有机物的鉴定-2021年高考生物必考实验突破（解析版）

实验一：检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质

知三只链接

（1）还原糖的鉴定：

1、常用材料：苹果和梨观察现象明显

2、试剂：斐林试剂（甲液：O.lg/ml的NaOH、乙液：0.05g/ml的CuSO4）

3、注意事项：①还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖（单、二除蔗）

②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中（现配现用）。

③必须用水浴加热（50〜65℃）

4、颜色变化：浅蓝色Cu（OH）2一a棕色一＞砖红色沉淀Cu2。

（2）脂肪的鉴定:

1、常用材料：花生子叶或向日葵种子

2、试剂：苏丹HI染液或苏丹IV染液

3、注意事项：

①切片要薄且均匀，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。

②染色时间不易过长，体积分数50%酒精的作用是洗去浮色。

③需使用显微镜观察（是否使用显微镜，要看实验材料，如将材料制成匀浆则不用）

④使用不同的染色剂染色时间不同。

4、颜色变化：橘黄色或红色

（3）蛋白质的鉴定：

1、常用材料：鸡蛋清、黄豆组织样液、牛奶

2、试剂：双缩胭试剂（A液：O.lg/ml的NaOH、B液：0.01g/ml的CuS04）

3、注意事项：

①先加A液1mL再加B液3-4滴；

②鉴定前留出一部分组织样液以便对比；

③用蛋清时一定要稀释，若稀释不够，与双缩胭试剂反应时，会黏在试管内壁，使得反应不

够彻底，且试管不易清洗；

④加入双缩腺试剂的顺序不能颠倒，先用A液造成碱性环境后再加入B液。

4、颜色变化：紫色

注意：双缩胭试剂只是检验物质中是否存在肽键，存在肽键的不一定是蛋白质。

典例引领

例1.下列关于生物组织中有机物鉴定实验的叙述，正确的是（）

A.氨基酸、淀粉的鉴定分别使用双缩腺试剂、碘液

B.鉴定还原糖和蛋白质都需要进行水浴加热

C.双缩胭试剂和斐林试剂的使用方法不同

D.可用西红柿榨汁作为检测还原糖的材料

【答案】C

【解析】

【分析】

生物组织中有机物的鉴定原理：糖类中的还原糖（如葡萄糖、果糖）能与斐林试剂发生作用，在水浴加热

的条件下生成ii专红色沉淀；脂肪可被苏丹ni染液染成橘黄色（或被苏丹w染液染成红色）；淀粉遇碘变蓝色；

蛋白质可与双缩胭试剂发生紫色反应。

【详解】

A、氨基酸分子中不含肽键，不能与双缩腺试剂发生紫色反应，因此不能用双缩版试剂鉴定氨基酸，A错误；

B、用双缩版试剂鉴定蛋白质时不需要水浴加热，B错误；

C、使用双缩服试剂时，A液和B液依次滴加到待测样品中，而使用斐林试剂时，甲液和乙液要等量混合后

再使用，且要现配现用，C正确；

D、红色的西红柿汁会对还原糖的鉴定实验产生颜色干扰，D错误。

故选C«

例2.某研究小组测定小麦种子成熟过程中相关物质干重的百分含量，结果如下图所示。请回答：

干

袤

逐

摩20

挟80

15

・60

,15040

«-

白020

及

)

（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）试分析，在6〜20天内小麦种子中淀粉含量上升的原因是。

（3）在上述定量测定之前，研究小组进行了还原性糖含量变化的预测实验，请填充实验原理，完成实验步

骤，并写出初步的实验结论。

实验原理：还原性糖,颜色深浅与还原性糖含量成正比。

（4）实验步骤：

①取三份等量的分别发育至6、12、18天的小麦种子，各加入适量蒸储水，研碎、提取、定容后离心得到

还原性糖制备液；

②取3支试管，编号A、B、C,分别加入等量的上述还原性糖制备液；

③在上述试管中分别加入:

④,观察颜

色变化。

（5）预期结果：o

【答案】先增加后保持稳定还原糖不断转化成淀粉与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀

等量且适量的（或1ml）斐林试剂将三只试管放入盛有50〜65℃温水的大烧杯中加热约2分钟A

试管中砖红色沉淀颜色最深，其次是B试管，C试管中砖红色沉淀颜色最浅

【解析】

【分析】

斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验

生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）。

题图分析，小麦种子成熟过程中，还原性糖的含量逐渐降低，淀粉的含量逐渐升高，蛋白质的含量基本不

变，种子成熟后，淀粉含量最高，占干重的80%左右。

【详解】

（1）根据图示可知，在小麦种子成熟过程中，种子中淀粉含量的变化趋势是先增加后保持稳定。

（2）在6〜20天内小麦种子中淀粉含量上升的同时，还原糖的量在下降，据此可推测小麦成熟过程中淀粉

含量上升的原因是还原糖不断转化成淀粉。

（3）根据还原糖的鉴定知识可知其实验原理是：还原性糖与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，

且颜色深浅与还原性糖含量成正比。

（4）根据对照实验和单一变量原则等知识，可以推出实验步骤为：

①取三份等量的分别发育至6、12、18天的小麦种子，各加入适量蒸储水，研碎、提取、定容后离心得到

还原性糖制备液；

②取3支试管，编号A、B、C,分别加入等量的上述还原性糖制备液；

③在上述试管中加入等量且适量的现配的斐林试剂；

④将三只试管放入盛有50〜65℃温水的大烧杯中加热约2分钟，观察颜色变化。

（5）根据实验过程中还原糖含量的变化预期结果为：A试管中砖红色沉淀颜色最深，其次是B试管，C试

管中砖红色沉淀颜色最浅。

【点睛】

熟知生物组织中有机物的鉴定方法是解答本题的关键，能根据图中的相关信息进行合理的分析是解答本题

的前提，实验设计思路的分析以及实验步骤的确定也是本题的考查点。

热点专练

1.以下高中生物学实验中，操作不正确的是（）

A.在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置

B.鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴

c.用苏丹m染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）

D.用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体

【答案】A

【解析】

【分析】该题考查高中几个主要实验的材料选择、试剂选择、操作步骤等

【详解】在制作果酒的实验中，葡萄汁液不能装满发酵装置，要留出1/3的空间，A错误；在DNA鉴定实

验中，DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，B正确；用苏丹HI染液可以把花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成

橘黄色,C正确;用龙胆紫染液能将细胞中的染色体染成深紫色，在洋葱根尖分生区细胞中能清晰地观察到，

D正确，所以选A。

【点睛】注意题目中的“果酒”、“装满”

2.还原糖、脂肪、蛋臼质和DNA四种有机物的鉴定实验中，选材或操作正确的是（）

A.用斐林试剂检测胡萝卜汁中的还原糖

B.向花生种子匀浆中滴加苏丹HI染液检测脂肪

C.将双缩版试剂A液与B液混合，摇匀后检测豆浆中的蛋白质

D.常温条件下，核糖核酸与甲基绿作用，呈现绿色

【答案】B

【解析】

【分析】

鉴定类实验的操作流程模板：取材（应该选取无色且富含被鉴定物质的材料）一处理材料（制备组织样液

或制片）一加鉴定剂（根据实验原理和要求，准确添加所需的鉴定试剂）~观察，得出结论（对应实验目

的进行准确描述，并做出肯定结论）。

【详解】

A.胡萝卜汁为橙黄色，而鉴定还原糖需要观察砖红色沉淀，因此橙黄色会影响颜色反应的观察，故不能作

为相应实验材料，A错误；

B.脂肪的检测有两种方法，一种是组织样液法，一种是切片法，故向花生种子匀浆中滴加苏丹印染液可检测

脂肪，B正确；

C.用双缩版试剂检测蛋白质时，需先加入A液，摇匀，再加入B液摇匀，C错误；

D.甲基绿用于检验DNA（脱氧核糖核酸），毗罗红用于检验RNA（核糖核酸），D错误。

故选B。

【点睛】

本题考查课本基础实验的原理和选材，意在考查学生能独立完成“生物知识内容表''所列的生物实验，理解实

验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。

3.某研究人员对玉米组织、小白鼠组织、T2噬菌体（病毒）、乳酸菌、酵母菌等样品进行化学成分分析。

以下分析结果正确的是（）

A.含有水、DNA、RNA、糖原、蛋白质等成分的样品是小白鼠组织

B.只含有蛋白质和DNA成分的样品是乳酸菌，

C.含有水、DNA、RNA、蛋白质、纤维素等成分的样品是玉米组织和乳酸菌

D.既有DNA,又有RNA的只有玉米组织、小白鼠组织

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

糖原是动物细胞特有的多糖，因此含有水、DNA、RNA、糖原、蛋白质等成分的样品是小白鼠组织，A正

确；

只含有蛋白质和DNA成分的样品是T?噬菌体，B错误；

纤维素是植物细胞壁的成分，而乳酸菌细胞壁的成分为肽聚糖，C错误；

细胞生物中既有DNA,又有RNA,包括玉米组织、小白鼠组织、乳酸菌和酵母菌，D错误。

【点睛】

生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物。

其中原核生物包括：细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体等；

真核生物包括：动物、植物、原生动物、低等植物、真菌等。

植物组织中特有的多糖是淀粉和纤维素，纤维素是植物细胞壁的组成成分；动物细胞中特有的多糖是

糖原；乳酸菌属于原核生物，具有细胞壁，但细胞壁成分为肽聚糖，无纤维素。

4.以下关于实验的描述中，正确的是（）

A.利用光学显微镜可观察到细胞膜的磷脂双分子层

B.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料

C.做脂肪的鉴定实验时，发现满视野都呈现橙黄色，滴1〜2滴质量分数为20%的盐酸洗去多余的染料

D.在稀释的蛋清液中加入双缩版试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色

【答案】D

【解析】

【分析】

脂肪的鉴定：苏丹III染液遇脂肪为橘黄色，苏丹IV染液遇脂肪为红色，以此来鉴定生物组织中脂肪的存在，

这是把化学反应和显微镜结合起来，这种方法称为显微化学反应鉴定。

【详解】

A、观察到细胞膜的磷脂双分子层需要用电子显微镜，A错误；

B、检测还原糖实验中，所选实验材料应该富含还原糖且颜色较浅，西瓜汁的红色会影响颜色反应，B错误；

C、做脂肪的鉴定实验时，发现满视野都呈现橙黄色，滴1〜2滴质量分数为50%的酒精洗去多余的染料，C

错误；

D、在稀释的蛋清液中加入双缩版试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色，D正确。

故选D。

5.用碘液、苏丹HI染液和双缩胭试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应如下表，

其中“+”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是

中类

试命、碘液苏丹III染液双缩麻试剂

甲+++++++

乙++++++++

丙+++++++

A.乙种子中主要含蛋白质

B.碘液、苏丹HI染液和双缩胭试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色

C.在观察颜色时有可能用到光学显微镜

D.这三种试剂的使用均不需要水浴加热

【答案】A

【解析】

甲种子与碘液呈蓝色，说明甲种子中主要含淀粉；乙种子与苏丹ni呈橘黄色，说明乙种子主要含脂肪；丙

种子与双缩胭试剂反应呈紫色，说明丙种子主要含蛋白质；在观察颜色时有可能用到光学显微镜，如脂肪

的鉴定；这三种试剂使用时均不需要水浴加热。

6.对斐林试剂和双缩胭试剂的配方，叙述不正确的是（）

A.双缩腺试剂和斐林试剂都含有NaOH溶液和CuSO4溶液

B.斐林试剂是由质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液中和等量的质量浓度为0.1/gmL的NaOH溶液配制

而成，用时两种溶液等量混匀，现用现配

C.双缩版试剂是将质量为0.Ig/mL的NaOH溶液滴入质量浓度为0.01/mL的CuSO4溶液中混合而成的

D.双缩腺试剂由质量浓度为0.Ig/mL氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液组成

【答案】C

【解析】

【分析】

斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，

用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；

双缩胭试剂由A液（质量浓度为（）.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组

成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液混匀后再加入B液。

【详解】

A、双缩胭试剂和斐林试剂都含有NaOH溶液和CuSCh溶液，A正确；

B、由上述分析可知，斐林试剂是由质量浓度为0.05g/mL的CuSCU溶液和等量的质量浓度为O.lg/mL的NaOH

溶液配制而成，用时两种溶液等量混匀，现用现配，B正确；

C、双缩版试剂是质量浓度为O.lg/mL的NaOH溶液和质量浓度为O.Olg/mL的CuSOj溶液构成的，但是两

种溶液需要分开使用，C错误；

D、双缩胭试剂由质量浓度为O.lg/mL氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液组成，D正确。

故选C。

7.下列实验能证明蛋白酶具有水解蛋白质作用的最佳方案是（）

A.在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸储水，然后滴加双缩胭试剂观察是否变成紫色

B.在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸储水，然后滴加斐林试剂加热后观察是否变成砖红色

C.在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸储水，然后滴加双缩胭试剂观察是否变成紫

色

D.在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白醐和蒸储水，一段时间后直接观察蛋白块的大小

【答案】D

【解析】

【分析】

1.能具有专一性，蛋白质在蛋白酶的作用下水解产生多肽。

2.蛋白质与双缩胭试剂发生作用，产生紫色反应。（蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH溶液中能与

双缩胭试剂中的Ct?+作用，产生紫色反应。）

【详解】

A、加入蛋白酶的试管中蛋白质水解产生多肽，多肽中含有肽键，利用双缩胭试剂鉴定能够产生紫色，加入

蒸储水的试管也会变成紫色，因此该方案不能证明蛋白酶能够水解蛋白质，A错误；

B、斐林试剂鉴定还原糖，不能鉴定蛋白质是否被蛋白酶水解，B错误；

C、煮熟的蛋白块也能够被水解，但是水解后的多肽和蛋白质遇双缩胭试剂均能产生紫色反应，因此该方案

不能证明蛋白醐能够水解蛋白质，C错误；

D、两个试管中均加入了蛋白酶，蛋白酶可以将蛋白块水解，所以蛋白块会消失，因此可以通过蛋白块是否

变小或消失来判断蛋白酶的作用，D正确。

故选D。

【点睛】

本题考查了蛋白质的鉴定以及酶特性的有关实验，要求学生掌握蛋白质鉴定实验的原理，明确蛋白前的化

学本质为蛋白质，同时根据实验要求选择正确的实验方案。

8.下列实验中，加入试剂后不能产生特定颜色的是

A.取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖

B.黑暗中生长24h的天竺葵叶片，用碘液检测淀粉

C.玉米根尖经甲基绿染色后，在显微镜下观察细胞核

D.花生子叶经苏丹III染色后，在显微镜下观察脂肪颗粒

【答案】B

【解析】

【分析】

生物组织中化合物的鉴定：

（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只

能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。

（2）蛋白质可与双缩胭试剂产生紫色反应。

（3）脂肪可用苏丹111染液（或苏丹W染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。

（4）甲基绿能使DNA呈绿色，毗罗红能使RNA呈红色。

据此分析解答。

【详解】

A、成熟香蕉中含有还原糖，可以利用斐林试剂鉴定产生砖红色沉淀，A不符合题意；

B、黑暗中生长24h的天竺葵叶片，几乎没有淀粉，不能做碘液检测淀粉的材料，B符合题意；

C、DNA主要存在于细胞核，甲基绿能使DNA呈绿色，玉米根尖经甲基绿染色后，在显微镜下观察细胞核，

C不符合题意；

D、生子叶中含有，经苏丹ID染色后，在显微镜下观察橘黄色的脂肪颗粒，D不符合题意；

故选B。

9.根据“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验，回答下列问题。

（1）鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是,该试剂与细胞内还原糖发生作用，形成

沉淀，因此，可用该试剂检验糖尿病病人尿液中是否存在_。

（2）在鉴定花生子叶细胞中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是,用其染色时，

要用酒精来冲洗浮色，这是因为o

（3）鉴定黄豆组织中是否存在蛋白质时，向组织液中加入双缩胭试剂A摇匀，再向样液中加入双缩胭试剂

B摇匀。其中双缩版试剂B的量只有4滴，而不能过量，为什么？

（4）本实验注意事项：

a.斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需，使用时再临时混合均匀后用于实验。

b.双缩版试剂的使用，应先加,造成碱性环境，再加。

c.在还原糖的鉴定中，对试管中溶液加热时，试管底部不要触及,试管口不要朝向

,以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。

d.蛋白质的鉴定样品液浓度不能,以免实验后粘住试管壁，洗不干净。

【答案】斐林试剂砖红色葡萄糖苏丹HI染液苏丹HI能溶解在酒精中过量的双缩腺试

剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色分别配制、储存0.1g/mLNaOH溶液

0.01g/mLCuSCh溶液烧杯底部实验者或其他人太大

【解析】

【分

生物组织中化合物的鉴定：

（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只

能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。

（2）蛋白质可与双缩胭试剂产生紫色反应。

（3）脂肪可用苏丹III染液（或苏丹IV染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。

【详解】

（1）鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是斐林试剂，该试剂与细胞内还原糖发生作用，在水浴加

热的条件下可形成砖红色沉淀.因此，可用该试剂检验糖尿病病人尿液中是否存在葡萄糖。

（2）苏丹HI染液能将脂肪染成橘黄色，由于苏丹II［能溶解在酒精中，故用其染色时，要用酒精来冲洗浮色。

（3）鉴定黄豆组织中是否存在蛋白质时，向组织液中加入双缩胭试剂A摇匀，再向样液中加入双缩版试剂

B摇匀。过量的双缩版试剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色，因此双缩服试剂B的

量只有4滴，而不能过量。

（4）a.斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需分别配制、储存，使用时再临时混合均匀后用于实验。

b.双缩胭试剂的使用，应先加0.1g/mLNaOH溶液，造成碱性环境，再加O.Olg/mLCuSCU溶液。

c.在还原糖的鉴定中，对试管中溶液加热时，试管底部不要触及烧杯底部，试管口不要朝向实验者或其他人，

以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。

d.蛋白质的鉴定样品液浓度不能太大，以免实验后粘住试管壁，洗不干净。

【点睛】

本题考查生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定的实验，意在考查学生能独立完成“生物知识内容

表''所列的生物实验，理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，能将这些实验涉及的

方法和技能进行综合运用；并对实验现象和结果进行解释、分析、处理。

10.牛奶中含有蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分，其中蛋白质含量是鉴别牛奶质量的主要依据。某

同学欲探究某品牌的牛奶中有无蛋白质和还原糖。下面是其未设计完的实验，请帮助他完成实验设计。

实验目的：探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖。

实验原理：利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖。

实验步骤：见下面表格。

项目步骤一步骤二步骤三实验结果

试管A加入2mL牛奶加入2mL斐林试剂C____9

探究

牛奶

中有无试管B加入2mL蒸储水加入2mL斐林试剂水浴加热

还

原糖加入2mL葡萄糖样

试管C加入2mL斐林试剂水浴加热

液

加1入1mLNaOH溶

试管D加入2mL牛奶d_____9

探究液

牛奶

加入3〜4滴CuSO4

中有试管E加入2mL蒸储水b____

溶液

无蛋

白质加I入1mLNaOH溶加入3〜4滴CuSO4

试管F加入2mLa样液