③ 向(NH4)3VO4溶液中加入NH4Cl溶液,控制溶液的pH=7.5。当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是______。
(4)测定产品中V2O5的纯度:
称取a g产品,先用硫酸溶解,得到(VO2)2SO4溶液。再加入b1 mL c1 mol·L?1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO2+ + 2H+ + Fe2+ == VO2+ + Fe3+ + H2O)。最后用c2 mol·L?1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知 MnO4?被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是______。(V2O5的摩尔质量:182 g·mol?1) 28.(16分)某小组研究NaClO溶液与KI溶液的反应,实验记录如下: 实验编号 实验操作 实验现象 ⅰ.溶液变为浅黄色 ⅱ.溶液变蓝 Ⅰ Ⅱ 【资料】:碘的化合物主要以I?和IO3?的形式存在。
ⅰ.溶液保持无色 ⅱ.溶液不变蓝,溶液的pH=10 酸性条件下IO3?不能氧化Cl?,可以氧化I?。 ClO?在pH<4并加热的条件下极不稳定。
(1)0.5 mol·L?1 NaClO溶液的pH=11,用离子方程式表示其原因: 。 (2)实验Ⅰ中溶液变为浅黄色的离子方程式是 。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅱ,研究实验Ⅱ反应后“溶液不变蓝”的原因。 ① 提出假设a:I2在碱性溶液中不能存在。
设计实验Ⅲ证实了假设a成立,实验Ⅲ的操作及现象是 。 ② 进一步提出假设b:NaClO可将I2氧化为IO3?。
进行实验证实了假设b成立,装置如下图,其中甲溶液是 ,实验现象 是 。
(4)检验实验Ⅱ所得溶液中的IO3?:
取实验Ⅱ所得溶液,滴加稀硫酸至过量,整个过程均未出现蓝色,一段时间后有黄绿色刺激性气味的气体产生,测得溶液的pH=2。再加入KI溶液,溶液变蓝,说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3?。 ① 产生的黄绿色气体是 。
② 有同学认为此实验不能说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3?,理由是 。欲证明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3?,改进的实验方案是 。
③ 实验Ⅱ中反应的离子方程式是 。
29.(16分)
胸腺素是胸腺产生的对淋巴细胞分化、成熟具有重要作用的多肽激素总称。为了解免疫系统与大脑早期发育的关系,以新生小鼠为对象开展了相关研究。
(1)胸腺是______细胞发育成熟的场所,作为机体的免疫器官和______器官发挥作用。破坏小鼠胸腺会影响______免疫。
(2)为研究胸腺素对新生小鼠学习和记忆的影响,将新生小鼠随机分成两组,实验组小鼠前4天每天皮下注射20μL胸腺素,与对照组置于相同的环境下培养,进行相关实验。
①开放旷场实验:将小鼠置于“旷场”装置中,记录小鼠在旷场中的活动,结果如图1所示。由图可知______,说明实验组小鼠具有更强的好奇心和探索欲等学习能力。
②水迷宫实验:在开放旷场实验结束后,利用水迷宫装置,将小鼠放入水中,进行逃生训练,
记录逃生时间。实验结果为______,说明实验组小鼠具有更强的学习和记忆能力。 ③海马区神经细胞分泌的神经营养因子BDNF可以维持神经元存活,促进神经干细胞增殖分图1
化。为探究两组小鼠行为差异的细胞和分子基础,检测两组小鼠的脑组织,结果如图2、3所示。推测实验组小鼠新生神经细胞数量增加的原因:______。
④检测两组小鼠T细胞分泌的免疫因子IFNγ和IL4在海马区的含量,发现实验组IFNγ和IL4含量均增加,结果如图4。据此推测:胸腺素通过______增加海马区BDNF含量,提高小鼠学习和
记忆的能力。
(3)为研究胸腺素能否预防LPS(细菌毒素)导致的神经损伤。研究者提出两种实验方案。 方案一:实验组小鼠在出生后连续四天注射适量胸腺素,对照组注射等量无菌生理盐水。第九天时,对实验组全部小鼠和对照组的半数小鼠注射等量的LPS,另外半数对照组的小鼠注射等量的无菌生理盐水。第三周对小鼠脑组织进行细胞学检测,比较各组小鼠脑部海马区神经干细胞、新生神经元的数量。
方案二:实验组小鼠在出生后连续四天注射一定量的LPS,对照组注射等量无菌生理盐水。第九天时,对实验组半数小鼠注射适量的胸腺素,另外半数的实验组小鼠和对照组全部小鼠注射等量的无菌生理盐水。第三周的处理方式和检测内容同方案一。 请评价两个实验方案的优劣,并陈述理由______。
30.(18分)
野生大豆在短日照条件下表现为早开花、产量低。人们在栽培大豆过程中发现有些突变体可在短日照下晚开花,产量提高。我国科学家对相关的性状和分子机制进行了深入研究。
(1)图1揭示了FT2a基因调控大豆花发育的分子机制。大豆叶片细胞中FT2a基因表达的FT2a蛋白和______共同作用于LFY花发育基因的启动子上游的调控序列,促进LFY基因______,使顶端分生组织细胞经过______形成花芽,从而早开花。
图 1
(2)E基因位于大豆6号染色体上,其表达的E蛋白有抑制FT2a基因的作用,从而使大豆晚开花。进一步研究表明,E基因的表达受J基因调控。一种J基因突变体如图2所示。(已知真核生物终止密码子为UAA、UAG、UGA)
图2
J基因突变导致J蛋白功能丧失,通过______使大豆推迟开花,产量提高。结合图2从分子水平分析J蛋白功能丧失的原因______。
(3)一种J基因和E基因的双突变体,基因型为jjee,其性状又恢复到在短日照环境下开花早、产量低。用野生型纯合体(基因型为JJEE)与这种双突变体杂交,得到的F1代自交产生F2代。若F2代在短日照环境下的性状表现及比例为______,则J基因不在6号染色体上;若F2代在短日照环境下的性状表现及比例为______,则J基因也在6号染色体上且不发生交叉互换。借助特定的染色体DNA分子标记并结合杂交实验结果,研究者最终确定J基因位于大豆4号染色体上。
(4)近期我国大豆育种专家又发现,J 基因的表达受到光敏色素蛋白E3的抑制。E3在短日照条件下表达量很低,长日照条件下表达量很高。由此揭示了大豆特异的光周期调控开花的 E3 → J → E →FT2a→FDL→LFY信号调控通路,并简化为光周期调控大豆发育的“跷跷板”模型(图3)。为获得高产大豆,在长日照和短日照地区选育的基因型依次为______和______。
A.JJEE B.jjEE C.JJee D.jjee 图3
31.(16分)
人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织(WAT)和褐色脂肪组织(BAT),二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。
(1)图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析,WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因:______。
图1
(2)雌激素相关受体γ(ERRγ)与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA,导入野生型小鼠(WT)______细胞,使其插入ERRγ基因内部,导致ERRγ基因发生______,获得ERRγ基因缺陷小鼠(KO)。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验,结果如图2。在第______小时ERRγKO小鼠全部死亡。结果说明ERRγ与抵抗寒冷关系密切。
(3)检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量,计算其比值(BAT/WAT),结果如图图2 3,由此可推测______。
图4 图 3
(4)进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平,结果如图4。据图可知, KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为______。同时利用分子生物学技术检测发现,KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠,科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测,UCP-1蛋白的作用是______。
(5)综上研究可知,ERRγ在相关激素的调节下,通过______过程使小鼠适应寒冷环境。
理科综合参考答案及评分标准
2018.5 第一部分共20小题,每小题6分,共120分。 1.B 2.C 3.D 4.B 5.D 29.(16分)
(1)T淋巴(2分) 内分泌(2分) 体液和细胞(特异性)(2分) (2)①实验组小鼠比对照组小鼠运动轨迹更复杂(2分)
②实验组小鼠经过训练后成功逃生所用时间显著低于对照组(2分)
③胸腺素通过提高海马区神经因子BDNF含量,从而促进神经干细胞的增殖分化(2分) ④提高IFNγ与IL4比值(2分) (3)评价:方案一是正确的实验方案。(1分)
理由:因为要验证胸腺素是否具有预防作用,所以应该对实验组小鼠先行注射胸腺素,方案一符合要求;方案二是实验组先注射LPS,验证的不是预防而是是否能治疗。(1分) 30.(18分)
(1)FDL19蛋白(2分) 转录(表达)(2分) 分裂分化(2分)
(2)解除对E基因的抑制作用,从而恢复E蛋白对FT2a基因的抑制(2分) J基因碱基对G/C缺失, mRNA提前出现终止密码子UAA,从而使翻译提前终止(J蛋白分子量减小),其空间结构发生改变,导致J蛋白功能丧失。(2分)
(3)早开花低产∶晚开花高产=13∶3 (2分) 全部表现为早开花低产 (2分)(4) AB(2分) B (2分) 31.(16分)
(1)脂肪滴变多,体积变小,相对面积增大,易于分解产热;线粒体增多,产热增加(2分)
(2)受精卵 (2分) 基因突变(2分) 6(2分)
(3)雌激素通过ERRγ蛋白(通过一系列信号传导通路)促进WAT转化为BAT(2分) (4)1.4(17.5÷12.5/7∶5/17.5∶12.5) (2分)
减少ATP合成,促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能(2分) 促进WAT转化为BAT;(1分)促进UCP-1基因的表达,使产热增加(1分)
西城区高三模拟测试
理科综合参考答案及评分标准
2018.5 第一部分共20小题,每小题6分,共120分。 6.A 7.C 8.B 9.B 10.B