D．脂肪中C、H的比例较高，所以释放的能量较多
答案 C
解析 根据表格信息可知，脂肪中C＝75%、O＝13%，因此H＝12%，糖类中C＝44%、O＝50%，因此H＝6%，A正确；糖类和脂肪氧化分解的最终产物都是二氧化碳和水，耗氧量的多少取决于有机物中C、H所占的比例，因为脂肪中C、H的含量高，所以氧化分解时耗氧量多，释放的能量也较多，B、D正确；因为脂肪中C、H比例高，在氧化分解时需要的氧气多，释放的能量多，形成的CO2和H2O也多，所以X>Y，C错误。
考向二 细胞中化合物的推断
7．甲图中①②③④表示不同化学元素所组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的化合物。
以下说法不正确的是（ ）
A．若甲图中的②大量存在于皮下和内脏器官周围等部位，则②是脂肪
B．若甲图中④能吸收、传递和转换光能，则④可用无水乙醇提取
C．乙图中的单体若是氨基酸，则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加3个
D．乙图中若单体是四种脱氧核苷酸，则该化合物彻底水解后的产物有5种
答案 D
解析 甲图中①可表示蛋白质，②可表示糖类、脂肪或固醇，③可表示DNA、RNA、ATP、磷脂等，④可表示叶绿素。
②大量存在于皮下和内脏器官周围等部位，则该物质为脂肪，A正确；④为叶绿素，可用无水乙醇提取，B正确；乙图中的单体若是氨基酸，则该四肽彻底水解时肽键断裂，需要消耗3分子水，则水解产物中氧原子数增加3个，C正确；乙图中若单体是四种脱氧核苷酸，则该化合物彻底水解后的产物有磷酸、脱氧核糖和4种碱基，共6种产物，D错误。
归纳总结
化合物的推断方法
（1）根据元素组成确定化合物的名称
（2）根据化合物的功能确定化合物的名称
（3）根据化合物的关系确定化合物的名称
根据图中所示的关系可推断：
A为DNA、B为RNA、C为蛋白质。
8．如图是组成生物体的部分大分子化合物与组成它们的化学元素的关系图，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c、d、e共有的化学元素是C、H、O、N
B．F1、F2、F3……Fn说明蛋白质的结构具有多样性
C．①②⑤分别是糖原、淀粉、蛋白质
D．③和④的单体是核苷酸
答案 D
解析 由图可以判断，①②③④⑤分别为糖原、脂肪、RNA、DNA和蛋白质，其中糖原和脂肪只含有C、H、O三种元素，A、C错误；F1、F2、F3……Fn说明蛋白质的功能具有多样性，B错误；③的单体是核糖核苷酸，④的单体是脱氧核糖核苷酸，D正确。
考点三 水和无机盐
1．水
2．无机盐
考向一 联系实际分析水和无机盐的功能
9．生物体的生命活动离不开水。
下列关于水的叙述，正确的是（ ）
A．冬季来临时，植物体内自由水与结合水的比值增大导致抗寒性增强
B．用H
O浇灌植物，不能在植物体内的（CH2O）中检测到放射性
C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢全部来自线粒体中丙酮酸的分解
D．细胞在合成ATP以及遗传信息的传递和表达过程中，均有水的产生
答案 D
解析 冬季来临时，植物体内自由水含量相对减少，结合水的含量相对增加，即自由水与结合水的比值降低可导致抗寒性增强，A错误；用H
O浇灌植物，H
O进入植物体后可参与有氧呼吸第二阶段形成C18O2，C18O2参与光合作用暗反应就可以生成（CH
O），B错误；有氧呼吸时，细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸阶段也能产生[H]，并参与有氧呼吸第三阶段生成水，C错误；细胞中ATP合成过程脱水，遗传信息的传递和表达过程中RNA和蛋白质的合成均脱水，D正确。
10．美国航天局科学家在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ-1的独特细菌，这种细菌能利用剧毒化合物砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子，进行一些关键的生化反应（在元素周期表中，砷排在磷下方，两者属于同族，化学性质相似）。
根据上述材料进行预测，下列说法错误的是（ ）
A．GFAJ-1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫
B．砷元素存在于GFAJ-1细菌细胞膜以及糖类、ATP、DNA和RNA等物质中
C．砷对多数生物有毒是因为砷与磷的化学性质相似，它能够“劫持”磷参与的生化反应，制造混乱
D．该发现将使人类对生命的认识发生重大改变，拓宽了人类在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路
答案 B
解析 生物体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、磷、硫，GFAJ-1细菌可以利用砷来代替磷元素构筑生命分子，说明其体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫，A正确；砷元素可能存在于GFAJ-1细菌细胞膜以及ATP、DNA和RNA等物质中，但不可能出现在糖类中，B错误；题目已经说明“在元素周期表中，砷排在磷下方，两者属于同族，化学性质相似”，因此对多数生物来说，砷有毒是因为砷与磷化学性质相似，它能够“劫持”磷参与的生化反应，制造混乱，C正确；由题干信息可知，本材料“颠覆”了教材的个别说法，使人类对生命的认识发生重大改变，拓宽了人类在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路，D正确。
考向二 探究水和无机盐功能的实验分析
11．（2019·广东珠海一模）用不同水温的溶液培养水稻，一段时间后检测溶液中各离子浓度，结果如下图所示。
下列说法错误的是（ ）
A．水稻可以吸收多种离子，因为它们对细胞和生物体的生命活动有重要作用
B．水稻对不同离子吸收量有差异，可能与细胞膜上相应载体的数量有关
C．温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输
D．高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，其中对Mg2＋和Ca2＋的吸收影响最大
答案 D
解析 根据柱形图可知，水稻可以吸收多种离子，这是由于这些无机盐对细胞和生物体的生命活动有重要作用，A正确；离子的吸收方式为主动运输，该运输方式需要载体蛋白的协助，因此水稻对不同离子吸收量有差异，可能与细胞膜上相应载体的数量有关，B正确；无机盐的吸收方式是主动运输，需要细胞呼吸为其提供能量，温度可影响呼吸酶的活性，故温度可能是通过影响根部的呼吸速率，从而影响了根部对无机盐的主动运输，C正确；由柱形图可知，高温和低温都会影响根部对无机盐的吸收，其中对K＋和SiO
的吸收比率明显降低，所以高温和低温对K＋和SiO
的吸收影响最大，D错误。
12．（2019·全国Ⅲ，29）氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。
请回答下列问题：
（1）植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是________，在细胞核中合成的含氮有机物是________，叶绿体中含氮的光合色素是__________。
（2）农作物吸收氮元素的主要形式有铵态氮（NH
）和硝态氮（NO
）。
已知作物甲对同一种营养液（以硝酸铵为唯一氮源）中NH
和NO
的吸收具有偏好性（NH
和NO
同时存在时，对一种离子的吸收量大于另一种）。
请设计实验对这种偏好性进行验证，要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
答案
（1）蛋白质 核酸 叶绿素
（2）实验思路：
配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH
和NO
剩余量。
预期结果和结论：
若营养液中NO
剩余量小于NH
剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO
；若营养液中NH
剩余量小于NO
剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH
。
解析
（1）植物细胞内的含氮有机物有蛋白质、磷脂、ATP、核酸等，其中在核糖体上合成的为蛋白质，在细胞核中合成的是DNA和RNA，植物叶绿体中的光合色素有叶绿素和类胡萝卜素，其中含氮的光合色素是叶绿素。
（2）本实验的目的是验证作物甲对硝酸铵中的NH
和NO
的吸收具有偏好性，因变量是作物甲对二者的吸收量，因此可将生理状态相同的若干作物甲培养在适宜浓度的以硝酸铵为唯一氮源的营养液中，在适宜条件下培养一段时间，并测定实验后营养液中的NH
和NO
的浓度，最后进行比较，如果实验后营养液中的NH
的浓度低于NO
，则说明作物甲对硝酸铵中的NH
的吸收具有偏好性；反之，则说明作物甲对硝酸铵中的NO
的吸收具有偏好性。
1．下列关于食品安全问题的探究实验设计，正确的是（ ）
选项
探究主题
实验试剂
预期实验结果
结论
A
某“色拉油”是否含有脂肪
苏丹Ⅲ染液
被检测液体出现橘黄色
不含有脂肪，但可能含有固醇
B
某“早餐奶”是否含有蛋白质
双缩脲试剂
被检测液体出现砖红色
含有蛋白质，但含量少于淀粉
C
某“奶片”是否添加淀粉
碘液
被检测液体出现蓝色
含有淀粉，不含有蛋白质
D
某“无糖”饮料中是否含有葡萄糖
斐林试剂
被检测液体出现砖红色
一定含有还原糖，但不一定是葡萄糖
答案 D
解析 苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，结论中“不含有脂肪”的说法错误，A项错误；双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色，“被检测液体出现砖红色”的预测错误，B项错误；被检测液体出现蓝色，只能证明其中含有淀粉，但不能证明不含有蛋白质，C项错误；斐林试剂与还原糖反应，经水浴加热可以产生砖红色沉淀，但出现砖红色只能证明被检测液体中有还原糖的存在，而不能证明一定是葡萄糖，D项正确。
2．Ca2＋泵是细胞膜上重要的载体蛋白，由1100个氨基酸组成。
下列关于Ca2＋泵的描述错误的是（ ）
A．Ca2＋泵的合成场所是核糖体
B．Ca2＋泵合成的直接模板是控制该分子的基因模板链
C．高温会破坏Ca2＋泵的空间结构，进而影响其正常功能
D．Ca2＋泵的分子中氧原子和氢原子均多于1100个
答案 B
解析 Ca2＋泵是细胞膜上重要的载体蛋白，蛋白质的合成场所是核糖体，合成的直接模板是mRNA，A正确，B错误；高温会破坏蛋白质的空间结构，进而影响其正常功能，C正确；Ca2＋泵是细胞膜上重要的载体蛋白，由1100个氨基酸组成，则该蛋白质至少含有的氧原子数＝1100个氨基酸中至少含有的氧原子总数－脱去水分子数＝1100×2－（1100－肽链数）＝1100＋肽链数，至少含有的氢原子数＝1100个氨基酸中至少含有的氢原子总数－脱去水分子数×2＝1100×4－（1100－肽链数）×2＝2200＋肽链数×2，D正确。
3．科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶（一种蛋白质），可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。
若通过透析的方法除去导致酶去折叠的巯基乙醇和尿素，再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现核糖核酸酶的活性得以恢复。
下列叙述正确的是（ ）
A．因为巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中的肽键，故该酶失去了活性
B．该蛋白质的氨基酸序列可以决定蛋白质的空间结构
C．这个实验证明结构并不一定决定功能
D．这个实验说明蛋白质的结构从根本上讲是由外界环境决定的
答案 B
解析 使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶，可将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构，说明该酶因空间结构被破坏而导致失去了活性，A错误；蛋白质的空间结构取决于组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序，以及肽链的盘曲、折叠方式，B正确；这个实验证明蛋白质的结构决定其功能，C错误；这个实验说明外界环境可以影响蛋白质的结构，但不能决定其结构，蛋白质结构根本上由DNA决定，D错误。
4．在某细胞中存在吸能反应：
葡萄糖＋果糖→M。
下列有关该反应的叙述，正确的是（ ）
A．葡萄糖和果糖都是不能水解的糖
B．组成M和酶的元素均为C、H、O
C．催化该反应的酶也能催化M的水解
D．吸能反应一般与ATP的合成相联系
答案 A
解析 葡萄糖和果糖都是单糖，不能水解，A正确；催化葡萄糖和果糖结合形成蔗糖的酶的本质是蛋白质，其组成元素是C、H、O、N等，B错误；催化该反应的酶是合成酶，催化M水解的酶是水解酶，C错误；ATP是细胞生命活动的直接能源物质，吸能反应一般与ATP的水解相联系，D错误。
5．下图中A、B、C表示生物大分子，请分析推断并回答有关问题：
（1）请依次写出上图中X、Y所代表的元素：
X为__________，Y为__________。
（2）图中大分子物质A的中文名称是________，其彻底水解产物是_______________________。
我们若要观察A在细胞中的分布情况可选用________________染色剂，会有什么颜色变化？
_______________________________________________________________________________。
（3）B具有多样性，从b分析是由于__________________________________________________。
（4）细胞结构Ⅱ的名称是__________，在细胞膜中的存在部位是_________________________。
（5）同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞相比，A、B是否相同？
____________________。
为什么？
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案
（1）N、P N
（2）脱氧核糖核酸 磷酸、脱氧核糖、碱基 吡罗红甲基绿 被染成绿色 （3）b的种类、数目、排列顺序不同 （4）糖蛋白 细胞膜的外侧 （5）A相同而B不同 因为同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞来源于同一个受精卵，所以核DNA未改变但生命活动的体现者——蛋白质已发生改变（基因的选择性表达）
解析
（1）由图解分析知：
X为“N、P”，Y为“N”。
（2）A的中文名称为“脱氧核糖核酸”，其彻底水解产物为“磷酸、脱氧核糖、碱基”；若观察A，则选用吡罗红甲基绿，可被染成绿色。
（3）若只从b分析，B具有多样性的原因只有3点，即组成B的氨基酸（b）种类、数目和排列顺序不同。
（4）细胞膜上的糖蛋白分布于细胞膜外侧。
（5）同一个人的肝细胞和骨骼肌细胞不同的根本原因是基因的选择性表达，但核DNA相同，所以A相同，而B不相同。
6．甲、乙两图分别表示某植物种子在吸水萌发过程中重量（干重与鲜重）、O2和CO2的变化示意图。
据图回答下列问题：
（1）图甲表示萌发种子干重变化曲线的是__________（填“①”或“②”）。
（2）图乙表示O2吸收量变化曲线的是_______（填序号），另一条曲线纵坐标表示___________。
（3）
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