2.1 细胞中的元素和化合物-【重难点手册】2025-2026学年高中生物必修第一册同步练习册（人教版）

第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 A基础过关练 (3)从表中找出人体中的一种微量元素，它是 ,测试时间：10分钟 1.[识记点1](2025·江西师大附中训练)科学家 人体 玉米 地壳 在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液 014.62 55.99% 04443 中添加了多种必需元素，其配方如下： 9339 43.57 H 7.469 O Z I Si26.30% A7.458 1.099 Ca 4.679 <UA 4.20% 离子种类 K+Mg+Ca+NO SO Fe2 .78 离子浓度 0.14 048.60% 235% 0.25 0.25 e0.0122 a0.47 Mg0.18 1.00% (mmol·L3） 占细胞干重的 511,179 占细胞干重的百分比 百分比 下列有关植物生命活动的叙述，错误的是( (4)组成人体和玉米的化学元素，在地壳中都可 A.其中植物根细胞吸收量最少的离子可能是Fè 以找到，说明生物界与非生物界具有 B.细胞中不存在无机自然界中没有的特殊元素 但其含量又不相同，说明二者存在 C.组成细胞的元素在细胞中大多以化合物的形 (5)元素在细胞中的主要作用表现为 式存在，有的可以离子的形式存在 D.细胞内元素的比例与培养液中的比例大致相同 B综合提能练 测试时间：15分钟 2.[重难点3]新考法学校小卖部售卖某品牌牛 奶，研究小组计划检测牛奶成分是否合格。下列 1.[识记点1](2025·湖南雅礼中学测试)探索生 命的物质基础，需要研究组成细胞的各种元素及 关于检测项目、方法和现象的描述，正确的是 其组成分子。下列叙述正确的是( ）。 ( )。 A中年人易发福，原因一定是他们摄入了过多 项目 检测方法 现象 的脂肪 ① 滴加2滴碘液 I B.组成磷脂、核酸和ATP的元素种类是相同的 ② 滴加3滴苏丹Ⅲ染液 Ⅱ C.组成生命活动主要承担者的元素中无金属元素 先滴加1mL0.1g/mL NaOH,再滴加3~ D.细胞内各种元素的重要性与其含量呈正相关 ③ Ⅲ 4滴0.01g/mL CuSO 2.[重难点3]跨学科双缩脲是由2分子尿素发生 0.1g/mL NaOH、o.05g/mL CuSO4等量 缩合反应产生的，它可以用双缩脲试剂检测，其 ④ 混合后加入牛奶，60℃水浴 产生过程及显色反应如下图所示。下列说法错 A.牛奶中成分未标注淀粉，因此不需要项目① 误的是( )。 NH. B.现象Ⅱ中显红色，说明牛奶含有脂肪 NH, NH↑ 0= C.如果牛奶含有蛋白质，现象Ⅲ显紫色，且紫色 135~190℃ Cu 20=C 的深浅能反映蛋白质含量的多少 △ OH NH. D.现象Ⅳ无砖红色沉淀说明牛奶中不含糖 NH 3.[重难点1，题型1]请仔细研究人体、玉米、地壳 尿素 双缩脲 中元素的种类与含量（见下表），回答下列问题： (1)在活细胞中含量最多的化合物是 ,含量最多的元素是 NH (2)由表可知，人体和玉米细胞中干重含量最多 的四种元素是 。 其中组成生 物体的最基本元素是 紫色络合物 10 第2章组成细胞的分子铺 A.尿素脱水缩合形成双缩脲后，在碱性条件下 血红素的氯化物，其化学结构如图所示，化学性 与C+生成紫色络合物 质与血红素类似。氯化血红素是现代医学公认 B.1分子三肽也能与双缩脲试剂发生紫色反应 的防治缺铁性贫血的生物铁源，是婴幼儿、孕妇首 C.能够与双缩脲试剂发生显色反应的物质不 选的补铁补血产品。下列叙述错误的是( )。 定是蛋白质 CH D.蛋白质变性后，不会再与双缩脲试剂发生显 色反应 3.[重难点3]新考法（多选）为保障食品安全，市 场监管局常对市场上的食品进行抽检。下列有 CH 关食品中化合物的检测和鉴定实验中，所用试 剂、相应实验现象和结论有误的是( CH ）。 选项 实验主题 实验试剂 A.组成氯化血红素的元素中有微量元素 实验现象 结论 某品牌脱脂奶粉 B.人体缺铁会影响血红蛋白对氧的运输 苏丹Ⅲ 出现 含有 A 是否含脂肪 染液 橘黄色 脂肪 C.铁是细胞中某些化合物的重要组成成分 某品牌奶粉成分 双缩脲 未出现 不含有 D.氯等无机盐在细胞中都以化合物形式存在 B 是否合格 试剂 紫色 氨基酸 2.[重难点3，题型2]跨学科(2025·湖南师大附 某品牌火腿肠是 出现 添加了 C 碘液 中阶段练习)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉 否添加了淀粉 蓝色 淀粉 和淀粉酶（一种蛋白质，能水解淀粉）溶液各一 某无糖饮料中是 出现 含有 D 斐林试剂 否含果糖 砖红色 果糖 瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它 4.[重难点3](2025·江西临川一中模拟)高脂饮 们鉴定出来。请回答下列问题： 食会导致机体氧化水平提高，从而导致提早衰老 (1)下列关于双缩脲试剂的叙述，正确 等一系列变化。血清中GSH含量与机体的氧 的有 化水平呈正相关。某小组探究锰元素对高脂饮 a.由质量浓度为0.01g/mL的NaOH溶液、 食的小鼠健康影响情况。请你利用以下材料设 质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液配制 计实验验证锰元素能降低高脂饮食小鼠机体的 氧化水平至正常状况这一观点。材料用具：小鼠 b.由质量浓度为0.01g/mL的NaOH溶液、 若干只、普通饲料、高脂饲料、一定剂量的含锰的 质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液配制 溶液、生理盐水，其他所需条件均满足。 c.使用时NaOH溶液和CuSO4溶液需等 请写出实验思路、实验结果及结论。 量混匀d.使用时先加NaOH溶液，再加 (1)实验思路： CuSO4溶液e.使用时需要水浴加热f.使 ①选取身体健康、生长情况基本相同的小鼠 用时不需要水浴加热 若干只，随机均分为甲、乙两组 ②给甲组小鼠饲喂适量高脂饲料，给乙组小 (2)用一种试剂将上述4种溶液分为两组，这种 鼠饲喂 ,在相同且适宜的条件下培 试剂是 ,其中发生颜色反应的一组 养。一段时间后通过检测 衡量机体 是 (两种溶液)；不发生颜色反应的 氧化水平。 一组可以用试剂 来区分。 ③接着给甲组小鼠饲喂 ,一段时间 (3)区分发生颜色反应的一组溶液： 后，测量氧化水平并与 进行对照。 ①将发生颜色反应的两种溶液分别取2mL (2)实验结果及结论： ,说明锰元素 加入两支试管，然后分别加入 能降低高脂饮食小鼠机体的氧化水平至正常 状况。 ②向上述两种混合溶液中分别加入斐林试剂 C培优突破练 进行检测，并观察现象。 测试时间：10分钟 ③分析结果：观察到砖红色沉淀的是 1.[识记点1、2]新情境氯化血红素是人工合成的 溶液。 11时针。(5)不完全归纳法。 细胞，需要先将要观察的对象移至视野中央，遵循哪儿偏往 [(1)构成风景的有光、水等无机环境，还有树木、水中的动 哪儿移的原则，要观察的细胞偏下，所以向下方移动玻片， 物等各种生物，无机环境和各种生物间还发生相互作用，因 然后转动转换器换为高倍物镜，再转动细准焦螺旋至物像 此“绝美的风景”属于生态系统。(2)淡水水域污染后水体 清晰，使用高倍镜不可转动粗准焦螺旋，高倍镜的视野偏 富营养化，导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖，这种现象称为水 暗，所以调节光圈使得视野明亮。因此需进行的操作是 华。(3)目镜镜头越长倍数越小，物镜镜头越长倍数越大。 ③⑧②⑤.] 。海水水域污涤后易形成赤潮 22.(1)A。 (2)ABCD。(3)①抑制细菌增殖（或使细菌裂 显微镜放大倍数越小观察到的细胞数越多，据题图2可知， 解)。②正相关；不赞同；CD。 ①②为目镜，①倍数小，③④为物镜，④倍数小。因此，视野 [(1)结构①是鞭毛，可以帮助运动，沙门氏菌的运动能力可 中能观察到的细胞数目最多的组合是①④。(4)显微镜成 倒立的像，若在显微镜视野下看到某微生物逆时针游动，则 能比蓝藻更强，A正确；鞭毛与攻击其他细胞无关，B错误； 蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，C错误；沙门氏菌的运动 此微生物的实际游动方向也是逆时针。(5)归纳法是指由 一系列具体事实推出一般结论的思维方法，分为完全归纳 能力比蓝细菌更强，D错误。(2)沙门氏菌是常见的食源性 法和不完全归纳法，根据部分植物叶肉细胞有叶绿体和大 病菌，因此餐前、便后要勤洗手，A正确；沙门氏菌不耐高 液泡而得出植物细胞都有叶绿体和大液泡这一结论，实际 温，食物要煮熟后再吃，尤其是鸡肉和鸡蛋，B正确；处理生 上就是运用了不完全归纳法。] 食和熟食的砧板分开使用，避免引起细菌感染，C正确；生 20.(1)甲；甲无成形的细胞核；细胞膜、细胞质、核糖体、DNA 水中可能含有沙门氏菌，随意饮用容易致病，D正确。故选 (任答两点即可)。(2)（环状）DNA:拟核。(3)叶绿 ABCD。(3)①结合题图2可知，吸光度与核酸浓度成正比， 素；藻蓝素；光合。(4)细胞；个体。 正常的细菌培养液中核酸含量很低，培养液中DNA浓度 [(1)题图中甲是蓝细菌，乙是人口腔上皮细胞，丙是衣藻， 升高，说明细菌被裂解后释放DNA,培养液中细菌的DNA 丁是草履虫，甲是原核生物，乙、丙和丁是真核生物。原核 不再升高，说明肉桂精油有抑菌作用。②据题图2可知， 生物与真核生物的显著区别为原核细胞中无以核膜为界限 1/2MIC组与MIC组相比，MIC组培养液中细菌DNA浓 的细胞核。细胞的统一性表现在都有细胞膜、细胞质、核糖 度更高，说明肉桂精油的浓度与抑菌效果成正相关。我不 体和DNA。(2)细菌的拟核区含有一个环状的DNA分子。 赞同该同学的观点，用更高浓度的肉桂精油(2MIC、4MIC (3)蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素，故能进行光合作用。 等)抑菌效果不一定会更好，理由是缺少实验数据的支持， (4)草履虫为单细胞生物，既是细胞层次，又是个体层次。] 不能确定浓度增加是否抑菌效果也会增强，并且可能增加 21.(1)B。(2)pH5.5~6.5。(3)AB。(4)ABD。 成本，还可能有一定的副作用，故选CD。 (5)③⑧②⑤。 [(I)作出假设：应用已有知识，对问题的答案提出可能的设 第2章 组成细胞的分子 想。估计假设的可检验性。根据查阅资料发现山茶幼苗喜 第1节细胞中的元素和化合物 温暖湿润环境，不耐碱性土壤，由此提出碱性土壤可能会一 基础过关练 定程度抑制山茶幼苗的生长属于做出假设。故B正确，A、 C、D错误。(2)对照实验：是指实验中除了这个研究的条件 1.D[细胞内元素的比例与培养液中的比例不相同，这体现 外，其他条件都要相同，实验研究的目的是碱性土壤对山茶 了生物界与非生物界的差异性，D错误。] 幼苗生长的影响，因为山茶幼苗喜排水良好的微酸性 2.C[成分中未标注淀粉，但是可能会渗入淀粉，需用碘液检 (pH5.5~6.5)土壤，所以对照组应为正常生长的山茶幼 测，故项目①需要进行，A错误：苏丹Ⅲ染液鉴定脂肪呈橘黄 苗，对照组可设置为pH5.5~6.5。(3)实验研究的目的是 色，B错误；蛋白质可与双缩脲试剂反应呈紫色，且紫色深浅 碱性土壤对山茶幼苗生长的影响，所以除了营养液H这 反应实质：在碱性条件下，双缩眼试剂中的C+与蛋白质反应产 个自变量不同之外，其他无关变量应保证相同且适宜。甲 生繁色络合物 组的营养液H不能与乙组相同，否则不能形成两个实验 能反映蛋白质含量多少，C正确；斐林试剂可与还原糖反应 组，A错误；温度属于无关变量，应一致，B错误；光照时间 生成砖红色沉淀，现象V无砖红色沉淀不能说明牛奶不含 属于无关变量，应一致，C正确：实验研究的目的是碱性土 糖，可能含有非还原糖，D错误。] 壤对山茶幼苗生长的影响，山茶种子萌发率可以作为因变 3.(1)水；O。(2)O、C、N、H;C。(3)Fe。 量，D正确。(4)由甲→丙，显微镜中图像偏右，遵循哪偏往 (4)统一性；差异性。(5)组成化合物；维持生命活动。 哪移的原则，所以要向右移动玻片，A错误；由乙→丙，是视 综合提能练 野亮度提高了，应使用凹面镜或大光圈，B错误；由乙→丙，· 1.B[中年人发胖的原因有很多种，不一定是摄入过多的脂肪 视野亮度提高，需将低倍镜对准通光孔，使视野明亮，C正 所致，A错误；组成磷脂、核酸和ATP的元素都是CH、O、 确；由丁→丙，只是图像调清晰，只需要调节细准焦螺旋，D NP,B正确；生命活动主要承担者是蛋白质，有些蛋白质含 错误。(5)欲使用高倍镜进一步观察题图丙中箭头所指的 有金属元素，如血红蛋白含铁元素，C错误；细胞内元素根据 4 含量可分为大量元素和微量元素，但大量元素和微量元素都 NaOH溶液，创造碱性环境，再加入0.01g/nL CuSO4溶液 是细胞生命活动所必需的，重要性与其含量无关，D错误。] 进行鉴定，该过程不需要进行水浴加热，一段时间后会变为 2.D[尿素脱水缩合形成双缩脲后，在碱性条件下可与C+ 紫色，故选df。(2)四种溶液中，稀蛋清和淀粉酶均属于蛋白 生成紫色络合物，A正确；根据图示，要发生双缩脲反应必须 质，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，葡萄糖和淀粉不属于 是至少具有两个肽键的化合物在碱性溶液中才能与极稀的 蛋白质，不能与双缩脲试剂发生紫色反应，可以用双缩脲试 硫酸铜溶液产生紫色的反应，三肽含2个肽键，可以与双缩 剂把四种溶液分为两类，能够发生颜色反应的是稀蛋清和淀 脲试剂发生紫色反应，B正确；能使双缩脲试剂产生紫色反 粉酶，不发生颜色反应的是葡萄糖和淀粉，其中葡萄糖是还 应的物质至少含有两个肽键，但不一定是蛋白质，C正确；蛋 原糖，淀粉属于非还原糖，二者可以用斐林试剂进行区分。 白质变性失活改变的是蛋白质的空间结构，肽键依然存在， (3)发生颜色反应的是稀蛋清和淀粉酶，淀粉酶可以催化淀 故能与双缩脲试剂发生显色反应，D错误。] 粉水解为还原糖，稀蛋清不能催化淀粉水解为还原糖，可以 归纳 取两支试管，分别加入等量的淀粉，再分别加入斐林试剂，由 双缩脲试剂包括A液和B液，检测生物组织中的蛋白 于淀粉酶可以催化淀粉水解，故加入淀粉酶的一组经水浴加 质时，需先向组织样液中加入双缩脲试剂A液(0.1g/mL 热会出现砖红色沉淀。门 NaOH溶液)1mL,摇匀后再加入双缩脲试剂B液(0.01g/mL 第2节细胞中的无机物 CuSO4溶液)4滴并摇匀。双缩脲试剂检测蛋白质的原理 基础过关练 是具有肽键的化合物（至少含有两个肽键）在碱性溶液中能 1.D[钙是大量元素，不是微量元素，A错误；维生素D属于 与极稀的硫酸铜溶液产生紫色的反应。 固醇类物质，B错误；对患者进行严格限制高蛋白食物摄入 3.BD[苏丹Ⅲ染液能使脂肪呈橘黄色，检测脱脂奶粉是否含 后，据题表中数据可知，患者体内刊矿质元素的含量与对照组 脂肪，可用苏丹Ⅲ染液来检测，A正确；双缩脲试剂与蛋白质 相差不大，说明高蛋白食物的摄入会影响患者体内矿质元素 中的肽键反应，而不是与基本单位氨基酸反应，B错误；淀粉 的含量，但是含量不一定降低，C错误；哺乳动物血液中必须 遇碘液变蓝，故能检测是否添加了淀粉，C正确；斐林试剂鉴 含有一定量的Ca+,但是Ca+的含量过高会引起肌肉无力， 定的是还原糖，而果糖只是还原糖中的一种，故出现砖红色 D正确.] 只能说明含有还原糖，不能说明含有果糖，D错误。] 2.D[水稻收获后晾晒过程中，丢失的主要是自由水，A错 4.(1)②等量普通饲料；GSH的含量。③一定剂量含锰的溶液； 误；自由水作为很好的溶剂，能够溶解无机盐，以利于其运 饲喂含锰溶液前的甲组和乙组小鼠的氧化水平。(2)甲组 输，B错误；水参与细胞内的许多生化反应，在正常情况下， 小鼠起初GSH含量高（或者氧化水平较高），饲喂一定剂量 细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛，因此 含锰的溶液后GSH与乙组小鼠相同。 增加自由水比例不利于抑制细胞呼吸，更不能延长储藏时 [(1)本实验是验证锰元素能降低高脂饮食小鼠机体的氧化 间，C错误；水稻的安全储藏水分在常规储藏条件下为不超 水平至正常状况，故自变量为是否有锰元素，材料是高脂饮！ 过13.5%，在准低温储藏条件下为不超过14.0%，在低温储 食的小鼠，因变量为小鼠机体氧化水平。血清中GSH含量 藏条件下为不超过14.5%，据此推测低温、低含水量条件更 与机体的氧化水平呈正相关，故可以通过检测GSH的含量 有利于水稻种子的储藏，D正确。] 衡量机体氧化水平。给甲组小鼠饲喂适量高脂饲料提高其 易错 机体的氧化水平，给乙组小鼠饲喂等量普通饲料，在相同且 当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速，反 适宜的条件下培养，一段时间后用GSH的含量衡量机体氧 之代谢强度就会下降。 化水平。接着给甲组小鼠饲喂一定剂量的含锰的溶液，一段 这样可以观零在高脂饮食的基础上添加 3.A[单盐毒害发生在只含有一种盐的溶液中，其发生时植 锰元素后机体氧化水平的变化 物将很快地积累无机盐离子，并呈现出不正常状态，最后死 时间后，测量其氧化水平并与饲喂含锰溶液前的甲组和乙组 亡，原因可能是缺乏生长发育的必需元素，A正确：由题表数 小鼠的氧化水平进行对照。] 据可知，将植物培养在物质的量浓度为0.12mol·L1的 培优突破练 NaCl、CaCl2和KC的混合溶液中时，单盐毒害现象减弱，说 1.D[氯化血红素中含有铁元素，铁属于微量元素，A正确； 明单盐毒害现象与外界盐溶液浓度太高导致的植物细胞渗 铁是血红蛋白的重要组成成分，人体缺铁会影响血红蛋白的 透失水无关，B错误；由题表数据分析可知，将植物培养在物 合成，从而影响血红蛋白对氧的运输，B正确；铁是细胞中血 质的量浓度为0.12mol·L的NaCl、CaC2和KCl的混合 红蛋白等化合物的重要组成成分，C正确；细胞中的无机盐 溶液中时，根的总长度变长，这说明在发生单盐毒害的溶液 大多数以离子形式存在，少数以化合物形式存在，D错误。] 中加入含其他盐的溶液时，会减弱或消除单盐毒害现象， 2.(1)df。(2)双缩脲试剂；稀蛋清与淀粉酶溶液；斐林试剂。 C错误；因为海水中有多种盐，而NaCl溶液中只有一种盐， (3)①（等量的）淀粉溶液。③淀粉酶。 所以将海藻放在与海水中NaCI浓度相同的NaCl溶液中培 [(1)双缩脲试剂可以用来鉴定蛋白质，应该先加入0.1g/mL: 养会发生单盐毒害现象，D错误。] 5