探讨加酶洗衣粉的洗涤效果（人教版）

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

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栏目链接在某品牌洗衣粉的包装袋背面有这样一段材料：适用范围：适用于洗涤棉麻、化纤及混纺织物(不能用于洗丝、毛织物)，手洗、机洗皆宜。教你洗衣小妙招：①洗前浸泡30分钟，效果更佳；②用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃；③浸泡时水量不宜过多，浸没衣服即可；④若衣服太脏，可适当增加洗衣粉用量或延长浸泡时间。

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栏目链接请思考：1.由以上材料可知，该洗衣粉含有什么物质？2.影响该洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？

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栏目链接(1)加酶洗衣粉是指含有________的洗衣粉，目前常用的酶制剂有________、_________、_________和_________四类，其中应用最广泛、效果最明显的是__________和__________。(2)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________或____________。同样的道理，脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的______、______和________水解为小分子物质而易洗去。一、加酶洗衣粉

酶制剂

蛋白酶

脂肪酶

淀粉酶

纤维素酶

碱性蛋白酶

碱性脂肪酶

氨基酸

小分子的肽

脂肪

淀粉

纤维素

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栏目链接二、实验设计1．遵循原则______原则和__________原则。2．探究问题(1)普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍洗涤效果的区别。要控制洗衣粉的种类为变量，其他条件一致，使普通洗衣粉处理污渍物与加酶洗衣粉处理污渍物形成______实验。

对照

单一变量

对比

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栏目链接(2)加酶洗衣粉的最适温度。________是自变量，不同的实验组之间形成________对照。(3)不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果。变量是加酶洗衣粉的______；污渍的种类、程度等应是完全相同的。

温度相互

种类

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栏目链接一、加酶洗衣粉1．加酶洗衣粉中的酶和加酶方法(1)加酶洗衣粉中的酶是通过基因工程生产的，能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度。(2)加到洗衣粉中的酶是通过特殊的化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离。隔离层遇到水后．就会很快溶解，包裹在其中的酶就会很快发挥催化作用。2．加酶洗衣粉和普通洗衣粉的比较

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栏目链接加酶洗衣粉普通洗衣粉成分普通洗衣粉成分＋酶制剂主要含有表面活性剂、三聚磷酸钠(水软化剂)、碱剂、漂白剂、荧光增白剂等种类①单一加酶洗衣粉：加入一种酶制剂②复合加酶洗衣粉：加入多种酶制剂①根据含磷量分为无磷和含磷洗衣粉②根据洗涤效果分为普通和浓缩洗衣粉

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栏目链接(续表)作用将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，使污染物与纤维分开“亲油基”与油污“抱成一团”，相互融合，形成亲水的微小胶团，然后油污与洗涤剂一起被清水冲掉环境影响污染轻甚至无污染容易导致水体发生富营养化，破坏水质，污染环境相同点表面活性剂产生泡沫，将油脂分子分散开，水软化剂可以分散污垢

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栏目链接①加酶洗衣粉的主要作用原理已经不再是物理变化，起决定性作用的是酶的化学催化作用。②加酶洗衣粉对被洗衣物的质地有限制，如毛、丝等蛋白质纤维类织物就不能用加蛋白酶的洗衣粉洗涤，棉、麻等织物不能用加纤维素酶的洗衣粉洗涤。特别提醒

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栏目链接例1下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是(

)①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②加酶洗衣粉最常用的酶制剂是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶③使用加酶洗衣粉时，一般先用开水浸开，然后调至适宜温度④使用加酶洗衣粉可减少对环境的污染⑤加酶洗衣粉的酶用特殊化学物质将酶层层包裹，遇水后溶解⑥实际生活中，用加酶洗衣粉时，水温在25～35℃之间较适宜⑦温度过高或过低均不宜用加酶洗衣粉

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栏目链接⑧使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力A．①②③④⑤⑥⑦⑧B．①②④⑤⑥⑦⑧C．①②③④⑤⑥⑦D．①②③④⑤⑦⑧

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栏目链接解析：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朝低磷、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，从而减少对环境的污染。为了保护酶的活性，加酶洗衣粉的酶用特殊的化学物质将酶层层包裹，遇水后才溶解，这样酶就不与洗涤剂直接接触，能在洗衣粉中保持稳定。

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栏目链接考虑洗涤成本，用加酶洗衣粉时，水温应在25～35℃之间。温度过高或过低，酶的活性会降低，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：B

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栏目链接变式训练1．用加酶洗衣粉洗涤衣物时，下列说法正确的是(

)A．用加酶洗衣粉可洗涤毛料衣服B．一般先用热水浸开，然后调至适宜温度C．水温太低会使洗衣粉的酶丧失活性D．使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉应立即冲洗双手

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栏目链接变式训练解析：温度过高、pH过高、pH过低，都会使酶失活，而温度过低，会使酶的活性降低，但不会失活。毛料衣服中有蛋白质成分，加酶洗衣粉中的蛋白酶会损伤衣物；热水会使酶失活；低温不会使酶失活；添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质，所以应立即洗手。答案：D

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栏目链接二、实验设计1．实验设计中的变量控制影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的质地、大小及浸泡时间和洗涤时间等，在这些因素中，如果水温是我们研究的对象，那么应设水温为实验的自变量，其他因素(无关变量)都应保持相同、适宜且不变。

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栏目链接2．探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果

(1)实验准备：

①带有污染物实验用布的制作：称取一定量的污染物制成溶液，分别取等量污染物滴加在相同大小和质地的两块新布上。②称取等量的洗衣粉：用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。

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栏目链接(2)实验步骤：

①取大烧杯两个，用量筒量取等量水放入其中。

②将制好的污染布块和洗衣粉混合，一组为污染布块与普通洗衣粉，一组为污染布块与加酶洗衣粉，分别放入烧杯中。

③用玻璃棒同时充分搅拌，一段时间后可重复进行。

④相同时间后观察洗涤效果。

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栏目链接(3)实验结论：加酶洗衣粉的洗涤效果比普通洗衣粉好。

(4)注意事项：

①加酶洗衣粉中酶的催化作用受温度、pH和某些化合物等因素的影响，所以需要适宜温度、中性的水，并且不能含有酶的抑制剂。②搅拌的力度要尽可能保持一致，时间相等。

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栏目链接3．探究使用加酶洗衣粉的最适温度

(1)实验原理：温度可以影响酶的活性，从而影响加酶洗衣粉的洗涤效果。

(2)实验步骤：同上一实验，不同的是，要先做一预实验。需设置温度梯度，如10℃、15℃……55℃，若测出在40℃时洗涤效果较好，可设置更细的实验组，如35℃、36℃……45℃，直至测出较准确的最适温度。

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栏目链接(3)注意事项：

①若在各温度梯度中测出效果最好的温度为40℃，但并不能确定40℃为最适温度，需缩小梯度差进一步探究。预实验的目的是缩小二次实验的温度限定范围，减小温度差。②不同种类的加酶洗衣粉最适温度不同，即使是同一种加酶洗衣粉也与洗涤时间的长短有关。

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栏目链接4．探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果

(1)实验原理：酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。

(2)实验步骤：

①制备各种污渍物，分成多份，取1000mL烧杯多个，各加入500mL水和1g不同类型的洗衣粉。②将污渍物分别放入不同烧杯中，用玻璃杯搅拌，洗涤相同时间。③观察比较洗涤效果，得出结论。

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栏目链接①实验中使用的加酶洗衣粉的种类应根据污渍和实验用布的质地确定。②为了确保单一变量，应该有效控制无关变量，如水的用量、污染物的量、实验用布的质地和大小、洗衣粉用量、搅拌及洗涤时间等。特别提醒

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栏目链接例2下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉对洗涤物效果是否相同的探究实验，请据表完成问题：脸盆编号加入物质(等量)温度洗衣粉(等量)水量褪色时间1油污布37℃加酶2L5min2油污布37℃普通2L7min3油污布5℃加酶2L9min4油污布5℃普通2L8min

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栏目链接该实验证明：(1)能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是________。(2)能说明酶活性受温度影响的实验是________。

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栏目链接解析：(1)只有通过比较，才能说明活性高低，所以需有加酶洗衣粉与普通洗衣粉之间的对照，同时褪色时间不能有其他变量干扰，这样的组合只能为1与2或3与4，结合题干是加酶洗衣粉的效果好，所以只能为1与2的组合。(2)由题意知变量是温度不同对酶的影响，所以应为1与3的组合。答案：(1)1与2

(2)1与3

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栏目链接2．在验证某种加酶洗衣粉需要的最适温度实验中，叙述正确的是(

)A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中酶的效果最好B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好变式训练

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栏目链接C．将加酶洗衣粉加入30℃水中发现不如加到45℃的水中洗涤效果好，说明45℃为最适温度D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加