2.1细胞中的元素和化合物提升练习2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

2.1 细胞中的元素和化合物 1.下列广告语中，没有科学性错误的是（ ） A.这种食品由纯天然谷物制成，不含糖，糖尿病患者也可放心食用 B.这款面霜是由纯天然原材料制成的，不含任何化学元素 C.这种营养品含有上百种人体的必需氨基酸 D.这种口服液含有铁、锌、硒等多种微量元素 2.下表为关于农作物甲、乙在相同土壤中N、P、K三种元素肥效实验的结果（“+”表示施肥，“-”表示未施肥）。据此结果能得出的正确结论是（ ） 农作物甲 农作物乙 肥料成分 N + - + + - + - + + - P + - + - + + - + - + K + - - + + + - - + + 产量 100 52 81 62 100 100 32 72 53 42 A.两种农作物对肥料中N、P、K的需求量基本相同 B.农作物甲可能有其他获得N的途径 C.对农作物乙来说，肥料中的三种元素中K对其产量影响最大 D.从农作物甲的构成来说，N是非必需元素 3.生命的物质基础是组成细胞的元素和化合物，如图中序号代表不同的化合物，面积不同代表含量不同，其中I和Ⅱ代表两大类化合物。请据图分析，下列叙述不正确的是（ ） A.若Ⅳ代表蛋白质，Ⅶ代表糖类和核酸，则Ⅳ代表脂质 B.细胞干重中含量最多的化合物是Ⅳ C.医用生理盐水的溶质属于V D.上述物质中氧原子含量最高的化合物是Ⅱ 4.细胞生命活动所需要的元素归根结底是从无机自然界中获取的。如图表示土壤中甲、乙两种矿质元素的浓度变化与某植物生长速率的关系，下列分析正确的是（ ） A.组成细胞的各种元素大多以离子的形式存在，且不同元素含量存在差别 B.当土壤中乙元素浓度为B时，施加含乙元素的肥料对该植物生长影响不大 C.由图可知，甲元素是该植物细胞中的微量元素，乙元素是大量元素 D.该植物生长对乙元素的需求大于甲元素，说明该植物生长过程中乙元素更重要植物生长速率 5.奶茶常用葡萄糖、果糖、蔗糖等进行调味，经常饮用奶茶容易增加患糖尿病等疾病的风险。某生物兴趣小组从某奶茶店买回一杯宣称是用鲜奶调制的奶茶（颜色为白色），欲对其相关成分进行鉴定。下列相关叙述正确的是（ ） A.加入斐林试剂混匀后可观察到奶茶由白色变成砖红色 B.若该奶茶使用了鲜奶，则加入双缩脲试剂并混匀，可观察到奶茶颜色变紫 C.将苏丹Ⅲ染液滴进奶茶中，若奶茶颜色变成橘黄色，则说明奶茶中含有脂肪 D.鉴定蛋白质时应先向样液中加入1mL双缩脲试剂A液，再立即加入1mL双缩脲试剂B液 6.有人总结了养花秘诀：无氧不生根，无氮不长叶，无磷不开花，无镁下叶黄。下列分析错误的是（ ） A.N、P、Mg均是花卉生长过程中所需的大量元素 B.N、P等元素在花卉细胞中主要以化合物的形式存在 C.N、Mg缺乏会影响叶片的生长 D.N、P、Mg在细胞中的相对含量与无机自然界中的基本相同 7.下表据《中国膳食指南》得到女性3种营养元素每天推荐摄入量，据表推测，下列错误的是（ ） 钙（mg/d） 铁（mg/d） 碘 0.5-1岁 350 10 115 25-30岁（未孕） 800 18 120 25-30岁（孕中期） 800 25 230 65-75岁 800 10 120 A.以单位体重计，婴儿对碘的需求高于成人 B.与孕前期相比，孕中期女性对氧的需求量升高 C.对25岁与65岁女性，大量元素的推荐摄入量不同 D.即使按推荐量摄入钙，部分女性也会因缺维生素D而缺钙 8.下列有关说法错误的是（ ） A.若上图表示的是活细胞中四种基本元素含量，则同等质量的大豆和花生中，大豆中含有的④比花生多 B.若上图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则性激素的化学本质不属于① C.若上图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则晒干的小麦种子胚细胞中含量最多的有机物是① D.若上图表示的是活细胞中的四种基本元素含量，则地壳和活细胞中含量最多的元素都是②，由此说明 生物界与非生物界具有统一性 9.脐橙是较好的补钙水果之一，一个脐橙中含有60毫克钙，5个脐橙的含钙量就相当于一杯牛奶。下列关于脐橙细胞组成元素的叙述，错误的是（ ） A.钙在脐橙果实和叶片活细胞中的元素含量可能有差异 B.在脐橙果肉细胞中钙为大量元素，但在根细胞中为微量元素 C.脐橙果肉细胞的干重中，元素含量位于前四位的是C、O、N、H D.脐橙果肉细胞中的元素被人体细胞吸收后可合成多种化合物 10.奶茶作为年轻人喜爱的新式茶饮，由茶、奶和糖等原材料制成，含有多种多样的化学物质。下列有关奶茶中的物质检测的说法，错误的是（ ） A.若奶茶和斐林试剂水浴加热后不出现砖红色，则说明奶茶中不含糖类 B.奶茶中的蛋白质加热变性后，仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应 C.向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后，奶茶中的脂肪被染成橘黄色 D.向奶茶中加入适量的碘液，通过显色反应检测奶茶中是否含有淀粉 11.香蕉果实在逐渐变甜。图甲中Ⅰ、Ⅱ两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。取成熟到第X天和第Y天（X<Y）的等量香蕉果肉，分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加5mL第X天的提取液，在c、d试管中各加5mL第Y天的提取液，如图乙。下列对于该实验的一些分析，正确的是（ ） A.向a、c试管加入碘液后，c试管中蓝色更深 B.曲线Ⅰ表示还原糖，曲线Ⅱ表示淀粉 C.向b、d试管加入斐林试剂，水浴加热条件下，试管b颜色更深 D.在香蕉果实成熟过程中，淀粉逐渐转变成还原糖 12.下列关于生物组织中有机物的鉴定实验中，易导致实验失败的操作是（ ） ①鉴定蛋白质时，将NaOH溶液与CuSO4溶液等量混合后再加入样液 ②鉴定还原糖时，需要进行50～65℃水浴加热2min，然后再观察现象 ③甜菜的块根含有较多的糖且组织颜色接近白色，便于进行还原糖的鉴定 ④脂肪鉴定过程中，对装片染色后先用体积分数为50%的酒精洗去浮色，然后再镜检 A.①③ B.①④ C.②③ D.③④ 13.如表是玉米和人体细胞的部分元素及含量（干重，质量分数），下列有关说法正确的是（ ） 元素 O H N K Ca P Mg S 玉米 44.43 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17 人 14.62 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78 A.P、Mg、S等元素在玉米细胞中含量很少，属于微量元素 B.表中玉米细胞比人体细胞中含有的O多是因为玉米细胞中含水更多 C.表格中在细胞内含量多的元素比含量少的元素更重要 D.玉米细胞和人体细胞中N含量不同，可能与细胞中蛋白质的含量不同有关 14.现有无标签的稀蛋清溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液和淀粉酶（一种蛋白质，能催化淀粉水解成还原糖）溶液各一瓶，某科学研究小组用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。请回答问题： （1）用一种试剂将上述4种溶液分为两组，这种试剂是_____________，其中发生颜色反应的一组是_______________________（两种溶液），不发生颜色反应的一组可以用________________试剂来区分两种溶液。 （2）区分发生颜色反应的一组溶液：①将发生颜色反应的两种溶液分别取2mL加入两支试管，然后分别加入等量的____________;②向上述两种混合溶液中分别加入斐林试剂，并进行_________处理，然后观察现象；③分析结果：观察到砖红色沉淀的被检测溶液是____________溶液。 （3）双缩脲试剂和斐林试剂既有共同点又有不同之处，请说出其中两点不同之处：①______________________________________;②______________________________________。 （4）该科学研究小组还测定了小麦种子成熟过程中相关物质干重的百分含量，结果如图所示： ①在小麦种子成熟过程中，种子中淀粉含量的变化趋势是______________________________。 ②据图中各物质的含量变化曲线分析，在6~20天内小麦种子中淀粉含量上升的原因最可能是____________________________________________。 15.水熊也称水熊虫，是对缓步动物门生物的俗称。当环境恶化时，水熊会把身体蜷缩起来，一动不动，处于一种隐生（假死）状态，此时水熊体内的水分几乎全部流失其新陈代谢几乎降到零。水熊甚至能耐受-272 ℃冰冻数小时，直到环境改善后又恢复正常状态，因此，缓步动物被认为是生命力最强的动物。据研究，水熊进入隐生状态时，它们的体内会大量产生一种叫作海藻糖的糖类。请根据以上资料信息，回答下列问题： （1）海藻糖属于_____________（填“有机物”或“无机物”）。若要探究它是否为还原糖，应选取的试剂为_________________。在海藻糖溶液中加入该试剂后摇匀，若没有发生相应的颜色反应，则__________（填“能”或“不能”）说明海藻糖不是还原糖。原因是_____________________________________________。 （2）研究者认为水熊体内的海藻糖可以保护其体内的组织细胞，使组织细胞免受极低温度造成的损伤，某科研小组设计了如下实验方案，用于探究该假设是否成立。 选材：为了确保实验的科学性和准确性，排除实验中的干扰因素，从化学组成及生理功能看，选用的动物组织细胞___________（填“能”或“不能”）含有海藻糖，_____________（填“能”或“不能”）抵抗极低温度。 实验步骤：①取适量生活状态良好的实验动物细胞，等分成甲、乙两组（甲组为实验组）； ②甲组加海藻糖，乙组不加海藻糖； ③甲、乙两组均在极低温度（-272 ℃）下冰冻数小时。 （3）将温度缓慢升高恢复至常温后，观察甲、乙两组细胞的生活状况，预期可能出现的两种结果和结论，可能一：_________________________________。可能二：________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 答案以及解析 1.答案：D 解析：谷物中含有淀粉，淀粉属于多糖，A错误；纯天然原材料是由化合物构成的，化合物中含有化学元素，B错误；氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸，人体的必需氨基酸有8种，C错误；铁、锌、硒属于微量元素，D正确。 2.答案：B 解析：在施加P、K且不施加N时，农作物甲产量为100，农作物乙产量为42，而N是作物需要的元素，说明农作物甲可能通过生物固氮等途径获得N（不能说明N是非必需元素），农作物甲、乙对不同元素的需求量不同，A、D不符合题意，B符合题意。分析农作物乙：不施加K时产量为72，不施加P时产量为53，不施加N时产量为42，可推知三种元素中N对其产量影响最大，C不符合题意。 3.答案：D 解析：分析题图：I和Ⅱ分别代表无机物（包括水、无机盐）和有机物（包括蛋白质、脂质、糖类和核酸）。若Ⅳ代表蛋白质，Ⅶ代表糖类和核酸，则V代表脂质，A正确；细胞干重中含量最多的化合物为蛋白质（Ⅳ），B正确；医用生理盐水的溶质是NaCl，NaCl属于无机盐（V），C正确；水（Ⅲ）中的氧原子含量最高，D错误。 4.答案：B 解析：组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，A错误；由题图可知，当乙元素浓度为B时，植物生长速率已处于较高水平，此时再施加含乙元素的肥料对该植物生长影响不大，B正确；该植物生长对甲元素的需求小于乙元素，但不能说明甲就是微量元素、乙就是大量元素，也不能说明该植物生长过程中乙元素更重要，C、D错误。 5.答案：B 解析：A（×）用斐林试剂检测还原糖时需要水浴加热，仅将待测样液与斐林试剂混合均匀不能用来检测还原糖；B（√）鲜奶中含有蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色，若该奶茶使用了鲜奶，则加入双缩脲试剂并混匀后，奶茶颜色变紫；C（×）苏丹Ⅲ染液本身呈橘黄色，将其滴进奶茶中，奶茶变成橘黄色，但不能说明奶茶中含有脂肪；D（×）鉴定蛋白质时应先向2mL样液中加入1mL双缩脲试剂A液，混匀后，再加入4滴双缩脲试剂B液并混匀。 6.答案：D 解析：细胞中的大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，故N、P、Mg均是花卉生长过程中所需的大量元素，A正确；N、P等元素在细胞中主要以化合物的形式存在，B正确；由题干信息“无氨不长叶”“无镁下叶黄”可知，N、Mg缺乏会影响叶片的生长，C正确；细胞根据生命活动的需要有选择地从无机环境中吸收物质，N、P、Mg在细胞中的相对含量与无机自然界中的不相同，D错误。 7.答案：C 解析：A、0.5‑1岁婴儿体重小，每日碘推荐摄入量115，对比成年人25‑30岁未孕120；婴儿体重远低于成年人，单位体重情况下婴儿碘需求量高于成年人。A正确； B、题干表格只给出钙、铁、碘三种元素推荐摄入，表格没有氧元素相关数据，无法推出孕中期女性对氧需求量升高。B错误； C、25岁未孕女性钙800mg/d，铁18mg/d；65‑75岁女性钙800mg/d，铁10mg/d；铁属于大量元素，二者大量元素推荐摄入量不一样。C正确； D、维生素D促进肠道吸收钙；就算钙摄入量达到推荐标准，如果缺少维生素D，钙吸收不足，人体依旧缺钙。D正确。 故选C。 8.答案：D 解析：若题图表示的是活细胞中四种基本元素含量，则④表示N，同等质量的大豆和花生中，大豆含有的氮元素比花生多，A正确；若题图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则①表示蛋白质，而性激素的本质是脂质，B正确；若题图表示的是活细胞中四种化合物的含量，则①表示蛋白质，晒干的小麦种子胚细胞中含量最多的有机物是蛋白质，C正确；生物界与非生物界具有统一性是指组成细胞的元素都能在自然界中找到，没有细胞特有的元素，D错误。 9.答案：B 解析：A、不同器官、组织的细胞中元素含量存在差异，钙在脐橙果实和叶片活细胞中含量可能不同，A正确； B、钙属于大量元素，在脐橙所有活细胞中均为大量元素，不会因部位不同变为微量元素，B错误； C、细胞干重中元素含量前四位为C、O、N、H，脐橙果肉细胞也遵循该规律，C正确； D、脐橙细胞中的元素被人体吸收后，可作为原料合成蛋白质、核酸等多种化合物，D正确。 故选B。 10.答案：A 解析：若奶茶和斐林试剂水浴加热后不出现砖红色，则说明奶茶中不含还原糖，但可能含有非还原糖，A错误；奶茶中的蛋白质加热变性后，其肽键没有被破坏，因此仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应，B正确；向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后，奶茶中的脂肪被染成橘黄色，C正确；淀粉遇碘液会呈现蓝色，所以可用碘液检测奶茶中是否含淀粉，若向奶茶中加入适量碘液后呈蓝色，则奶茶中含淀粉，D正确。 11.答案：D 解析：随着香蕉成熟时间的延长，淀粉越来越少，还原糖越来越多，故向a、c试管加入碘液后，c试管中蓝色更浅或无蓝色出现，A错误；由思路分析可知，曲线Ⅰ表示淀粉，曲线Ⅱ表示还原糖，B错误；b试管中加的是第X天的提取液，d试管中加的是第Y天的提取液，d试管中还原糖更多，所以水浴加热条件下d试管中反应颜色更深，C错误；香蕉果实成熟过程中逐渐变甜，说明淀粉逐渐转变成还原糖，D正确。 12.答案：A 解析：鉴定蛋白质时，先向待测样液中加入双缩脲试剂A液1mL，摇匀后再加入双缩脲试剂B液4滴，摇匀后观察样液颜色变化，①错误；鉴定还原糖时，需要进行50~65℃水浴加热2min，然后再观察现象，②正确；甜菜的块根含有较多的非还原糖，且甜菜的块根颜色较深，不宜作为还原糖的鉴定材料，③错误；脂肪鉴定过程中，对装片染色后先用体积分数为50%的酒精洗去浮色，然后再镜检，④正确。故选A。 13.答案：D 解析：由表可知，P、Mg、S等元素在玉米细胞中含量虽然很少，但其含量占生物总质量的万分之一以上，所以属于大量元素，A错误；由题意可知，表中的元素含量是指干重含量，所以玉米细胞比人体细胞中含有的O多与玉米细胞中的水无关，B错误；在细胞内元素的重要性与其含量多少无关，微量元素含量少但其对细胞的生命活动也至关重要，C错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，在细胞干重中含量最高，N是组成蛋白质的主要元素之一，所以玉米细胞和人体细胞中N含量不同，可能与细胞中蛋白质的含量不同有关，D正确。 14.答案：（1）双缩脲试剂；稀蛋清与淀粉酶溶液；斐林 （2）①淀粉溶液；②（50～65℃）水浴加热；③淀粉酶 （3）①两种试剂中的CuSO4溶液的浓度不同；②使用斐林试剂需要水浴加热，使用双缩脲试剂不需要加热（或斐林试剂甲液和乙液等量混合后使用，双缩脲试剂先加A液后加B液） （4）①先增加后保持相对稳定；②还原糖不断转化成淀粉 解析：（1）（2） （3）理清斐林试剂与双缩脲试剂的“一同（成分）三不同（使用方法、CuSO4溶液的质量浓度、反应条件）”是解题的关键。 （4）由题图可知，淀粉含量随时间先上升后稳定；6~20天内还原糖含量下降、淀粉含量上升，推测可能是还原糖转化为淀粉。 15.（1）答案：有机物；斐林试剂；不能；没有进行水浴加热 解析：海藻糖属于糖类，是有机物。要探究海藻糖是否为还原糖，可与斐林试剂混合，水浴加热，如果有还原性，可产生砖红色沉淀，反之不会产生砖红色沉淀。 （2）答案：不能；不能 解析：本实验研究海藻糖对组织细胞的影响，是否含有海藻糖为自变量，实验应排除实验材料中海藻糖的影响，故选用的动物组织细胞不能含有海藻糖，不能抵抗极低温度。 （3）答案：若甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡，则假设成立；若甲、乙两组细胞都死亡，则假设不成立 解析：将温度缓慢升高恢复至常温后，观察甲、乙两组细胞生活状况，可能出现的预期结果和结论，可能一：若甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡，则水熊体内产生的海藻糖确实能保护组织细胞，使组织细胞免受低温造成的损伤，即假设成立。可能二：甲、乙两组细胞均（或绝大部分）死亡，则说明水熊体内产生的海藻糖不能保护其组织细胞，组织细胞因低温而损伤，即假设不成立。 $