1、细胞中的元素和无机化合物细胞中的元素和无机化合物 (时间：30 分钟 满分：50 分) 【运用概念】 1.有着植物大熊猫和世界上最长寿树种美称、在地球上已有 250 万年历史的红豆 杉， 入选 2010 年世博会中国馆珍稀植物展出品种。 其活细胞内含量最多的化学元 素、最基本的化学元素和微量元素分别是( ) A.C、O、Mn B.C、C、Fe C.O、C、Cu D.H、C、Ca 解析 组成细胞的化合物中，活细胞含量最多的化合物是水，水中氧原子的相对 质量比例是 8/9，因此占细胞鲜重最多的元素是氧(O)；糖类、脂质、蛋白质、核 酸等物质都是以碳链为骨架，因此碳(C)是组成细胞的最基本元素；细胞
2、中的微量 元素有 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo。 答案 C 2.关于生物体内元素的叙述，正确的是( ) A.无机环境中的元素，在生物体内都能找到，这体现了无机环境与生物界的统一 性 B.人体肌肉细胞中含量最多的化学元素是 C，因此说，C 是生命的核心元素 C.生物细胞内微量元素有 Fe、Mn、Cu、Zn、Ca、Mo 等 D.烘干的植物细胞中含量最多的元素是 C，C 是构成细胞最基本的元素 解析 生物体内含有的元素，在无机环境中都能找到，这体现了无机环境与生物 界的统一性，A 错误；人体肌肉细胞中含量最多的化学元素是 O，B 错误；Ca 属 于大量元素，C 错误；活细胞中含量最多的元素是 O
3、，但烘干的植物细胞中含量 最多的元素是 C，C 是构成细胞最基本的元素，D 正确。 答案 D 3.酷暑季节，室外作业的工人应多喝( ) A.蛋白型饮料 B.核酸型饮料 C.纯净水 D.盐汽水 解析 酷暑季节大量出汗，导致无机盐流失，所以室外作业的工人应该多喝盐汽 水，补充丢失的盐分和水分。 答案 D 4.苹果含有元素 Zn，是形成与记忆力息息相关的蛋白质不可缺少的元素，儿童缺 Zn，就会导致大脑发育不完善。因此，苹果又被称为记忆之果。这说明无机盐离 子( ) A.对维持细胞的酸碱平衡起重要作用 B.对维持细胞形态有重要作用 C.对调节细胞的渗透压有重要作用 D.对维持生物体生命活动有重要作用
4、解析 由题意可知，Zn 是形成与记忆力息息相关的蛋白质不可缺少的元素，儿童 缺 Zn，就会导致大脑发育不完善，这说明 Zn 对于维持生物体的生命活动具有重 要作用。 答案 D 5.在探索外星球是否存在生命的过程中， 科学家始终把寻找水作为最关键的环节。 水在生命中的意义表现为( ) A.水是细胞鲜重中含量最多的化合物 B.水在生物体内可以流动 C.蛋白质是亲水性物质 D.生物体内的生化反应必须在水中进行 解析 水是生物化学反应的介质， 生物体内任何生化反应都必须在水中才能进行， 离开水生化反应将不能进行，生命也将不复存在。 答案 D 6.自由水与结合水的比值增大时将会使( ) A.代谢强度下降
5、，抗寒、抗热、抗干旱性升高 B.代谢强度升高，抗寒、抗热、抗干旱性下降 C.代谢强度、抗寒、抗热、抗干旱性均下降 D.代谢强度、抗寒、抗热、抗干旱性均升高 解析 自由水与结合水的比值增大时细胞内代谢强度升高，但抗逆性减弱。 答案 B 7.新鲜种子和干种子经烘烤，在干试管壁上均可见小水珠，其水分分别主要来自 新鲜种子和干种子细胞中的( ) A.自由水和自由水 B.自由水和结合水 C.结合水和自由水 D.结合水和结合水 解析 新鲜的种子细胞代谢活动强，自由水含量多。干种子细胞代谢活动弱，自 由水含量少，结合水较多。通过烘烤，细胞中水分子获得能量逸出。逸出的水分， 新鲜种子细胞应主要是自由水，干种子
6、细胞中应主要是结合水。 答案 B 8.以下关于自由水和结合水的说法，错误的是( ) A.自由水在细胞内可以自由流动，结合水在细胞中通过氢键等与蛋白质、糖类和 核酸等物质结合在一起 B.自由水是良好的溶剂，许多细胞生命活动需要的离子、分子都溶解在其中 C.各种物质只有溶解在水中，才能被细胞吸收并运输；而细胞的代谢废物排出体 外也要借助于水 D.自由水和结合水在细胞内不能相互转化，其比例维持相对稳定 答案 D 9.关于生物体内水和无机盐的叙述，正确的是( ) A.水和无机盐为人体生命活动提供能量 B.新鲜的谷物在晾晒过程中失去的主要是结合水 C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物 D.细胞内结合水
7、与自由水的比值，种子萌发时比休眠时高 解析 水和无机盐不能为人体生命活动提供能量，A 错误；新鲜谷物在晾晒过程 中失去的主要是自由水，B 错误；自由水可作为细胞内化学反应的反应物，例如 细胞呼吸和光合作用都需要消耗水，C 正确；种子萌发时比休眠时细胞内结合水 与自由水的比值低，D 错误。 答案 C 10.(2018 北京四中期中)下列有关水的叙述错误的是( ) A.晒干种子中的水主要以结合水存在 B.水是细胞中某些化学反应的原料 C.细胞中的所有物质都能溶解在水中 D.水能做溶剂、调节体温的生理作用与其是极性分子有关 解析 晒干种子中的水主要以结合态存在，A 正确；水是细胞中某些化学反应的 原
8、料，B 正确；细胞中的脂溶性物质不溶于水，C 错误；水是极性分子，能溶解 极性物质；水分子间具有较强的氢键，使水具有较大的比热容，可以参与调节体 温，D 正确。 答案 C 11.下面两表是一组生物体及人体组织、器官的含水量。从表中数据分析可得出的 正确结论是( ) 表 1 生物体的含水量 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物 含水量/% 97 8085 78 65 90 6080 表 2 人体组织、器官的含水量 组织器官 牙质 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量/% 10 22 76 79 83 84 构成生物体的成分中水的含量最多 生物体的含水量与生物的生活环境密切 相关 代谢旺
9、盛的组织器官含水量较多 组织器官的形态结构差异与水的存 在形式相关 A. B. C. D. 解析 从表 1 可得结论和，从表 2 可得结论和。心脏和血液形态相差很 大，含水量相差无几，主要与水的存在形式有关。 答案 A 12.下列关于无机盐的叙述，错误的是( ) A.缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红蛋白不能合成 B.Mg2 是叶绿素的成分之一，缺 Mg2影响光合作用 C.细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如 CaCO3构成骨骼、牙齿 D.碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘 解析 铁是血红蛋白的组成成分，缺铁则不能合成血红蛋白；Mg2 是叶绿素的组 成成分，缺 Mg2 则不能合成叶
10、绿素，进而影响光合作用；细胞中的无机盐大多数 以离子形式存在；碘是合成甲状腺激素的原料，在食盐中加碘是为了补充碘，预 防因食物中缺碘而引起地方性甲状腺肿。 答案 C 13.(2018 湖北宜昌八校联考)如图为元素在生物体内的含量分布情况， 下列表述不 正确的是( ) A.在非生物界中都能找到，体现了生物界与非生物界的统一性 B.含量虽少，但却是生物体正常生命活动不可缺少的 C.和称为必需元素，一旦缺乏就可能会导致相应的病症 D.P、S、K、Ca、Zn 属于大量元素 解析 组成细胞的各种化学元素，在自然界中都能找到，没有一种是自然界没有 的，这体现了生物界与非生物界具有统一性，A 正确；微量元素
11、含量虽少，但却 是生物体正常生命活动不可缺少的， B 正确；大量元素和微量元素均为必需元素， 一旦缺乏可能会导致相应的病症，C 正确；Zn 属于微量元素，D 错误。 答案 D 【科学思维】 14.(2018 湖南长沙期中)细胞的一切生命活动都离不开水，下列说法错误的是 ( ) A.一般而言，活细胞中含量最多的化合物是水 B.水在细胞中有自由水和结合水两种存在形式，代谢旺盛的细胞内自由水含量较 多 C.植物的成熟叶比幼嫩叶面积大，因此水的百分含量也高一些 D.干旱地区植物肥厚的肉质茎或发达的根系都是对缺水环境的适应特征 解析 活细胞中含量最多的化合物是水，A 正确；水在细胞中有自由水和结合水 两
12、种存在形式，代谢旺盛的细胞中，自由水与结合水的比值变大，B 正确；水的 含量与细胞代谢水平有直接关系，和面积大小无关。一般来说，幼嫩叶片的代谢 水平比成熟叶高，所以幼嫩叶片含水量高于成熟叶，C 错误；肥厚的肉质茎(储存 水分)或发达的根系(吸收深层土壤内的水分)都是干旱地区植物对缺水环境的适应 特征，D 正确。 答案 C 15.一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。 他怀疑该农田可能是 缺少某种元素，为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块，进行田间实 验。除施肥不同外、其他田间处理措施均相同。实验结果如下表，从表中可判断 该农田最可能缺少的元素是( ) 地块 甲 乙 丙 丁
13、戊 施肥情况 尿素 磷酸二氢钾 磷酸二氢铵 硫酸铵 不施肥 小麦收获量 55.56 65.26 56.88 55.44 55.11 A.K B.N C.P D.S 解析 由表中施肥情况可以看出，甲、乙、丙、丁都进行施肥处理，属于实验组， 而戊不施肥，进行空白对照。甲和戊对照，证明植物不缺 N；丙和戊对照，证明 植物不缺 P；丁和戊对照，证明植物不缺 S；乙和戊对照，小麦收获量明显升高， 所以，该农田缺少的元素是钾。 答案 A 【科学探究】 16.互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强的适应能力，曾 被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。来自美国东海岸的互花米草在引入 我国后，
14、出现生长蔓延、破坏生态环境的严重问题。为了探究互花米草对水淹生 态环境的适应机制，为进一步调控措施的研究提供依据，某科研小组以“探究互 花米草体内自由水和结合水的比值与潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下 实验： 选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。 将长势相同、 生长良好的互花米草幼苗平均分成 5 组， 分别在每天进行 0 h、 3 h、 6 h、12 h 和 24 h 的水淹处理。 在处理 50 d 后，采取整株植株并测定自由水与结合水含量，计算自由水与结合 水的比值。实验结果如下表所示： 水淹时间(h d 1) 自由水与结合水的比值 0 1.5 3 0.75 6 1.25
15、12 1.1 24 1.0 分析实验过程及实验结果，回答以下问题： (1)在该实验中，_是自变量。请结合表格数据在图中绘出折线图。 (2)为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用 水应为_水，来源于_。 (3)自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验 结果可知，互花米草在水淹时间为_h/d 的环境下，抗逆性最强。在进行 水淹处理时间为_h/d 的环境下，代谢活动最强。 (4)在实验结束时，水淹时间为 24 h/d 的实验组互花米草长势最差，甚至死亡，导 致该现象发生的主要原因是：_。 解析 (1)由实验目的可确定该实验的自变量是水淹时间，
16、因变量是自由水与结合 水的含量。绘曲线应对照图中数据先画点，后连线。(2)为了确保实验结果的可靠 性， 该实验应选取互花米草采样点的海水。 (3)结合(1)所画的曲线分析， 水淹 3 h/d， 自由水与结合水的比值最低，此时互花米草的抗逆性最强；而在没有水淹时，自 由水与结合水比值最高，代谢最旺盛。(4)在水淹时间为 24 h/d 的环境下，植物因 缺氧而长时间进行无氧呼吸，造成供能不足，酒精中毒。 答案 (1)水淹时间 (2)海 互花米草采样地点 (3)3 0 (4)长期水淹导致互花米草进行无氧呼吸，造成供能不足，酒精中毒 17.华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人
17、认为是 土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，探究上面的猜测哪个正 确。 材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物 等。 实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现 出相应的症状，根据全素培养(用含有各种植物必需元素的培养液培养)和相应缺 锌、缺镁的培养对苹果生长发育影响的比较，判断小叶病的病因。 方法步骤： (1)首先配制全素培养液、相应的缺锌培养液和_培养液，分别放入三个培 养缸并编号为 A、B、C。 (2)_。 (3)放在适宜的条件下培养一段时间，_。 (4)结果预测和分析 _缸内的苹果幼苗正常生长。 若B缸内苹果幼苗
18、表现出小叶病， 而C缸没有， 则说明_。 若_， 则说明苹果小叶病是由缺镁引起的。 若_， 则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。 若_， 则说明苹果小叶病与缺镁、缺锌都无关。 解析 由题目分析知该实验目的是探究苹果小叶病的形成原因，运用对照实验的 原则，将三株长势相同的苹果幼苗分别放入全素培养液、缺锌的培养液和缺镁的 培养液中培养一段时间，通过观察苹果幼苗的生长发育状况作出合理的分析和预 测。由于本实验是探究实验，所以结果预测要注意全面性。 答案 (1)缺镁 (2)将三株长势相同的苹果幼苗分别栽培在上述三种培养液中 (3)观察苹果幼苗的生长发育情况 (4)A 苹果小叶病是由缺锌引起的 C 缸内苹果幼苗表现出小叶病，而 B 缸没有 B、C 两缸内苹果幼苗都表现出小叶病 B、C 两缸内苹果幼苗都不 表现出小叶病
