高考生物专练之热点06 高中生物实验归纳总结（解析版）

热点06高中生物实验归纳总结知识点一：实验性质区分比较项目探究性实验验证性实验概念指实验者在不知实验结果的前提下，通过自己进行实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验实验目的探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系验证已知对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系实验假设假设一般采用“如果A，则B”的形式表达，是根据现有的科学理论、事实，对所要研究的对象设想出一种或几种可能的答案和解释因结论是已知的，故不存在假设问题知识点二：实验中材料的选择实验名称观察方式观察对象显微镜显微镜染色剂生物材料用显微镜观察多种多样的细胞原色观察多种生物细胞高倍临时装片无真菌、植物细胞、动物细胞观察叶绿体叶绿体高倍临时装片藓类叶观察植物细胞的质壁分离和复原紫色大液泡高倍临时装片紫色洋葱表皮观察线粒体染色观察线粒体高倍临时装片健那绿人的口腔上皮细胞观察细胞的有丝分裂染色体高倍临时装片龙胆紫或醋酸洋红洋葱根尖脂肪的检测脂肪高倍临时装片苏丹III或、苏丹IV花生种子观察细胞的减数分裂染色体高倍固定装片碱性染料蝗虫精母细胞低温诱导染色体加倍染色体高倍临时装片改良苯酚品红染液洋葱根尖观察DNA和RNA的分布DNA和RNA高倍临时装片甲基绿和吡罗红人的口腔上皮细胞知识点三、物质鉴定提取类实验1．教材规定实验中的染色剂试剂被染成分呈现颜色斐林试剂还原糖砖红色沉淀苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液脂肪橘黄色(或红色)双缩脲试剂蛋白质紫色甲基绿染液DNA绿色吡罗红染液RNA红色健那绿染液线粒体蓝绿色龙胆紫溶液染色体紫色醋酸洋红溶液红色溴麝香草酚蓝水溶液CO2蓝色→绿色→黄色澄清石灰水变浑浊酸性重铬酸钾酒精橙色→灰绿色2．物质鉴定和提取类实验总结实验名称试剂颜色生物材料备注淀粉的鉴定碘液蓝色脱色的叶片还原糖的鉴定斐林试剂砖红色沉淀苹果或梨匀浆等现配现用、水浴加热脂肪的鉴定苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液橘黄(或红)色花生种子切片需用高倍镜观察蛋白质的鉴定双缩脲试剂紫色豆浆、稀蛋清等先加A液，后加B液绿叶中色素的提取和分离提取液：无水乙醇；分离液：层析液①胡萝卜素：橙黄色②叶黄素：黄色③叶绿素a：蓝绿色④叶绿素b：黄绿色新鲜的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏知识点四、调查类实验总结实验名称调查对象调查方法统计方法(计算公式)种群密度的调查活动范围大的动物标志重捕法eq\f(个体总数N,初次捕获个体数n)＝eq\f(再次捕获个体数M,重捕的标志个体数m)植物或活动能力弱的动物样方法种群密度＝eq\f(所有样方内个体总数,样方的总面积)人类遗传病发病率的调查人类某种遗传病汇总法发病率＝eq\f(患病人数,被调查人数)×100%土壤中小动物类群丰富度的研究土壤中的小动物取样器取样法记名计算法、目测估计法探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化酵母菌种群数量抽样检测法对于实验的考察会比较细致，要求学生对于高中阶段实验知识点的考察非常熟悉，同时对于实验材料的选择、颜色要求以及实验的操作顺序都必须掌握准确，实验常以选择题的形式考察，但实验设计题会存在与综合知识点结合考察大题的情况，学生要注意该题型。（建议用时：30分钟）一、单选题1．下列对物质鉴定实验的叙述，正确的是（）A．在水浴加热条件下，所有的单糖、二糖与斐林试剂反应均产生砖红色沉淀 B．花生种子匀浆使可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色 C．氨基酸、多肽、蛋白质均可用双缩脲试剂进行检测 D．龙胆紫染液可将DNA染成深色【解答】解：A、二糖中的蔗糖不是还原糖，其不能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀，A错误；B、花生种子匀浆使可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，B正确；C、氨基酸中不含肽键，不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；D、龙胆紫染液可将染色质或染色体染成深色，D错误。故选：B。2．下列关于实验的相关叙述正确的是（）A．高温处理后的蛋白质不能与双缩脲试剂产生紫色反应 B．格里菲斯的肺炎双球菌转化实验证明了转化因子是DNA C．观察质壁分离与复原实验中，细胞已发生质壁分离的装片，应及时滴加清水使其复原D．如果要用斐林试剂的甲、乙液鉴定蛋清中的蛋白质，可对斐林试剂的甲液进行稀释【解答】解：A、高温处理后蛋白质的空间结改变，但肽键没有断裂，故仍然会与双缩脲试剂反应出现紫色，A错误；B、格里菲斯通过肺炎双球菌的转化实验，证明了转化因子的存在，但是并不清楚转化因子是什么，B错误；C、观察质壁分离与复原实验中，细胞已发生质壁分离的装片，应及时滴加清水使其复原，防止细胞长时间失水导致细胞死亡，C正确；D、斐林试剂甲液与双缩脲试剂A液浓度相同，但斐林试剂乙液与双缩脲试剂B液浓度不相同，可将斐林试剂乙液稀释成双缩脲试剂B液用于鉴定蛋白质，D错误。故选：C。3．在下列生物实验的整个过程中，生物细胞或材料始终可以保持存活状态的有几项（）①撕取菠菜的下表皮制成临时装片，观察菠菜下表皮叶肉细胞中的叶绿体②观察口腔上皮细胞中的线粒体③观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂④观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离与复原⑤观察细胞中DNA和RNA的分布⑥观察低温诱导染色体数目的加倍⑦探究酵母菌的呼吸方式⑧用半叶法测定植物的光合作用速率A．三项 B．四项 C．五项 D．六项【解答】解：①撕取菠菜的下表皮制成临时装片，观察菠菜下表皮叶肉细胞中的叶绿体需要保持细胞的活性，①正确；②健那绿能将活细胞内的线粒体染成蓝绿色，观察口腔上皮细胞的线粒体需要保持细胞的活性，②正确；③观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂，在解离时已经将细胞杀死，不需要细胞始终保持存活状态，③错误；④只有活细胞才能发生质壁分离及复原，观察植物细胞质壁分离及复原时，细胞必须保持生活状态，④正确；⑤观察洋葱鱗片叶表皮细胞中DNA和RNA的分布实验，用盐酸处理细胞时，细胞已经被杀死，不需要细胞始终保持存活状态，⑤错误；⑥观察低温诱导植物染色体数目加倍，在制做临时装片时，会将细胞杀死，不需要细胞始终保持存活状态，⑥错误；⑦活细胞才能进行呼吸作用，究酵母菌的呼吸方式需要保持细胞的活性，⑦正确；⑧用半叶法测定植物的光合作用速率，细胞开始需要保持活性，但是后来需要测定干重，因此不需要始终保持活性，⑧错误。故选：B。4．在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，下列叙述正确的是（）A．质量分数为8%的盐酸处理细胞，不利于染色剂进入细胞 B．甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA、RNA的亲和力不同 C．实验结果表明DNA只位于细胞核，RNA只位于细胞质 D．菠菜叶肉细胞是该实验的常用材料【解答】解：A、盐酸的作用是改变细胞膜的通透性，使DNA和蛋白质分离开，有利于染色剂进入细胞，A错误；B、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，B正确；C、实验结果表明DNA主要位于细胞核，RNA主要位于细胞质，C错误；D、菠菜叶肉细胞含有叶绿体，会干扰本实验结果的观察，不适于做“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验材料，D错误。故选：B。5．下列试剂与鉴定的物质或结构以及颜色变化对应正确的一组是（）A．甲基绿﹣RNA﹣绿色；吡罗红﹣DNA﹣红色 B．碘液﹣淀粉﹣蓝色；双缩脲试剂﹣蛋白质﹣紫色 C．双缩脲试剂﹣氨基酸﹣紫色；斐林试剂﹣蔗糖﹣砖红色 D．苏丹Ⅲ染液﹣脂肪﹣红色；苏丹Ⅳ染液﹣脂肪﹣橘黄色【解答】解：A、甲基绿可使DNA呈绿色，吡罗红可使RNA呈红色，A错误；B、淀粉遇碘液变蓝色，双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，B正确；C、双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，氨基酸与双缩脲试剂不会发生紫色反应，蔗糖属于非还原糖，与斐林试剂不会产生砖红色沉淀，C错误；D、苏丹Ⅲ染液能将脂肪染成橘黄色，苏丹Ⅳ染液能将脂肪染成红色，D错误。故选：B。6．下列相关的叙述，正确的有几项（）①淀粉、糖原、纤维素和核糖都是生物大分子②氨基酸和抗体均可用双缩脲试剂检测③只有细胞中的核酸才是携带遗传信息的物质④等质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪耗氧少，放能多⑤细胞膜中磷脂含量越髙，功能越复杂⑥长期以玉米为主食的人群，应额外补充赖氨酸。A．0项 B．1项 C．2项 D．3项【解答】解：①淀粉、糖原、纤维素都是生物大分子，核糖不属于生物大分子，①错误；②双缩脲试剂检测含有2个或者2个以上肽键的化合物，氨基酸不含肽键，不能用双缩脲试剂检测，②错误；③病毒没有细胞结构，病毒的核酸也是携带遗传信息的物质，③错误；④脂肪含氢量高于糖，等质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪耗氧多，放能多，④错误；⑤蛋白质是生命活动的体现者，细胞膜中蛋白质含量越髙，功能越复杂，⑤错误；⑥赖氨酸是人体的必需氨基酸，玉米缺少赖氨酸，长期以玉米为主食的人群，应额外补充赖氨酸，⑥正确。故选：B。7．在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的检测及鉴定实验中，对实验材料选择的叙述不正确的是（）A．马铃薯块茎中含有较多的糖且近于白色，是用于进行还原糖鉴定的理想材料 B．花生种子富含油脂且子叶肥厚，是用于进行脂肪鉴定的理想材料 C．大豆种子蛋白质含量高，是用于进行蛋白质鉴定的理想植物材料 D．鸡蛋清含蛋白质多，是用于进行蛋白质鉴定的理想动物材料【解答】解：A、马铃薯块茎中含有的糖类主要是淀粉，淀粉不属于还原糖，不能用于进行可溶性还原糖的鉴定，A错误；B、花生种子富含油脂且子叶肥厚，是用于进行脂肪鉴定的理想材料，B正确；CD、鸡蛋清、大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想材料，C正确；D正确。故选：A。8．下列有关检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三个实验的叙述中，不正确的是（）A．观察细胞内的脂肪滴需要使用酒精溶液洗浮色 B．还原糖的检测一般需要水浴加热到50～65℃ C．若蛋白质盐析或高温变性后，则无法使用双缩脲试剂对其进行检测 D．检测还原糖和蛋白质所用试剂的使用方法不同【解答】解：A、观察花生子叶细胞的脂肪颗粒时，用体积分数50%酒精溶液的目的是洗去浮色，A正确；B、检测生物组织中的还原糖需要水浴加热到50℃～65℃，B正确；C、蛋白质盐析或高温变性并不会破坏肽键，蛋白质盐析或高温变性后，依旧可以使用双缩脲试剂对其进行检测，C错误；D、用斐林试剂检测还原糖时需要将甲液和乙液混合加入，用双缩脲试剂检测蛋白质时，需要先加入A液，后加入B液，D正确。故选：C。9．检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三种有机化合物的实验中，以下操作不正确的是（）A．用苏丹Ⅳ染色花生子叶，观察脂肪颗粒时，需要使用显微镜观察，结果呈红色 B．斐林试剂甲液和乙液等量混合均匀后再加入，不可用酒精灯直接加热 C．双缩脲试剂先加入NaOH1mL，再加入等量的CuSO4 D．不能选用西瓜做还原糖鉴定实验，主要是因为西瓜瓤的颜色干扰【解答】解：A、苏丹IV可以将花生子叶中的脂肪染成红色，所以用苏丹Ⅳ染色花生子叶，观察脂肪颗粒时，需要使用显微镜观察，结果呈红色，A正确；B、斐林试剂检测还原糖时，将斐林试剂甲液和乙液等量混合均匀后再加入，不能用酒精灯直接加热，应该水浴加热，B正确；C、使用双缩脲试剂时，先加入1mLNaOH溶液，摇匀；再加入3～4滴CuSO4溶液，摇匀，C错误；D、不能选用西瓜做还原糖鉴定实验，主要是以为西瓜汁是红色的，会影响还原糖结果（砖红色）的观察，D正确。故选：C。10．下列关于“检测生物组织中的油脂”的叙述，正确的是（）A．苏丹Ⅲ染液可以穿过活细胞的细胞膜 B．制片后需用50%的乙醇溶液洗去多余的染液 C．实验前需将花生种子用水浸泡，目的是为了充分研磨 D．只能观察到细胞内的油脂滴【解答】解：A、苏丹Ⅲ染液使组织中的脂肪颗粒呈橘黄色，苏丹Ⅲ染液可以穿过活细胞的细胞膜，A正确；B、油脂鉴定实验过程中，在制片时，用吸水纸吸去多于的染液，在滴加2﹣3滴体积分数为50%乙醇溶液洗去浮色，B错误；C、检测生物组织中的油脂，需选用用水浸泡过的花生种子，这样才容易做切片，C错误；D、用光学显微镜可以观察到位于两个细胞之间的脂肪滴，原因是有部分脂肪细胞破裂，D错误。故选：A。11．下列相关实验叙述错误的是（）A．用花生匀浆鉴定脂肪不需要显微镜观察 B．观察叶绿体的实验无需染色 C．将蛙置于水中培养可快速获得蛙皮肤上皮细胞 D．质壁分离实验中紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察【解答】解：A、由于用的材料为花生匀浆，不是切片，故可不用显微镜，直接观察，A正确；B、观察叶绿体无需进行染色，B正确；C、为防止对蛙造成严重影响，获取蛙的上皮细胞，需先将蛙在无水条件下培养，再移到水中培养，蛙的上皮细胞会龟裂并脱落到水中，C错误；D、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中的色素随着质壁分离的进行，颜色越来越深，有利于质壁分离现象的观察，D正确。故选：C。12．某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲检测其中是否含有还原糖、脂肪和蛋白质。下列叙述正确的是（）A．对该野果进行脂肪的检测实验需要使用显微镜 B．若对该野果的组织样液中加入斐林试剂并酒精灯直接加热出现较深的砖红色，说明该野果中含有大量的还原糖 C．进行蛋白质的检测时可用斐林试剂的甲液和乙液直接代替双缩脲试剂A液和B液，因为它们的成分相同 D．进行还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用【解答】解：A、对该野果进行脂肪的检测实验需要使用显微镜，A正确；B、用斐林试剂检测还原糖时不能用酒精灯直接加热，应该水浴加热，B错误；C、进行蛋白质的检测时不可用斐林试剂的甲液和乙液直接代替双缩脲试剂A液和B液，因为斐林试剂乙液和双缩脲试剂B的浓度不同，C错误；D、斐林试剂应该现配现用，D错误。故选：A。二、非选择题1．甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜，为探究其原因，某兴趣小组以甘薯和马铃薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理30min后，测定还原糖含量，结果表明马铃薯不含还原糖，甘薯的还原糖含量见下表：处理温度（℃）0102030405060708090甘薯还原糖含量（mg/g）22.123.325.837.640.547.454.768.945.328.6（1）由表可见，温度为70℃时甘薯还原糖含量最高，这是因为。（2）为了确认马铃薯不含还原糖的原因，请完成以下实验：实验原理：①；②。（3）备选材料与用具：甘薯提取液（去淀粉和还原糖），马铃薯提取液（去淀粉），二苯胺试剂，斐林试剂，双缩脲试剂，质量分数为3%的淀粉溶液和质量分数为3%的蔗糖溶液等。实验步骤：第一步：取A、B两支试管，在A管中加入甘薯提取液，B管中加入等量的马铃薯提取液。第二步：70℃水浴保温5min后，在A、B两支试管中各加入；第三步：70℃水浴保温5min后，在A、B两支试管中再各加入；第四步：。实验结果：A管砖红色，B管蓝色（4）下列关于细胞内相关物质的叙述正确的是。A．细胞内多糖的基本单位都是葡萄糖B．细胞内的化学反应需要供能时均是由ATP水解提供C．细胞内结合水是细胞结构的重要组成成分D．细胞内ATP和ADP相互转化的供能机制是生物界的共性【解答】解：（1）根据表格分析可知，温度为70℃时甘薯还原糖含量最高，说明该温度下淀粉酶的活性最高，催化产生的还原糖最多，即该温度为淀粉酶的最适宜温度。（2）马铃薯含有大量的淀粉（非还原糖），要确定马铃薯是否含有还原糖，遵循两个原理：①淀粉酶水解淀粉产生还原糖；②还原糖与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀。（3）实验步骤一定遵循单一变量原则和对照性原则，所以第二步需要加入等量淀粉溶液，第三步需要加入等量斐林试剂鉴定是否产生还原糖；但斐林试剂的使用需要水浴加热，因此第四步将A、B两只试管放入盛有50～60℃温水的大烧杯中加热约2分钟。（4）解：A、细胞内的多糖包括糖原、淀粉、纤维素、菊糖、琼脂等，其中糖原、淀粉、纤维素的基本单位都是葡萄糖，而菊糖的基本单位是果糖，琼脂的基本单位是半乳糖，A错误；B、光合作用暗反应阶段，三碳化合物的还原需要的能量有ATP和NADPH提供，B错误；C、细胞内结合水是细胞结构的重要组成成分，C正确；D、细胞内ATP和ADP相互转化的供能机制是生物界的共性，D正确。故选：CD。故答案为：（1）还原糖的产生是酶作用的结果，酶具有最适温度（2）实验原理：①淀粉酶水解淀粉产生还原糖②还原糖与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀（3）实验步骤：第二步：等量淀粉溶液第三步：等量斐林试剂第四步：将A、B两只试管放入盛有50～60℃温水的大烧杯中加热约2分钟3．在香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不断代谢转化，香蕉逐渐变甜。图中两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中葡萄糖和淀粉两种物质含量的变化趋势。请据图回答下列问题：（1）曲线Ⅰ表示香蕉果实成熟过程中（物质）含量的变化趋势。（2）请设计实验来验证（1）中的判断：实验器材：成熟到第x天和第y天的香蕉果肉、磨浆机、试管若干、大烧杯、量筒、酒精灯、碘﹣碘化钾溶液、新配制的本尼迪特试剂等。实验原理：，其颜色深浅与淀粉含量成正比；，其颜色深浅与葡萄糖含量成正比。实验步骤：①取成熟到第x天和第y天的等量香蕉果肉置于两个相同烧杯中，分别加入等量的蒸馏水制成提取液。然在a、b试管中各加入5mL第x天的提取液，在c、d试管中各加入5mL第y天的提取液。②。③观察实验现象并比较a、c试管中和b、d试管中颜色变化，记录实验结果。实验现象：。【解答】解：（1）曲线Ⅰ表示香蕉果实成熟过程中淀粉含量的变化趋势，曲线Ⅱ表示香蕉果实成熟过程中葡萄糖含量的变化趋势。（2）可设计实验来验证曲线Ⅰ表示香蕉果实成熟过程中淀粉含量的变化趋势：实验原理：淀粉遇碘﹣碘化钾溶液变蓝，其颜色深浅与淀粉含量成正比，淀粉含量越多，颜色越深；本尼迪特试剂与葡萄糖混合，水浴加热有红黄色沉淀生成，其颜色深浅与葡萄糖含量成正比，葡萄糖含量越多，颜色越深。实验步骤：①取成熟到第x天和第y天的等量香蕉果肉置于两个相同烧杯中，分别加入等量的蒸馏水制成提取液。然在a、b试管中各加入5mL第x天的提取液，在c、d试管中各加入5mL第y天的提取液。②在a、c试管中各加入等量的碘﹣碘化钾溶液，检测淀粉的含量，在b、d试管中各加入等量的新配制的本尼迪特试剂并进行水浴加热，检测葡萄糖的含量。③观察实验现象并比较a、c试管中和b、d试管中颜色变化，记录实验结果。实验现象：a、c试管中呈蓝色，且a试管颜色深于c试管；b、d试管中呈红黄色，且d试管颜色深于b试管。故答案为：（1）淀粉（2）淀粉遇碘﹣碘化钾溶液变蓝本尼迪特试剂与葡萄糖混合，水浴加热有红黄色沉淀生成②在a、c试管中各加入等量的碘﹣碘化钾溶液，在b、d试管中各加入等量的新配制的本尼迪特试剂并进行水浴加热实验现象：a、c试管中呈蓝色，且a试管颜色深于c试管，b、d试管中呈红黄色，且d试管颜色深于b试管21．血浆正常的渗透压对于维持红细胞正常的结构与功能至关重要，为患者输液治疗时必须考虑生理盐水（与血浆渗