2.1细胞中的元素和化合物 练习

2.1细胞中的元素和化合物

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

1．下列关于元素与化合物的叙述，正确的是（　　）

A．植物根尖从土壤溶液中吸收的氮元素可以用于合成蛋白质、脂肪和核酸

B．人体血液中钙离子含量太低会引起肌无力，说明无机盐能维持机体的正常生命活动

C．碳是构成细胞的最基本元素，因其在活细胞中含量最高

D．占人体细胞鲜重的百分比最大的元素是氧，占人体细胞干重的百分比最大的元素是碳

2．如图所示，先在1~6号试管中分别加入2mL相应的溶液（1号和2号为花生子叶匀浆，3号为麦芽糖溶液，4号为蔗糖溶液，5号和6号为豆浆）；然后在1号和2号试管中再分别加入一定量的苏丹Ⅲ和双缩脲试剂后摇匀，3号和4号试管中加入一定量的斐林试剂后水浴加热2min，5号和6号试管分别加入一定量的双缩脲试剂和蒸馏水后摇匀；最后观察实验现象。则下列有关分析不正确的是（    ）

A．1号和2号的颜色分别为红色和蓝色

B．3和4号的颜色分别为砖红色和蓝色，说明蔗糖属于非还原糖

C．5和6号的颜色分别为紫色和白色，说明豆浆中含有蛋白质

D．丙组实验有对照组，是6号试管

3．下表是人体细胞中一些元素占细胞干重的百分比，下列叙述正确的是（    ）

A．О在人体中含量最多，是组成细胞的核心元素

B．Ca和Fe都属于人体的微量元素

C．同种元素在人体不同细胞中含量可能不同

D．人体细胞中含量越低的元素作用越小

4．在还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择，下列叙述正确的是（　　）

A．检测蛋白质时，双缩脲试剂的两种溶液需要临时等量混匀使用

B．甘蔗茎和甜菜块根都含有较多糖且近于白色，因此可用于还原糖的鉴定

C．检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹Ⅲ染色后，需用清水反复冲洗

D．常用梨、苹果等组织样液作为检测植物组织内还原糖的实验材料

5．下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述正确的是（    ）

A．所有活细胞中含量最多的有机化合物都是蛋白质

B．细胞中的元素大多以离子的形式存在

C．糖类都是由C、H、O三种元素组成

D．糖类能大量转化为脂肪，而脂肪不能大量转化为糖类

6．图甲中人体活细胞中几种化合物含量的扇形图，图乙是人体活细胞中几种元素含量的柱形图，下列说法错误的是（　　）

A．若图甲表示细胞中化合物含量，则A代表蛋白质

B．若图甲、图乙分别表示细胞中化合物含量和元素含量，则图甲的A中含图乙中的a

C．细胞干重中含量最多的元素是b

D．图甲中的A、B可能依次是水、蛋白质，图乙中的a、b、c依次是O、C、H

7．如图1是细胞中3种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表示活细胞，则A代表的化合物中O元素含量最高。

B．若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则A代表水

C．若图1表示活细胞，则B物质具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N

D．图2中细胞内含量最多的元素是a，数量最多的元素是c

8．如图是鉴定生物组织中某种成分的操作流程图。

(1)从图中可知该实验鉴定的物质是__________，甲试剂是_______。

(2)该实验对材料的要求是______，该实验不能用西瓜汁的原因是________。

(3)图中加入石英砂的作用是___________。

(4)实验过程中发生的颜色变化是__________。

9．比较分析材料中的表格（干重，质量分数），回答问题。

(1)组成玉米和人体的含量较多的元素是___________四种，其中_______是最基本的元素。

(2)不同生物体的组成元素种类_____，生物体内与非生物界相比，各种化学元素的含量____。

(3)人体缺锌，会影响生长发育，尤其是影响智力和生殖器官的发育，这说明了_________。

参考答案：

1．D

【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。

（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素；

（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

【详解】A、脂肪的组成元素只有C、H、O，不含N，即植物根尖从土壤溶液中吸收的氮元素可以用于合成蛋白质和核酸等，A错误；

B、人体血液中钙离子含量太高会引起肌无力，说明无机盐能维持细胞和生物体的正常生命活动，B错误；

C、C是构成细胞的最基本元素，组成细胞的生物大分子都是以碳链为基本骨架，在活细胞中含量最高的元素是O，C错误；

D、占人体细胞鲜重的百分比最大的元素是氧，因为水在细胞鲜重中占比最大；占人体细胞干重的百分比最大的元素是碳，因为干重中主要是有机物，而有机物均含有C元素，D正确。

故选D。

2．A

【分析】还原糖遇到斐林试剂在水浴加热的条件下，会出现砖红色沉淀；蛋白质遇到双缩脲试剂出现紫色反应；脂肪被苏丹Ⅲ染上橘黄色。

【详解】A、1和2号试管鉴定脂肪，颜色分别为橘黄色和蓝色，A错误；

B、3和4号试管鉴定还原糖，颜色分别为砖红色和蓝色，说明蔗糖属于非还原糖，B正确；

C、5和6号试管鉴定蛋白质，颜色分别为紫色和白色，说明豆浆中含有蛋白质，C正确；

D、三组实验中有对照组，甲组是相互对照，乙组是4号，丙组是6号，D正确。

故选A。

3．C

【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：

（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。

（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

（3）细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H；组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、糖类、脂质和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。

【详解】A、生物大分子以碳链为基本骨架，科学家说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”，所以组成细胞的元素中，C是生命的核心元素，A错误；

B、表中Fe元素是微量元素，B错误；

C、同种元素在人体不同细胞中含量可能不同，C正确；

D、元素的含量与其重要性不相关，如微量元素Fe在人体内含量低但是作用比较大，D错误。

故选C。

4．D

【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。

【详解】A、检测蛋白质时，双缩脲试剂先加A液，摇匀，再加B液摇匀，不需要加热就有颜色反应，A错误；

B、甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根富含蔗糖，而蔗糖是非还原糖，不能用于还原糖的鉴定，B错误；

C、检测花生种子中的油脂时，子叶切片经苏丹Ⅲ染色后，需用50%的酒精洗去浮色，C错误；

D、梨和苹果组织富含还原糖，其组织样液常用作检测植物组织内还原糖的实验材料，D正确。

故选D。

5．D

【分析】无机盐在生物体内主要以离子的形式存在，还有些无机盐是某些大分子化合物的组成成分；生物体内的水以自由水与结合水的形式存在，自由水在细胞中即能参与众多化学反应，结合水是细胞和生物体的重要组成成分；糖类是细胞内主要的能源物质，有些糖类是细胞的结构物质，不能提供能量。

【详解】A、活细胞中含量最多的有机化合物不一定都是蛋白质，如脂肪细胞，含量最多的有机物是脂肪，A错误；

B、细胞中的元素大多以化合物的形式存在，B错误；

C、几丁质属于多糖，但是含有氮元素，C错误；

D、在一定条件下，糖类可以大量转化为脂肪储存，而脂肪不能大量转化为糖类，只有糖供能出现障碍时，脂肪才会分解供能，D正确。

故选D。

6．A

【分析】图甲是人体活细胞中化合物相对含量的扇形图，则A是水，B是蛋白质，C是脂质，空白处是糖类或核酸；图乙是人体活细胞中含量较多的三种元素，则a是O、b是C、c是H。

【详解】A、若图甲表示细胞中化合物含量，则A代表水，A错误；

B、若图甲、图乙分别表示细胞中化合物含量和元素含量，则图甲的A水中含图乙中的a（O），B正确；

C、细胞干重中含量最多的元素是b，即C元素，C正确；

D、图甲中的A、B可能依次是水、蛋白质，图乙中的a、b、c依次是O、C、H，D正确。

故选A。

7．B

【分析】分析图1，如果表示鲜重，则A是水，B是蛋白质，若表示干重，A则为蛋白质；分析图2，a是元素O，b是C，c是H。

【详解】A、活细胞中水含量最多，若图1表示细胞鲜重，则A化合物是水，则O元素含量最高，A正确；

B、若图1表示细胞完全脱水后化合物含量，则A化合物是蛋白质，B错误；

C、若图1表示细胞为活细胞，则A是水，B是蛋白质，蛋白质具有多样性，其元素组成主要有C、H、O、N，有的可能还含有P、S，C正确；

D、活细胞中含量最多的元素是O，其次的C、H，因此如果图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H，即含量最多的元素是O，数量最多的元素是H，D正确。

故选B。

8．(1)     还原性糖     斐林试剂

(2)     含还原性糖且颜色近于白色     西瓜汁呈红色，会影响砖红色的显示

(3)使研磨更充分

(4)蓝色→棕色→砖红色

【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）；（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。

【详解】（1）由图可知，该实验需要水浴加热，且反应物为砖红色沉淀，可知鉴定的物质是还原糖，斐林试剂可用于鉴定还原糖，故甲试剂为斐林试剂。

（2）还原糖的检测中，为避免颜色干扰，通常要选择浅色（颜色接近于白色）的材料，且富含还原糖；不能用西瓜汁大的原因是西瓜汁是红色的，会影响砖红色颜色反应的观察。

（3）在检测还原糖的实验中，研磨时加入少许石英砂，其目的是研磨充分，得到更多的还原糖。

（4）斐林试剂的颜色是蓝色，与还原糖在水浴条件下反应，实验过程中发生的颜色变化是蓝色→棕色→砖红色。

9．(1)     C、H、O、N     C

(2)     基本相同     相差很大

(3)锌是人体生长发育所必需的元素

【分析】生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。因此，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有。但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。组成细胞的化学元素，常见的有20多种，其中有些含量多，有些含量很少。

【详解】（1）据表格可知，组成玉米和人体的含量较多的元素是C、H、O、N四种，其中C是最基本的元素。

（2）据表格可知，不同生物体的组成元素种类基本相同，这说明生物界和非生物界具有统一性。生物体内与非生物界相比，各种化学元素的含量相差很大，这说明生物界和非生物界具有差异性。

（3）人体缺锌，会影响生长发育，尤其是影响智力和生殖器官的发育，这说明了锌是人体生长发育所必需的元素。