中溶解度比类胡萝卜素高
13.如图表示叶绿体色素层析分离结果，以下错误的是( )
A.①呈黄色 B.②含量最高
C.③为叶黄素，主要吸收蓝紫光 D.④在层析液中的溶解度最高
14.下列关于绿叶中色素提取与分离实验的叙述，正确的是( )
A.研磨时加入二氧化硅的目的是防止色素破坏
B.滤纸条上最上端呈黄色的胡萝卜素主要吸收红光
C.收集到的滤液绿色过浅可能是材料放置太久
D.处于滤纸条最下端的叶黄素含量最多
15.下面是以花生为材料进行的实验。回答下列问题：
(1)在子叶薄片上滴加___________染液制成装片，通过显微镜可观察到橘黄色的颗粒。
(2)取叶片细胞进行色素的提取和分离实验，提取液是___________，利用层析液分离色素的原理是______________________。实验获得的结果如右图所示，C和D对应的两种色素主要吸收___________光。
(3)根尖的___________区可作为观察有丝分裂的材料，制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为：解离、___________、___________、制片；其中解离的目的是___________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：在“绿叶中色素的提取和分离”的实验中，加入少许碳酸钙的目的是防止研磨过程中色素被破坏。
故选：D。
2.答案：D
解析：光合色素能在滤纸条上出现色素带的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同,韭菜叶绿体色素分离的结果:①为胡萝卜素、②为叶黄素、③为叶绿素a,④为叶绿素b,叶绿素b在层析液中的溶解度最低,扩散距离最近,位于滤纸条的最下端,D错误。
3.答案：D
解析：A、加入碳酸钙是为了防止研磨过程中叶绿体中的色素被破坏，A正确;B、在提取色素的过程中加入石英砂有利于破坏叶肉细胞，使研磨充分，B正确;C、分离色素时塞紧试管口是为了防止乙醇和层析液的挥发，C正确;D、色素的量合适才能使分离效果明显，D错误。故选D。
4.答案：C
解析：A、图乙中的色素位于图甲的结构①类囊体薄膜上，A正确；
B、图乙的A、B所示色素分别代表胡萝卜素、叶黄素，主要吸收蓝紫光，B正确；
C、分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，而无水乙醇用于提取色素，C错误；
D、镁元素是叶绿素的组成元素，缺乏会影响C（叶绿素a）、D（叶绿素b）两种色素的含量，D正确。
故选C。
5.答案：C
解析：A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止色素被破坏，加入二氧化硅是为了使研磨更充分，A错误；
B.纸层析过程中滤液细线接触层析液会导致色素溶解，无法得到实验结果，B错误；
C.阴雨天气叶片发黄是由于叶绿素含量减少，推测第三和第四色素条带颜色会变浅变窄，C正确；
D.第二条色素带是叶黄素，为黄色，D错误。
6.答案：C
解析：A、研磨时细胞破裂，细胞内容物为酸性，会破坏叶绿素，加入CaCO3可以中和酸性物质，防止叶绿素被破坏，A正确； B、应向培养皿中倒入层析液，使层析液沿着灯芯扩散，从而使色素分离，B正确； C、只能在a处边缘的滤纸上，b处是棉线没法滴，而且浸泡在层析液中，C错误； D、实验结果应是得到四个不同颜色、不同大小的同心圆，从外向内依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,D正确。
故选：C。
7.答案：D
解析：题图甲表示叶绿体的结构，①是叶绿体内膜，②是叶绿体外膜，③是类囊体堆叠成的基粒，④是叶绿体基质;题图乙是光合膜。题图乙所示结构是叶绿体光合膜，来自③叶绿体基粒中的类囊体，不来自①叶绿体内膜，A错误；光合作用分光反应阶段和碳反应阶段，光反应的场所是光合膜，与光反应有关的酶分布在题图乙所示的光合膜上，碳反应的场所是叶绿体基质，与碳反应有关的酶分布在叶绿体基质中，B错误;吸收光能的色素分布在③的膜上，C错误;叶绿体内含有大量基粒，每个基粒由很多类囊体堆叠而成，以此增大膜面积，D正确。
8.答案：C
解析：A、无水乙醇的作用是溶解色素,二氧化硅作用的充分研磨,碳酸钙保护叶绿素,因此提取色素要加入无水乙醇、二氧化硅和碳酸钙,A正确;B、分离色素时需注意滤液细线不能触及层析液,若触及层析液,色素带无法呈现,B正确;C、滤纸条自上而下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,色素1和2主要吸收蓝紫光,C错误;D、色素在层析液中溶解度越小,扩散速度越慢,说明色素4在层析液中溶解度最小,D正确,故选C
9.答案：D
解析：A、提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确；
B、由于不同色素在层析液中溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确；
C、不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 ，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片呈黄色，C正确；
D、叶绿素和类胡萝卜素都可以吸水蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。
故选D。
10.答案：C
解析：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。A曲线在红光区和蓝紫光区各有一个波峰，说明A曲线代表的色素主要吸收蓝紫光和红光，因此A代表叶绿素，B曲线只在蓝茶光区有一个波蜂，说明B曲线代表的色素只吸收蓝紫光，因此B代表类胡萝卜素。
11.答案：D
解析：本题考查绿叶中色素的提取与分离实验。利用色素在层析液中的溶解度不同的原理来分离色素,从而使色素带的位置不同,A错误;CaCO3可防止叶绿素被破坏,因此研磨绿叶时不加CaCO3,滤纸条上四条色素带变窄的比例不相同,B错误;色素带的宽窄与色素含量相关,滤纸条从上到下依次是胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),C错误;与成熟叶相比,幼叶所含叶绿素(包括叶绿素a和叶绿素b)较少,做实验材料得到的叶绿素a、b的条带较窄,D正确。
12.答案：D
解析：叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，A正确;叶绿素的尾部具有亲脂性特点，而生物膜的基本支架由磷脂双分子层构成，故叶绿素的尾部有利于其固定在光合膜上，B正确;叶绿素含有脂肪链，易溶于有机溶剂，所以可用体积分数95%的酒精溶液提取，C正确；根据纸层析法的结果可知，类胡萝卜素在层析液中的溶解度大于叶绿素，D错误。
13.答案：A
解析：A、由图可知，①为叶绿素b，呈黄绿色，A错误;
B、由图可知，②为叶绿素a，色素带最宽，含量最高，B正确;
C、③为叶黄素，其主要吸收蓝紫光，C正确;
D、④为胡萝卜素，距离点样处最远，说明胡萝卜素在层析液中溶解度最大，D正确。
14.答案：C
解析：A、研磨时加入二氧化硅有助于研磨充分，加入少许碳酸钙可防止在研磨时色素被破坏，A错误；
B、滤纸条最上端呈橙黄色的胡萝卜素主要吸收蓝紫光，B错误；
C、放置过久的叶片中的色素部分被氧化分解，所以用放置过久的叶片提取色素时，会导致收集到的滤液绿色过浅，C正确；
D、滤纸条上倒数第二色素带叶绿素a含量最多，D错误。
故选C。
15.答案：(1)苏丹III
(2)无水乙醇；色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢；红光和蓝紫
(3)分生；漂洗；染色；使组织中的细胞相互分离开来
解析：(l脂肪的鉴定常用苏丹II1染液，两者反应后可在显微镜下观察到橘黄色颗粒。
(2)由于色素易溶于有机溶剂，故取叶片细胞进行色素的提取和分离实验，提取液可用无水乙醇;叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随展析液在滤纸上扩散得慢，根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来;色素的提取和分离实验中，由于溶解度的不同，由远及近分别是胡梦卜素、叶黄素、叶绿素。和叶绿素b，故图中的C和D对应的色素是叶绿素和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光。
(3)由于根尖分生区细胞分裂旺盛，故可选择分生区细胞作为观察有丝分裂的材料;制作洋慧临时装片的流程是:解离→漂洗→染色一制片，解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来，本题考查脂肪的鉴定、叶绿体中色素提取和分离和有丝分裂等实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。

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