2024高中生物课时达标训练二十第5章第4节第1课时捕获光能的色素和结构含解析新人教版必修1

PAGEPAGE7捕获光能的色素和结构(时间45分钟；满分：100分)一、选择题(每小题5分，共50分)1．汲取光能的色素分布在()A．叶绿体的外膜上B．类囊体的薄膜上C．叶绿体的内膜上D．叶绿体的基质中2．如图是叶片中两类色素的汲取光谱，试判定甲和乙分别为何种色素()A．叶绿素a、叶绿素bB．类胡萝卜素、叶绿素C．叶黄素、叶绿素aD．叶绿素、类胡萝卜素3．把叶绿素提取液放在自然光源和三棱镜之间，从镜的另一侧视察连续光谱中变暗的主要区域是()A．红光和蓝紫光区域B．黄光和蓝紫光区域C．绿光和红光D．黄光和绿光区4．用菠菜叶进行“绿叶中色素的提取和分别”的试验，滤液经层析后，色素带在滤纸条上的分布依次是()5．(海南高考)关于叶绿素提取的叙述，错误的是()A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料B．加入少许CaCO3能避开叶绿素被破坏C．用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分6．在叶绿体色素的提取和分别试验中，收集到的滤液绿色过浅，其缘由不行能是()A．未加石英砂，研磨不充分B．一次加入大量的丙酮提取C．分次加入少量丙酮提取D．运用放置数天的菠菜叶7．(上海高考)如图表示叶绿体色素提取和分别试验中纸层析的结果，据图推断用作试验材料的叶片颜色为()A．红色B．黄色C．绿色D．紫色8．叶绿体色素的纸层析结果显示，叶绿素b位于层析滤纸的最下端，缘由是()A．相对分子质量最小B．相对分子质量最大C．在层析液中的溶解度最小D．在层析液中的溶解度最大9．某班学生完成对簇新菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分别试验时，由于各组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是()A．甲可能是因为研磨时未加入SiO2B．乙可能是因为研磨时未加入CaCO3C．丙可能是误用蒸馏水作提取液和层析液D．丁是正确操作得到的志向结果10．如图为叶绿体结构示意图，下列有关叶绿体结构与功能的叙述错误的是()A．①和②具有选择透过性功能B．③上既有光合色素又有与光合作用有关的酶C．③和④中都有与光合作用有关的酶D．有叶绿体的细胞才能进行光合作用二、非选择题(共50分)11．(9分)美国科学家恩格尔曼利用一种绿藻(这种绿藻具有呈螺旋状的叶绿体)探讨光对光合作用的效应。他将该种绿藻放在一张载有细菌悬浮液的玻片上，这些细菌会移向氧浓度高的区域。他视察细菌在不同光照下的分布状况，结果如下图所示：(1)描述B状况下细菌的分布状况如何：____________________________________，如此分布是因为光合作用释放了________。(2)该试验证明了光合作用的场所是________，汲取光能的色素和催化反应的酶分别分布在______________、______________。(3)恩格尔曼进行装置C的试验，其目的是什么？，在________光点的细菌特殊多。12．(12分)分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的簇新菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色(或褐色)、几乎无色。处理ABCSiO2(少量)＋＋＋CaCO3(少量)－＋＋95%乙醇(10毫升)＋－＋蒸馏水(10毫升)－＋－注：“＋”代表加入该物质，“－”代表未加入该物质。试回答：(1)A处理得到的溶液颜色是__________________________________________________，缘由是____________________________________________________________________。(2)B处理得到的溶液颜色是__________________________________________________，缘由是________________________________________________________________________。(3)C处理得到的溶液颜色是_________________________________________________，缘由是________________________________________________________________________。13．(14分)请回答下列有关“绿叶中色素的提取和分别”试验的问题：(1)甲同学利用簇新的玉米绿色叶片进行试验，在滤纸上出现了四条清楚的色素带，其中呈黄绿色的色素带为__________________。(2)该同学变更层析液组成后接着进行试验，滤纸条上只出现了黄、绿两条色素带。他用刀片裁出带有色素带的滤纸条，用乙醚分别溶解条带上的色素，浓缩后用一分析仪器检测，通过分析色素溶液的________来推断条带的色素种类。(3)乙同学在试验过程中将画有滤液细线的滤纸条(已重复几次画线)插入层析液，几分钟后取出视察，发觉滤纸条上无色素分带现象，而用同一滤液做试验的丙同学的滤纸条上却色素分带明显。乙同学试验失败的缘由可能是_________________________________________。(4)若选用在缺Mg的养分液中长期培育的玉米叶片作试验材料，层析后滤纸条上只出现了两条色素带，其缘由是_______________________________________________________。(5)试验结束几天后，乙、丙两同学发觉部分预留叶片已变黄。乙同学认为这是由于叶片中某些色素降解所造成的，丙同学则认为是某些色素含量增加所致。依据所学学问，你将如何设计试验来推断乙、丙两个同学的观点是否正确？______________________________________________________________________________。14．(15分)(广东高考)中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下试验。Ⅰ.提取叶绿素：eq\x(绿色叶片)eq\o(→,\s\up7(X),\s\do5(碳酸钙))eq\x(提取液)→eq\x(过滤液)→eq\x(浓缩液)→eq\x(叶绿素粗产品)Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响：取一些叶绿素粗产品，配成肯定浓度的溶液，于室温(约25℃)下进行试验，方法和结果如表所示。试验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min)溶液颜色①3.0Y10绿色②3.07.010绿色③3.06.010黄绿色④3.05.010黄褐色注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。依据所学学问和试验结果，请回答：(1)提取食用叶绿素的X应当为__________，缘由是_____________________________。(2)表中Y应当为__________，缘由是_________________________________________。(3)若用作食品色素，自然叶绿素色素不适用于______食品，否则________________________________________________________________________。(4)小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素，请你供应检测方法并写出主要步骤。答案1．解析：选B叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上。2．解析：选D依据图中曲线可知，甲有两个汲取峰值，分别位于蓝紫光区和红光区，乙只有一个汲取峰值，位于蓝紫光区，叶绿素主要汲取红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要汲取蓝紫光。所以，甲为叶绿素，乙为类胡萝卜素。3．解析：选A叶绿体中的色素主要汲取红光和蓝紫光。4．解析：选A由于四种色素在层析液中溶解度的不同，造成其扩散速度不同。溶解度最大的是胡萝卜素，它扩散的距离最远，其次是叶黄素，而叶绿素的溶解度小，所以叶绿素a和叶绿素b分别扩散在第三和第四条色素带上。5．解析：选C菠菜绿叶含大量的色素，易于研磨，是提取色素的良好材料。加入少许CaCO3的目的是中和液泡破坏后释放的酸性物质，防止研磨中色素被破坏。叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素等，四种色素均溶于乙醇。研磨加石英砂的目的是使研磨更充分。6．解析：选C试验中收集到的滤液绿色过浅，一方面可能是绿叶放置时间过长，叶绿素分解了或研磨得不充分；另一方面可能是加入的溶剂过多，不会是分次加入少量丙酮提取所致。7．解析：选B在叶绿体色素提取和分别试验中，滤纸条上的四条色素带距点样处的距离由近及远分别是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，由图可知，叶绿素含量比类胡萝卜素含量少，用作试验材料的叶片应为黄色。8．解析：选C色素分别的原理是依据不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的随层析液扩散得快，溶解度小的随层析液扩散得慢，层析时随层析液在滤纸上的扩散而分别开。9．解析：选D色素的提取和分别试验中，SiO2可使菠菜叶研磨充分，CaCO3可防止叶绿素受到破坏，未加入SiO2和CaCO3时，会发生甲、乙图示的现象；丙图中色素含量基本为零，可能是误用蒸馏水作提取液和层析液的结果；丁图显示含量最高的是叶黄素，事实上正常绿色叶片中叶绿素a和叶绿素b多。10．解析：选D①②表示叶绿体的双层膜，它们是具有选择透过性的，③为叶绿体的基粒，其上含有进行光合作用的色素和酶，④中基质也是进行光合作用的场所，也具有与光合作用有关的酶，所以色素和光合作用的酶是进行光合作用的须要条件。具有上述条件而不具有叶绿体的蓝藻也能进行光合作用。11．解析：(1)白光的光质较为匀称，好氧细菌主要分布在能进行光合作用产生O2的叶绿体四周。(2)通过螺旋状的叶绿体与好氧细菌的关系可以看出进行光合作用的位置在叶绿体上，色素分布在叶绿体的类囊体的薄膜上，而酶有的分布在类囊体上，有的分布在叶绿体的基质中。(3)在C试验中的自变量是光质，主要有红、绿、蓝三区，而在红光和蓝光光点的好氧细菌远远多于绿光光点。答案：(1)细菌集中在叶绿体四周O2(2)叶绿体类囊体的薄膜上类囊体上和基质中(3)找出不同颜色的光对光合作用的影响红光和蓝光12．解析：视察表中A、B、C三个研钵的处理与结果的关系。(1)因为A中未加CaCO3，使其中的部分叶绿素受到破坏，所以溶液颜色为黄绿色。(2)B中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的叶绿素等色素不能溶解于蒸馏水中，故溶液几乎无色。(3)C中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的叶绿素等色素能溶解于有机溶剂乙醇中，故溶液为深绿色。答案：(1)黄绿色部分叶绿素受到破坏(2)几乎无色叶绿素不溶于水(3)深绿色大量叶绿素溶于乙醇中13．解析：(1)叶绿素b呈黄绿色。(2)不同色素溶液的汲取光谱不同，以此可区分不同的色素。(3)若层析液触及滤液细线，则色素会溶解在层析液中，滤纸条上不能得到色素带。(4)缺Mg将导致无法合成叶绿素，但却不影响类胡萝卜素的合成。(5)可通过比较色素带的有无和宽度来推断。答案：(1)叶绿素b(2)汲取光谱(3)层析液触及滤液细线(4)缺Mg植物不能合成叶绿素(5)从预留的叶片中选择出足量的、重量相等、大小相近的已变黄的叶片和绿色鲜嫩的叶片为试验材料，在相同条件下，再次进行叶片中色素的提取和分别试验，测定和记录试验结果，比较这两种叶片中各种色素的组成及含量后，得出结论14．解析：(1)色素不溶水，只溶于有机溶剂。但是有机溶剂大多有毒，所以应选择对人体无害的有机溶剂。(2)分析题中表格不难得出Y等于8.0，缘由是pH是该试验的自变量，④到①p