高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞中的元素和化合物练习题

课时作业3 　细胞中的元素和化合物

对应学生用书第150页

一、选择题

1．据报道：人体内微量元素的生理浓度和中毒剂量很接近，微量元素过量比摄入不足对人体更有害，因此生理保健专家特别指出：微量元素不可乱补。下列对微量元素生理作用的叙述，正确的是(　C　)

A．微量元素不参与生物体重要化合物的组成

B．微量元素在生物体内含量很少，因此缺乏与否对生命活动没有影响

C．硼是植物生长所需的一种微量元素，缺乏时将导致油菜“花而不实”

D．目前很多媒体对补锌、补铁做了大量的报道，家长应多买这些产品来防止儿童缺乏这两种元素

解析：微量元素参与生物体重要化合物的组成，如Fe参与血红蛋白的形成，A错误；微量元素在生物体内含量很少，但作用却重要，如缺Fe会导致缺铁性贫血症，B错误；硼是植物生长所需的一种微量元素，促进花粉形成、花粉管萌发，缺乏时将导致油菜不能形成种子，C正确；微量元素应适量补充，过量摄入有危害，如过量的锌能抑制铁的利用，过量摄入铁易在肝、胰和淋巴结等处沉积导致肝硬化和糖尿病，D错误。故选C。

2．下列有关组成生物体化学元素的叙述中，正确的是(　B　)

A．细胞鲜重中含量最多的四种元素依次是O、C、N、H

B．细胞含有的元素，在无机自然界都能找到，没有一种是细胞特有的

C．细胞中的大量元素有C、H、O、N、P、S、Fe、Mg、K等

D．不同生物体内各种化学元素的种类和含量基本相同

解析：细胞鲜重中含量最多的四种元素依次是O、C、H、N，A错误；细胞含有的元素，在无机自然界中都能找到，没有一种是细胞特有的，体现了生物界与无机自然界的统一性，B正确；Fe是微量元素，C错误；不同生物体内各种化学元素的种类大体相同，含量有差别，D错误。故选B。

3．如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量，以下按①②③④排序正确的是(　D　)

A．水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、C、O

B．蛋白质、糖类、脂质、水；N、H、O、C

C．水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、N、C

D．蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N

解析：细胞的鲜重中元素含量由多到少的顺序是O、C、H、N，因此按①②③④的顺序排列依次是C、O、H、N；细胞的鲜重中各种化合物含量由多到少的顺序是水、蛋白质、脂质、糖类，因此按①②③④的顺序排列依次是蛋白质、水、脂质、糖类。A、B、C错误，D正确。故选D。

4．生物组织中有机物的鉴定实验中，下列对实验材料和试剂的选择，错误的是(　C　)

A．大豆种子—蛋白质鉴定—双缩脲试剂

B．花生种子—脂肪鉴定—苏丹Ⅲ染液

C．胡萝卜汁—还原糖鉴定—斐林试剂

D．白面馒头—淀粉鉴定—碘液

解析：大豆种子蛋白质含量高，且色浅，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料，利用双缩脲试剂鉴定可以产生紫色反应，A正确；花生种子含油脂多且子叶肥厚，可以利用苏丹Ⅲ染液鉴定，B正确；胡萝卜汁为红色，会影响还原糖鉴定实验中的砖红色沉淀的观察，因此不能用于还原糖的鉴定，C错误；白面馒头含有大量的淀粉，可用碘液鉴定，D正确。故选C。

5．生物学研究兴趣小组对作物种子发育过程中有机物积累及转化进行动态监测。下列关于检测方法及出现结果的叙述，错误的是(　B　)

A．嫩大豆种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒

B．嫩甜玉米籽加水研磨→离心取上清液→加斐林试剂→依据砖红色沉淀检测还原糖

C．嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质

D．干玉米种子加水浸泡→用小刀纵切→在切面滴加碘液→依据被染成蓝色检测淀粉

解析：大豆种子中含有较多的脂肪，故可用嫩大豆种子切片→苏丹Ⅲ染液染色→显微镜观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒，A正确；斐林试剂检测还原糖，需要水浴加热，B错误；嫩花生种子含有较多的蛋白质，可将嫩花生种子加水研磨→加双缩脲试剂→依据紫色反应检测蛋白质，C正确；玉米种子含有较多的淀粉，故可用干玉米种子加水浸泡→用小刀纵切→在切面滴加碘液→依据被染成蓝色检测淀粉，D正确。故选B。

6．随着新生儿疾病筛查工作的广泛开展，越来越多的苯丙酮尿症患者被早期确诊，并可及时对其进行低苯丙氨酸饮食治疗，严格限制高蛋白食物摄入。对患者在治疗过程中体内主要矿物元素的含量进行检测，结果报告如下，下列分析正确的是(　C　)

A.这是对5种微量元素的检测

B.身体缺乏微量元素不会危害机体健康

C.患者组锌含量显著低于对照组，可能是饮食治疗导致锌摄入不足导致

D.外界环境变化和体内细胞代谢活动的进行，不会导致检测结果发生变化

解析：钙、镁不是微量元素，是大量元素，A错误；身体缺乏微量元素也会危害机体健康，B错误；对患者进行低苯丙氨酸饮食治疗，严格限制高蛋白食物摄入，由表中数据可知，患者组锌含量显著低于对照组，可能是饮食治疗导致锌摄入不足导致，C正确；外界环境变化和体内细胞代谢活动的进行，会影响内环境的组成成分和理化性质的变化，所以可能会导致检测结果发生变化，D错误。故选C。

7．某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲鉴定其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是(　C　)

A.可用苏丹Ⅲ染液对该野果的组织切片进行染色后直接观察是否含有脂肪

B.若对该野果的组织样液检测后出现较多的砖红色沉淀，说明该野果中含有大量的葡萄糖

C.若该野果中含有大量的蛋白质，则能与双缩脲试剂发生反应呈紫色

D.进行蛋白质鉴定实验时，将双缩脲试剂A、B液混合后加入组织样液中

解析：苏丹Ⅲ染液对该野果的组织切片进行染色后需要用酒精洗去浮色，然后在显微镜下观察，A错误；若对该野果的组织样液检测后出现较多的砖红色沉淀，说明含有还原糖，但不一定是葡萄糖，B错误；蛋白质可用双缩脲试剂检测，若该野果中含有大量的蛋白质，则能与双缩脲试剂发生反应呈紫色，C正确；进行蛋白质鉴定实验时，应先加双缩脲试剂A液1 mL，摇匀后再加入双缩脲试剂B液4滴，D错误。故选C。

8．“颜色反应”是鉴定特定物质的常用方法。下列叙述正确的是(　D　)

A.若某样液与斐林试剂水浴加热后产生砖红色沉淀，则该样液中含有葡萄糖

B.斐林试剂和双缩脲试剂所含物质种类不同，使用方法也不同

C.若待测样液中不含蛋白质，则加入双缩脲试剂后，样液颜色不变

D.用苏丹Ⅲ染液检测组织切片内的脂肪时，要用体积分数为50%的酒精洗去浮色

解析：若某样液与斐林试剂在水浴加热条件下发生反应生成砖红色沉淀，则说明该样品中含有还原糖，不一定是葡萄糖，A错误；双缩脲试剂和斐林试剂所含物质种类相同，都是CuSO4和NaOH，B错误；若待测样液中不含蛋白质，则加入双缩脲试剂后，样液显示的是双缩脲试剂的颜色(蓝色)，若待测样液中含多肽，加入双缩脲试剂后，也可出现紫色，C错误；用苏丹Ⅲ染液检测组织切片内的脂肪时，要用体积分数为50%的酒精洗去浮色，在显微镜下观察可以看到橘黄色颗粒，D正确。故选D。

9．某校利用节假日组织学生义务为糖尿病患者检测尿液，看其尿液中是否含有葡萄糖。下列叙述正确的是(　D　)

A.所用试剂为质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL的CuSO4溶液

B.向尿液中先加入NaOH溶液，摇荡均匀后，再加入CuSO4溶液

C.向尿液中加入试剂后，水浴加热，观察是否有紫色反应

D.为了使结果更可信，应取等量的含有葡萄糖的蒸馏水溶液为对照组

解析：检验尿液中是否含有葡萄糖一般用斐林试剂，该试剂是由质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液组成的，A错误；使用时将NaOH溶液和CuSO4溶液先混合均匀(现配现用，混合使用)，再向尿液中加入斐林试剂，B错误；向尿液中加入试剂后，水浴加热，观察是否有砖红色沉淀产生，C错误；为了使结果更可信，应取等量的含有葡萄糖的蒸馏水溶液为对照组，D正确。

10．现今人们对饮食的态度由以前的“吃得饱”转变到“吃得健康”，如表为有关食品中化合物检测的实验设计，设计合理的是(　C　)

A.①③　　  B．②④　　

C．②③　　D．③④

解析：苏丹Ⅲ染液遇脂肪呈现橘黄色，而“花生油”颜色为橘黄色，若用苏丹Ⅲ染液鉴定，颜色干扰实验结果，①错误；蛋白质能与双缩脲试剂作用发生紫色反应，可用来检测“热奶茶”中是否含有蛋白质，②正确；淀粉遇碘液变蓝，用碘液检测后呈现蓝色，说明该“蛋白粉”中含有淀粉，③正确；斐林试剂与还原糖水浴加热条件下呈现砖红色，结论为含有还原糖，而不一定是葡萄糖，④错误。故选C。

11．碘在人体内含量极少，但其生理功能是别的元素所替代不了的，碘缺乏是目前已知导致人类智力障碍的原因之一。食物中缺乏碘会造成一定的心理紧张，导致精神状态不良。经常食用含碘的食物有助于消除紧张、帮助睡眠。下列说法不正确的是(　C　)

A．碘是人体生长发育所必需的一种微量元素

B.组成人体的碘元素在无机自然界中也能找到

C．碘是一种微量元素，只要有了碘，人身体就能正常生长发育

D．人体虽然对碘的需要量很少，但碘的作用不可用其他元素代替

解析：碘是合成甲状腺激素的主要元素，是人体必需的一种微量元素，A正确；组成生物体的元素在无机自然界中都能找得到，B正确；人体生长发育需要多种元素参与，缺少任何一种元素都不能正常生长，C错误；由题干可知，碘在人体内含量极少，但其生理功能是别的元素所替代不了的，D正确。故选C。

12．科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　C　)

A．钙和硼分别影响花粉管生长速度和花粉萌发率

B．钙对花粉管生长速度的影响有一个最适浓度

C．钙和硼都属于微量元素，在细胞内主要以离子的形式存在

D．土壤中缺乏钙和硼会影响该植物果实和种子的生长

解析：由题图分析可知，钙影响花粉管生长速度但不影响花粉萌发率，硼影响花粉萌发率但不影响花粉管生长速度，A正确；由题图分析可知，钙影响花粉管生长速度时有一个最适浓度，B正确；钙属于大量元素，C错误；由于钙和硼分别能影响花粉管生长速度和花粉萌发率，所以钙和硼与果实和种子的生长有关，土壤中缺乏钙和硼会影响该植物果实和种子的生长，D正确。故选C。

二、非选择题

13．下表中各元素的数据代表该元素占原子总量的百分比。请据表回答问题。

(1)组成人体的化学元素在元素周期表上都有，它普遍存在于无机自然界，生物体内不包含特殊的“生命元素”，这个事实说明：生物界与无机自然界具有统一性。

(2)生物从无机环境中获得的元素与环境中的元素的比例相差甚远。如岩石圈中氢、碳、氮加在一起占总原子数不到1%，而在生物体中则占74%左右。这个事实说明生物界与无机自然界存在着本质的区别，两者还具有差异性。

(3)从此表看，人体成分中没有铁的含量，是否人体不含铁？人体内含铁。为什么？铁是构成血红蛋白的成分，表中没有铁，是因为铁是微量元素，含量极少。

(4)人体内的镁可以从蔬菜中的什么器官获得？叶。为什么？因为镁是合成叶绿素的主要元素，叶片中含镁丰富。

解析：(1)依题意，组成人体的化学元素，没有一种是人体特有的，这个事实说明生物界与无机自然界具有统一性。(2)生物从无机环境中获得的元素与环境中的元素的比例相差甚远，这个事实说明生物界与无机自然界存在着本质的区别，两者还具有差异性。(3)铁是构成血红蛋白的成分，因此人体内含铁。表中没有铁，是因为铁是微量元素，含量极少。(4)镁是合成叶绿素的主要元素，叶绿素主要存在于叶肉细胞的叶绿体中，因此叶片中含镁丰富，人体内的镁可以从蔬菜叶中获得。

14．研究人员定期测量某油料作物种子成熟过程中可溶性糖、淀粉和脂肪等的含量变化，结果如图a中曲线1、2、3所示。他们又将收获后的种子放在适宜的黑暗环境中培养，测量萌发种子(含幼苗)的干重变化，曲线如图b所示。

(1)研究人员将成熟过程中第5天和第20天的等量种子制成组织样液，分别加入A和B两支试管中，然后按照正确的还原糖鉴定操作要求进行实验。实验现象是A试管的颜色更深。

(2)为了观察种子子叶中的脂肪，用苏丹Ⅲ染液对种子染色，染色后须滴加体积分数为50%的酒精，目的是洗去浮色；之后，在显微镜下观察，可见橘黄色的脂肪微粒。

(3)利用刚刚配制好的斐林试剂甲液、乙液以及蒸馏水，也能用于鉴定组织样液中的蛋白质。使用过程中先加甲液(填“甲液”或“乙液”，下同)，然后用蒸馏水稀释乙液后滴加。

解析：(1)成熟过程中，还原糖的含量逐渐降低，即20天的种子制成组织样液中还原糖的含量较低，因此按照还原糖鉴定正确的操作进行实验，A试管的还原糖较多，砖红色更深。(2)苏丹Ⅲ染液能将脂肪染成橘黄色，染色后使用体积分数为50%的酒精的作用是洗去浮色。(3)鉴定还原糖所用的斐林试剂甲液与鉴定蛋白质所用的双缩脲试剂A液相同，而斐林试剂乙液浓度高于双缩脲试剂B液，因此利用刚刚配制好的斐林试剂甲液、乙液以及蒸馏水，也能用于鉴定组织样液中的蛋白质。使用过程中先加甲液，然后用蒸馏水稀释乙液后滴加。

15．香蕉成熟过程中会逐渐变甜，如果取成熟到第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，然后进行如图所示操作，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。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，60 ℃水浴加热，观察比较颜色，实验结果是(　A　)

A．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

B．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

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

解析：香蕉果实成熟过程中，淀粉经代谢转化为有甜味的可溶性还原糖，淀粉的含量逐渐降低，而还原糖的含量逐渐升高，所以试管a、c中淀粉的含量多，还原糖含量少；试管b、d中淀粉含量少，还原糖含量多，即a试管淀粉含量多于b试管，c试管还原糖含量少于d试管。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。a、b试管呈蓝色，a颜色较深；c、d试管呈砖红色，d试管颜色较深。A正确。故选A。