2016_2017学年高中生物专题4酶的研究与应用课题2探讨加酶洗衣粉的洗涤效果学业分层测评新人教版选修.docx

专题4 酶的研究与应用 课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果学业分层测评(建议用时：45分钟) 学业达标1下列关于加酶洗衣粉的说法错误的是()A洗衣粉中的酶是人工合成的无机催化剂B洗衣粉中的酶是生物工程的产物C加酶洗衣粉有保质期，时间长了，酶活性会降低或丧失D加酶洗衣粉中磷的含量比普通洗衣粉低【解析】基因(发酵)工程是生物工程的内容之一，洗衣粉中的酶是基因(发酵)工程的产物，是微生物合成的一类蛋白质，所以加酶洗衣粉有一定的保质期，时间长了，酶的活性会降低或丧失，影响洗涤效果。加酶洗衣粉降低了表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，比普通洗衣粉中磷的含量低。【答案】A2加酶洗衣粉中的“酶”有多种，对各种污渍要考虑其不同情况选用不同的加酶洗衣粉，主要原因是()A酶具有多样性B酶具有高效性C酶具有专一性 D酶易受环境影响【解析】生活中各种污渍其成分有很大差别，如油渍主要是脂质，血渍主要是蛋白质，从酶的专一性出发，购买洗衣粉时应有所区别。【答案】C3酶容易变性失活，但在洗衣粉中容易保存的原因是()A洗衣粉中的酶活性与外界环境无关B生物体内的酶是有机物，洗衣粉中的酶是无机物C洗衣粉中的酶经过包裹等特殊处理，不与外界接触，受环境影响较小DA、B、C都正确【解析】洗衣粉中的酶的催化作用受环境因素的影响；洗衣粉中的酶用特殊的化学物质层层包裹，使之与洗衣粉中的其他成分隔离，因而能较长时间保持活性；不论是生物体内的酶还是洗衣粉中的酶，都属于有机物，是生物催化剂。【答案】C4下列说法不正确的是()A加酶洗衣粉中的酶能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度B加酶洗衣粉能够有效去除油渍、汗渍和血渍C衣服的洗涤只需考虑洗涤效果D科学探究中，研究变量的思路是一致的，只是在不同的问题情境下，具体做法不同【解析】衣物的洗涤，不仅要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力、洗涤成本等因素。【答案】C5在探究不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响实验时，往往采用同一型号的小容量自动洗衣机洗涤衣物，其原因是()A便于更好地控制变量 B洗涤时间短C洗涤时更省力 D可洗涤的衣物多【解析】欲探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，则将温度作为单一变量，其他条件应该保持一致，如洗衣机的型号要相同，这样有利于控制变量。【答案】A6有人设计实验探究加酶洗衣粉是否能提高去污力并优于普通洗衣粉，实验分为两组，一组衣物用加酶洗衣粉洗涤，另一组衣物用普通洗衣粉洗涤，该实验设计缺少() 【导学号：05520031】A用加酶洗衣粉洗涤和用适量普通洗衣粉洗涤的对照B既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤(即只用清水洗涤)的对照C用普通洗衣粉洗涤和用少量加酶洗衣粉洗涤的对照D用少量普通洗衣粉洗涤和用大量加酶洗衣粉洗涤的对照【解析】该实验的自变量是洗衣粉是否加酶。实验设计应分为三组，其中实验组有两组：一组用加酶洗衣粉，一组用普通洗衣粉；另外应有一个空白对照组，即既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤，而是用清水洗涤。【答案】B7下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述，合理的是()A先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度B实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度C相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果【解析】由于温度会影响酶的活性，高温会导致加酶洗衣粉中的酶变性失活，A项错误；本实验的目的是探究两种洗衣粉的洗涤效果，所以观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度或达到同样洗涤效果所需时间的长短，B项正确；在适宜的pH下，加酶洗衣粉的洗涤效果高于普通洗衣粉，但pH过高或过低时酶都会变性失活，则两者洗涤效果相似，C项错误；酶具有专一性，加有蛋白酶的洗衣粉不能用于洗涤真丝、羊毛等衣料，适当增加洗衣粉的用量会使洗涤效果增强，D项错误。【答案】B8某同学为探究“温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响”提出如下实验思路，不合理的是()A实验自变量为水温，设置温度为0 、20 、40 、60 、80 、100 B实验因变量是污布的清洁程度，洗涤结束后应先用清水漂洗污布再晾干比较C实验无关变量有水量、衣物的质料与大小、洗衣粉的用量、浸泡与洗涤时间等D实验预期结果是某温度下洗涤后污布最干净，高于或低于这一温度洗涤后污布上污渍残留多【解析】衣服的洗涤不仅要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力等，温度设置太高容易损害衣料。实验者应根据当地一年中的实际气温变化来确定水温，这是确定实验变量的基本原则，通常情况下，冬季、春季、秋季、夏季的水温分别选取5 、15 、25 、35 ，因为这四个水温比较符合实际情况，对现实生活也有指导意义。【答案】A9某种生物活性洗衣粉包装袋上印有以下资料，下列对资料表明的信息理解错误的是()这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍在60 以上的水中，蛋白酶会失去活性该洗衣粉可洗涤各种污渍的衣料该蛋白酶能够水解各种蛋白质A B.C D【解析】该洗衣粉包装袋上印有蛋白酶0.2%，说明这种洗衣粉较易清除衣服上的蛋清污渍。但是蛋白酶的种类较多，每种蛋白酶的作用都有适宜的温度和pH，因此，该蛋白酶不可能水解所有的蛋白质。该洗衣粉可洗涤含蛋白质污渍的衣料而不能处理各种污渍的衣料。洗衣粉用法中提示使用温水效果最佳，若使用60 以上的热水，则会因温度过高而使蛋白酶活性降低或失去活性。【答案】B10洗衣粉是人们日常生活所必需的，有位同学对加酶洗衣粉的作用很感兴趣，为此做了以下探究实验。实验过程：用天平称取加酶洗衣粉若干份，每份5 g制作被牛奶(主要含蛋白质、脂肪)和蓝墨水主要成分：阿拉伯树胶(植物纤维)、鞣酸与硫酸亚铁处理过的同一布料若干份(污渍大小以滴管滴数为准)。取2只500 mL烧杯，依次编号为A、B，分别加入200 mL水和一份已称好的洗衣粉，放入10水浴锅中，并且搅拌。取2块被牛奶和蓝墨水处理过的布料各一份，分别同时放入烧杯中，用玻璃棒搅拌并用秒表记录除去污渍所需时间。然后，分别以水浴锅温度依次为20 、30 、40 、50 、60 、70 、80 ，重复步骤，记录除去污渍所需要的时间，结果如下表。不同温度下除去不同污渍所需时间/min水温/1020304050607080奶渍48432812641217蓝墨水93868072686781105(1)请以温度为横坐标，酶反应速度为纵坐标画出除去奶渍实验的大致情况图：(2)解释在同一水温下除去两种污渍时间不同的可能原因是_。(3)此加酶洗衣粉不适宜洗涤下列哪些衣料 ？_。棉织品毛织品腈纶织品蚕丝织品涤纶织品锦纶织品(4)请你为上述探究实验命题_。(5)上述探究过程(至)隐含了科学探究的_和_两个步骤。(6)上述实验涉及两项对照关系，一项是针对_的成分对照，另一项是针对_的条件对照。这里的条件对照与一般实验空白对照的区别是_。【解析】加酶洗衣粉中添加了多种酶制剂，如碱性蛋白酶制剂和碱性脂肪酶制剂等，这些酶适宜温度不同，而且不适合洗涤蛋白质类纤维织物如羊毛、蚕丝等，因为酶能破坏蛋白质结构。该实验探究不同底物及不同温度对酶活性的影响，既可以根据底物不同设置对照，也可以根据温度不同设置对照。【答案】(1)如图(2)加酶洗衣粉含有蛋白酶和脂肪酶，酶具有专一性，且不同酶的活性受温度影响不同(3)(4)探究不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响(5)提出假设设计实验(6)不同底物不同温度条件对照组互为对照(或互为实验组)能力提升11下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是()加酶洗衣粉能将衣服上的蛋白质、脂肪等水解成溶于水的小分子物质加酶洗衣粉最常用的酶制剂是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶使用加酶洗衣粉时一般先用沸水浸开，然后调至适宜温度使用加酶洗衣粉可减少对环境的污染加酶洗衣粉的酶通过特殊的化学物质将其层层包裹，遇水后溶解实际生活中，用加酶洗衣粉的水温在2535 之间较适宜温度过高或过低均不宜用加酶洗衣粉使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力A BC D【解析】加酶洗衣粉所含的碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子的蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子肽；所含有的碱性脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使污迹容易脱落。普通洗衣粉含磷，含磷污水的排放可造成水体污染。加酶洗衣粉使洗涤剂向低磷、无磷的方向发展；加酶洗衣粉中的酶制剂及其分解产物能够被微生物分解，减少对环境的污染。为了保护酶的活性，加酶洗衣粉的酶被特殊的化学物质层层包裹，遇水后才被溶解，这样酶就不和洗涤剂直接接触，它才能在洗衣粉中保持稳定。考虑洗涤成本及酶活性，用加酶洗衣粉的水温在2535 之间，温度过高或过低，酶的活性都降低，温度过高时甚至失活。使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力，如毛料和丝织品不宜用含蛋白酶的洗衣粉，因为毛料和丝织品的主要成分是蛋白质，它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣服。【答案】B12(2016江苏南通月考)下图是围绕加酶洗衣粉洗涤效果进行的研究结果，下列有关叙述不正确的是() 【导学号：05520032】A本实验的自变量有温度和洗衣粉是否加酶B本实验的因变量可能是污渍残留量C两类洗衣粉的最佳使用温度都为t1D温度超过t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活【解析】该图示为多因子变量曲线，从图示可以看出本实验的自变量有温度和洗衣粉是否加酶，因变量可能是污渍残留量，温度超过t2后加酶洗衣粉中的酶可能失活。从图示可以看出普通洗衣粉的最佳使用温度不是t1，而加酶洗衣粉的最佳使用温度为t1。【答案】C13为了探究影响洗衣粉洗涤效果的因素，有人将一种无酶洗衣粉分成3等份，向甲、乙组洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，实验结果记录如下表：水温/1020304050组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血渍时间/min67668852518336347711126891167清除油渍时间/min93789587639182468575277769868下列针对该实验的叙述正确的是()A甲组洗衣粉中加入了蛋白酶和脂肪酶，乙组只加入了蛋白酶B将温度渐升至90 ，甲组清除血渍的时间会逐渐缩短C甲、乙两组洗衣粉洗涤效果有差异，说明酶的作用具有高效性D实验表明，提高洗衣粉去污能力的方法有加酶和适当提高温度【解析】血渍中主要含有蛋白质，油渍中不含蛋白质而含脂肪。分别将甲组和乙组与丙组进行比较，则可判断甲组加入了蛋白酶，乙组加入了蛋白酶和脂肪酶，A项错误。温度过高，酶会变性失活，B项错误。分析表格可见，甲、乙两组洗衣粉洗涤效果有差异，但两者的差异不是加酶与不加酶导致的，不能说明酶的作用具有高效性，C项错误。实验表明，针对污渍的成分添加相应的酶或在一定范围内适当提高温度，都能缩短清除污渍的时间，D项正确。【答案】D14某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明。成分：含碱性蛋白酶等。用法：洗涤前先将衣服浸于洗衣粉水内数小时，使用温水效果最佳。注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。请回答下列问题：(1)质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验如图所示。该实验的目的是_。(2)一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述(1)的实验材料及方法进行了如下实验，并把结果用曲线图A、B表示。由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适温度约为_。在0 和75 时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45 ，后者的催化作用已不能恢复，这是因为_。该学生在实验过程中可通过观察_来判断酶的催化效率。(3)该加酶洗衣粉的去污原理是_。(4)大力推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生态环境保护，这是因为_。【解析】实验的目的是检验洗衣粉中是否含有蛋白酶；由图中曲线可以得知，该加酶洗衣粉的最适温度约为45 ，酶在高温下其结构会被破坏，导致其活性丧失。【答案】(1)检查该洗衣粉是否含蛋白酶(2)45 在75 时，酶的活性已丧失胶片上的蛋白膜消失所用时间的长短(3)蛋白酶能将污垢中的蛋白质分解为易溶于水的小分子(4)酶本身无毒，含量少，又能被微生物分解，不会引起富营养化，可减少对环境的污染15为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答有关问题：(1)根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、_。(2)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的_。(3)下表为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明，根据你所学习的有关知识，解释注意事项的原因：_。注意事项请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。不慎溅入眼中，立即用水冲洗。水温以3050 为宜，切忌用70 以上的热水。(4)下面是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的有关探究实验，请据表回答：脸盆编号洗涤物(等量)洗涤温度洗衣粉(等量)水量洗净所需时间1油污布45 加酶2 L4 min2油污布45 普通2 L7 min3油污布5 加酶2 L9 min4油污布5 普通2 L8 min该实验设计体现了_原则。若1号实验组，洗净所需时间接近7分钟，请分析最可能的原因：_。【解析】污垢中的血渍、奶渍、油污、土豆泥的主要成分分别是蛋白质、蛋白质、脂肪、淀粉和纤维素，因此要在洗衣粉中添加相应的水解酶。蛋白酶能将