第2章第1節(jié)[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)]題組一組成細(xì)胞的元素和化合物1．(2023·新疆名校聯(lián)考)阿拉爾市四團(tuán)永寧鎮(zhèn)地處天山托木爾峰腳下，氣候溫涼、日照充足、晝夜溫差大，出產(chǎn)的吊干杏干(自然風(fēng)干的果脯)品質(zhì)好、果肉酸甜可口，深受人們喜愛。吊干杏干的細(xì)胞內(nèi)最基本的化學(xué)元素和含量最多的化合物分別是()A．碳元素和蛋白質(zhì) B．氧元素和水C．碳元素和水 D．氧元素和蛋白質(zhì)【答案】A【解析】細(xì)胞干重中含量最多的化學(xué)元素和化合物分別是碳和蛋白質(zhì)，A正確。2．(2023·云南玉溪期末)2022年5月，由袁隆平團(tuán)隊(duì)帶來(lái)的“巨型稻”在京津冀地區(qū)首次大面積試種，袁隆平院士的“禾下乘涼夢(mèng)”正在一步步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。“巨型稻”株高2米左右，莖稈粗壯、穗大粒多、產(chǎn)量高，富含K、Ca、Zn、Mg等營(yíng)養(yǎng)元素。下列相關(guān)敘述正確的是()A．Ca、Zn是組成“巨型稻”細(xì)胞的大量元素B．Mg參與構(gòu)成“巨型稻”葉肉細(xì)胞中的葉綠素C．組成“巨型稻”和普通稻的元素種類不同D．“巨型稻”的部分化學(xué)元素是其特有的，在無(wú)機(jī)自然界中找不到【答案】B【解析】大量元素是指含量占生物總重量萬(wàn)分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，Zn是微量元素，A錯(cuò)誤；Mg與C、H、O、N等元素參與構(gòu)成葉肉細(xì)胞的葉綠素，B正確；在不同的細(xì)胞內(nèi)，組成元素的種類大體相同，含量不同，C錯(cuò)誤；細(xì)胞中沒有一種化學(xué)元素是特有的，在無(wú)機(jī)自然界中都能找到，D錯(cuò)誤。3．如圖為元素在生物體內(nèi)的含量分布情況，下列表述不正確的是()A.Ⅰ在非生物界中都能找到，體現(xiàn)了生物界與非生物界的統(tǒng)一性B．Ⅱ含量雖少，但卻是生物體正常生命活動(dòng)不可缺少的C．Ⅱ和Ⅲ稱為必需元素，一旦缺乏就可能會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的病癥D．P、S、K、Ca、Zn屬于大量元素【答案】D【解析】組成細(xì)胞的各種化學(xué)元素，在自然界中都能找到，沒有一種是自然界沒有的，這體現(xiàn)了生物界與非生物界具有統(tǒng)一性，A正確；微量元素含量雖少，但卻是生物體正常生命活動(dòng)不可缺少的，B正確；大量元素和微量元素均為必需元素，一旦缺乏可能會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的病癥，C正確；Zn屬于微量元素，D錯(cuò)誤。4．(2023·遼寧名校月考)東戴河坐擁渤海灣，海域遼闊，海產(chǎn)眾多，其中海參以營(yíng)養(yǎng)豐富，適宜滋補(bǔ)身體而尤負(fù)盛名。圖1中A、B、C是新鮮海參細(xì)胞中3種元素或化合物含量的扇形圖，圖2是干海參細(xì)胞中元素或化合物含量的柱形圖，下列說(shuō)法不正確的是()A．若圖1表示海參活細(xì)胞中的元素，則A、B化合物共有的元素是O和HB．若圖2表示干海參細(xì)胞中的化合物，則a表示蛋白質(zhì)C．若圖2中表示干海參細(xì)胞中的元素，則c代表的元素是碳元素D．若圖1表示海參活細(xì)胞中的化合物，則化合物A不會(huì)同時(shí)含有的元素a、b、c【答案】C【解析】細(xì)胞鮮重中元素含量由多到少分別是O、C、H、N，細(xì)胞鮮重中化合物的含量由多到少分別是水、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，故若圖1表示海參活細(xì)胞中的元素，則A、B化合物共有的元素是O和H，A正確；細(xì)胞干重中含量最多的化合物是蛋白質(zhì)，若圖2表示干海參細(xì)胞中的化合物，則a表示蛋白質(zhì)，B正確；細(xì)胞干重中元素含量由多到少分別是C、O、N、H，若圖2中表示干海參細(xì)胞中的元素，則a代表的元素是碳元素，c代表的元素是氮元素，C錯(cuò)誤；細(xì)胞鮮重中化合物的含量由多到少分別是水、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，若圖1表示海參活細(xì)胞中的化合物，則化合物A是水，由H、O兩種元素組成，不會(huì)同時(shí)含有元素a、b、c，D正確。題組二檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)5.(2023·河北滄州期末)選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)材料有助于實(shí)驗(yàn)的成功。下列關(guān)于“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)”的敘述，錯(cuò)誤的是()A．檢測(cè)花生子葉臨時(shí)裝片中的脂肪時(shí)需用酒精洗去浮色B．向雞蛋清稀釋液中加入雙縮脲試劑并振蕩搖勻，可觀察到變成紫色C．小麥種子勻漿中滴加碘液并振蕩后變成藍(lán)色，不能說(shuō)明小麥種子中只含有淀粉D．向某液體材料中加入斐林試劑后未出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明該材料中沒有還原糖【答案】D【解析】檢測(cè)花生子葉臨時(shí)切片中的脂肪時(shí)，需用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色，A正確；雞蛋清稀釋液中含有蛋白質(zhì)，加入雙縮脲試劑并振蕩搖勻后，可以觀察到變成紫色，B正確；小麥種子勻漿中滴加碘液并振蕩后發(fā)現(xiàn)變成藍(lán)色，說(shuō)明小麥種子中含有淀粉，但不能說(shuō)明只含有淀粉，C正確；向某液體材料中加入斐林試劑未出現(xiàn)磚紅色沉淀，可能是沒有加熱所致，不能說(shuō)明該材料中沒有還原糖，D錯(cuò)誤。6．(2023·湖北荊州?？?某生物興趣小組研究了黃豆種子萌發(fā)過程中物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化情況，下列與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的說(shuō)法正確的是()A．在探究蛋白質(zhì)動(dòng)態(tài)變化時(shí)，先向萌發(fā)的種子勻漿中加入硫酸銅溶液4滴，再加入氫氧化鈉溶液1mL，可觀察到紫色物質(zhì)生成B．將斐林試劑的甲液和乙液等體積混合液加入由萌發(fā)的種子制成的勻漿中后，溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明種子萌發(fā)過程中沒有還原糖產(chǎn)生C．在萌發(fā)的大豆種子切片上滴加蘇丹Ⅲ染液后，在顯微鏡下可觀察到細(xì)胞內(nèi)被染成橘黃色的脂肪顆粒D．檢測(cè)黃豆種子萌發(fā)過程中水分和總有機(jī)物的含量，會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者的含量都增加【答案】C【解析】在探究蛋白質(zhì)動(dòng)態(tài)變化時(shí)，應(yīng)先加入氫氧化鈉溶液1mL，再加硫酸銅溶液4滴，可觀察到紫色物質(zhì)生成，A錯(cuò)誤；檢測(cè)還原糖時(shí)，向萌發(fā)的種子制成的勻漿中加入斐林試劑的甲液和乙液等體積混合液后，還需要水浴加熱，B錯(cuò)誤；向萌發(fā)的大豆種子切片上滴加蘇丹Ⅲ染液后，在顯微鏡下可觀察到細(xì)胞內(nèi)被染成橘黃色的脂肪顆粒，C正確；檢測(cè)黃豆種子萌發(fā)過程中水分和總有機(jī)物的含量，會(huì)發(fā)現(xiàn)水分增加，但總有機(jī)物含量減少，D錯(cuò)誤。7．(2021·天津卷)富營(yíng)養(yǎng)化水體中，藻類是吸收磷元素的主要生物，下列說(shuō)法正確的是()A．磷是組成藻類細(xì)胞的微量元素B．磷是構(gòu)成藻類生物膜的必要元素C．藻類的ATP和淀粉都是含磷化合物D．生態(tài)系統(tǒng)的磷循環(huán)在水生生物群落內(nèi)完成【答案】B【解析】P是組成藻類細(xì)胞的大量元素，不屬于微量元素，A錯(cuò)誤；藻類生物膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成，而磷脂分子含有P元素，因此P元素是構(gòu)成藻類細(xì)胞膜的必要元素，B正確；ATP含有C、H、O、N、P五種元素，而淀粉屬于糖類，只有C、H、O三種元素，不含有P元素，C錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的磷循環(huán)是在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間完成的，D錯(cuò)誤。8．在檢測(cè)生物組織中的可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)選擇不同的實(shí)驗(yàn)材料；請(qǐng)根據(jù)下表所列各種材料回答問題。各種可供實(shí)驗(yàn)的材料梨黃桃胡蘿卜黃豆花生種子小麥種子(1)其中適合于鑒定可溶性還原糖的是____，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)與小麥種子相比，花生種子更適合用來(lái)鑒定脂肪，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。在做脂肪鑒定的實(shí)驗(yàn)中用到體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液，其作用是________________________________________________________________________。(3)小麥種子中糖類化合物的含量很高，卻不適合用來(lái)做還原糖的鑒定，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)蛋白質(zhì)可與____________發(fā)生________色反應(yīng)，據(jù)此可鑒定蛋白質(zhì)的存在。【答案】(1)梨梨的組織細(xì)胞的顏色淺，且還原糖含量較高(2)小麥種子的脂肪含量沒有花生種子高，且不容易做切片洗去切片的浮色(3)小麥種子含淀粉較多，淀粉不是還原糖(4)雙縮脲試劑紫【解析】(1)梨中含有較多的可溶性還原糖，且梨的組織細(xì)胞的顏色淺，不會(huì)干擾顏色反應(yīng)。(2)小麥種子含淀粉較多，花生種子含脂肪較多，故花生種子更適宜用來(lái)鑒定脂肪。實(shí)驗(yàn)中染色以后需要使用酒精洗去浮色以便于觀察。(3)小麥種子含淀粉較多，淀粉不是還原糖，故小麥種子不適合用來(lái)做還原糖的鑒定。(4)蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑反應(yīng)產(chǎn)生紫色絡(luò)合物。[能力提升]9．(2023·湖北名校期末)種子萌發(fā)過程中，儲(chǔ)藏的淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)在酶的催化下生成小分子有機(jī)物，為新器官的生長(zhǎng)和呼吸作用提供原料。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．種子中含有C、H、O、N、P等元素，這些元素大多以化合物形式存在B．種子萌發(fā)過程中呼吸作用增強(qiáng)，儲(chǔ)藏的有機(jī)物總量減少，但種類增多C．若種子勻漿中加入斐林試劑，水浴加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說(shuō)明種子中含有葡萄糖D．若種子子葉切片用蘇丹Ⅲ染色，在顯微鏡下觀察到橘黃色顆粒，則說(shuō)明種子中含有脂肪【答案】C【解析】組成細(xì)胞的元素大多以化合物形式存在，所以種子中含有C、H、O、N、P等元素，這些元素大多以化合物形式存在，A正確；種子萌發(fā)過程中，呼吸作用增強(qiáng)，消耗儲(chǔ)藏的淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，生成簡(jiǎn)單有機(jī)物增多，導(dǎo)致儲(chǔ)藏的有機(jī)物的量減少，B正確；若種子勻漿中加入斐林試劑，水浴加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說(shuō)明種子中含有還原糖，C錯(cuò)誤；脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，種子子葉切片用蘇丹Ⅲ染色后，顯微鏡下觀察到橘黃色顆粒，說(shuō)明該種子含有脂肪，D正確。10．下表中關(guān)于食品檢驗(yàn)的設(shè)計(jì)及結(jié)論對(duì)應(yīng)正確的是()選項(xiàng)探究主題檢測(cè)試劑預(yù)期結(jié)果結(jié)論A某色拉油是否含有脂肪蘇丹Ⅲ染液橘黃色含有脂肪B某口服液中是否含有氨基酸雙縮脲試劑紫色含有氨基酸C某奶片是否添加淀粉碘液藍(lán)色含有淀粉，不含有蛋白質(zhì)D某無(wú)糖飲料中是否含有葡萄糖斐林試劑磚紅色含有還原糖，且一定是葡萄糖【答案】A【解析】脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，A正確；蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，氨基酸不能與雙縮脲試劑發(fā)生相應(yīng)的顏色反應(yīng)，B錯(cuò)誤；淀粉遇碘液變藍(lán)色，某奶片用碘液檢測(cè)后出現(xiàn)藍(lán)色，說(shuō)明該奶片含有淀粉，但不能說(shuō)明其不含蛋白質(zhì)，C錯(cuò)誤；與斐林試劑在水浴加熱條件下發(fā)生反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀的物質(zhì)為還原糖，但還原糖包括葡萄糖、果糖等，故不能確定該還原糖一定為葡萄糖，D錯(cuò)誤。11．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種獨(dú)特的細(xì)菌，這種細(xì)菌能利用劇毒化合物砒霜中的砷來(lái)代替磷元素構(gòu)筑生命分子，進(jìn)行一些關(guān)鍵的生化反應(yīng)(在元素周期表中，砷排在磷下方，兩者屬于同族，化學(xué)性質(zhì)相似)。根據(jù)上述材料進(jìn)行預(yù)測(cè)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．砷元素可能存在于細(xì)菌蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、葡萄糖等物質(zhì)中B．該細(xì)菌體內(nèi)含量較多的六種主要元素可能是碳、氫、氧、氮、砷、硫C．砷對(duì)多數(shù)生物有毒可能是因?yàn)樯槟軌虼媪讌⑴c生化反應(yīng)，制造混亂D．該發(fā)現(xiàn)將使人類對(duì)生命的認(rèn)識(shí)發(fā)生重大改變，拓寬了在地球極端環(huán)境乃至外星球?qū)ふ疑乃悸贰敬鸢浮緼【解析】砷元素可以代替磷元素，葡萄糖的元素組成為C、H、O，不含砷元素和磷元素，故砷元素不能存在于葡萄糖中，A錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)含有較多的元素有碳、氫、氧、氮、磷、硫，同時(shí)根據(jù)題干可知，該細(xì)菌能用砷元素代替磷元素，說(shuō)明該細(xì)菌體內(nèi)含量較多的是碳、氫、氧、氮、砷、硫，B正確；由于題干已強(qiáng)調(diào)“在元素周期表中，砷排在磷下方，兩者屬于同族，化學(xué)性質(zhì)相似”，因此對(duì)多數(shù)生物來(lái)說(shuō)，砷之所以有毒，是因?yàn)樯榕c磷化學(xué)性質(zhì)相似，它能夠代替磷參與的生化反應(yīng)，制造混亂，C正確；由題干信息可知，本材料“顛覆”了教材的個(gè)別說(shuō)法，使人類對(duì)生命的認(rèn)識(shí)發(fā)生重大改變，拓寬了在地球極端環(huán)境乃至外星球?qū)ふ疑乃悸?，D正確。12．在用斐林試劑檢測(cè)還原糖的實(shí)驗(yàn)中，教材要求必須將斐林試劑甲液和乙液混合均勻后使用，切勿分別使用，但在實(shí)驗(yàn)過程中，有些學(xué)生為了探究甲液、乙液使用方法與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)系，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)猜想：用斐林試劑檢測(cè)還原糖與其甲液、乙液使用順序及是否混合使用無(wú)關(guān)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：為驗(yàn)證以上猜想，實(shí)驗(yàn)按下表思路設(shè)計(jì)。試管第1次加入物第2次加入物第3次加入物水浴加熱顏色變化1號(hào)2mL蘋果汁0.5mL質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液0.5mL質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液水浴加熱－2號(hào)2mL蘋果汁AB水浴加熱－3號(hào)2mL蘋果汁C－水浴加熱－請(qǐng)回答下列問題。(1)2、3號(hào)試管中應(yīng)加入的物質(zhì)：A為____________________________，B為____________________________________________________________________________________________，C為_______________________________________________________。(2)1、2、3號(hào)試管的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則是________________________________________________________________________。(3)1號(hào)與2號(hào)試管相比，實(shí)驗(yàn)變量為___________________________________________________________________________________________________________________。(4)理論預(yù)測(cè)及相關(guān)結(jié)論：①當(dāng)___________________________________________________________________________________________________時(shí)，證明實(shí)驗(yàn)猜想是正確的。②當(dāng)____________________________時(shí)，證明實(shí)驗(yàn)猜想是錯(cuò)誤的。【答案】(1)0.5mL質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液0．5mL質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液0．5mL質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液和0.5mL質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液的混合液(2)對(duì)照原則(3)0.5mL質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液與0.5mL質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液的加入順序(4)①1、2、3三支試管均出現(xiàn)磚紅色沉淀②1、2兩支試管不出現(xiàn)磚紅色沉淀，3號(hào)試管出現(xiàn)磚紅色沉淀【解析】題干中給出的信息是對(duì)教材中斐林試劑甲液和乙液使用方法的質(zhì)疑。首先提出假說(shuō)，然后用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證假說(shuō)的正確與否。在實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)中，1號(hào)試管和2號(hào)試管對(duì)照，驗(yàn)證斐林試劑中甲液和乙液的使用順序?qū)?shí)驗(yàn)的影響，3號(hào)試管用的是混合后的甲液和乙液，即新配制的斐林試劑。13．不同植物種子中所含營(yíng)養(yǎng)成分有差異，如豆類作物中蛋白質(zhì)含量較高，玉米種子中淀粉含量較高，花生種子中脂肪含量相對(duì)較多。請(qǐng)回答下列問題：(1)下表表示用碘液、蘇丹Ⅲ染液和雙縮脲試劑測(cè)得甲、乙、丙三種植物的干種子中三大類有機(jī)物顏色反應(yīng)，其中“＋”的數(shù)量代表顏色反應(yīng)深淺程度，有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()種類試劑碘液蘇丹Ⅲ染液雙縮脲試劑甲＋＋＋＋＋＋＋乙＋＋＋＋＋＋＋＋丙＋＋＋＋＋＋＋A．乙種子中含蛋白質(zhì)最多B．碘液、蘇丹Ⅲ染液和雙縮脲試劑與相應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生的顏色反應(yīng)分別是藍(lán)色、橘黃色和紫色C．在觀察顏色時(shí)有可能用到光學(xué)顯微鏡D．這三種試劑使用時(shí)均不需要水浴加熱(2)某玉米新品種中的蛋白質(zhì)含量高于普通玉米，請(qǐng)用所學(xué)的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)原理：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。材料用品：新鮮的普通玉米子粒，新鮮的