1、2020届高中生物人教版选修1实验专练：（9）探究加酶洗衣粉洗涤效果的实验设计1、某洗衣粉中有一生物活性物质,为验证其性质,进行了下述实验,据实验图解判断,下列叙述错误的是( )A.该洗衣粉中的生理活性物质是蛋白酶B.实验甲:纱布上蛋白膜消失的原因是洗衣粉中的酶催化蛋白质水解C.实验乙:纱布上蛋白膜未消失的原因是煮沸使酶变性失活,不能水解蛋白质D.上述实验表明使用加酶洗衣粉时一般先用沸水浸开,然后调至适宜温度2、某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的活动。下列说法不正确的是( )A.该实验的原理是酶的专一性B.自变量是不同种类的加酶洗衣粉C.水质、水量、pH均可看做无
2、关变量D.洗涤过程中只要水温保持相同即可3、如图是探究加酶洗衣粉洗涤效果实验的研究结果。下列有关叙述错误的是( )A.本研究的自变量有温度和洗衣粉是否加酶B.本研究的检测指标可能是污渍残留量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4、下列关于探究不同类型的加酶洗衣粉洗涤效果实验的叙述，错误的是( )A.探讨含有蛋白酶洗衣粉的洗涤效果不能选择丝绸作为洗涤材料B.洗涤材料应该选择固定大小的新布料以保证科学实验的严谨性C.洗涤开始前应该将不同类型的加酶洗衣粉放在80C热水中浸泡D.污渍的污染程度可以通过滴加在洗涤材料上污染物的量来控制5、下列关于“探究加酶洗衣粉
3、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时加酶洗衣粉的洗涤效果一定好于普通洗衣粉D.衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果6、某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下:设置两组实验,分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置为相同根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价正确的是()A.未设置对照实验B.无关变量设置太多C.没有自变量D.因变量不能描述7
4、、回答下列问题:1.蛋白酶甲、乙、丙三者的活性随pH的变化如图所示。通常,用清水洗涤衣服上的新鲜血迹时,不应该使用开水,原因是_。若要去除衣服上的血渍,应选择含有_(填“蛋白酶甲”、“蛋白酶乙”或“蛋白酶丙”)的碱性洗衣粉,理由是_。2.某同学为了洗去衣服上的油渍,洗衣时在市售的蛋白酶洗衣液中添加脂肪酶,该同学的做法_(填“合理”或“不合理”),理由是_。3.已知溶液的pH可以影响酶的活性,请推测pH影响某种蛋白酶活性的原因可能是其影响了酶和底物分子中_(填“羧基和氨基”、“氨基和甲基”、“羧基和甲基”或“甲基和甲基”)等基团的解离状态。8、某生物学兴趣小组进行了“加酶洗衣粉最适温度的测定”实
5、验。下表是他们记录的不同温度除去不同污渍所需时间的对照表,请依据表中数据作答。水温/冷水20304050607080植物油4839302017111220蓝墨水93868072686781105奶渍484328126412171.要达到最佳洗涤效果,使用加酶洗衣粉的最适宜温度范围是_。2.在适宜温度范围内,加酶洗衣粉对衣物上的_的洗涤效果最佳, 对_的洗涤效果最差,其原因是_。3.羊毛、蚕丝等织物_(填“能”或“不能”)用加酶洗衣粉洗涤,因为_。4.为什么用加酶洗衣粉比用普通洗衣粉更有利于环境保护?_。9、某工厂生产了一种加酶洗衣粉,其包装袋上印有如下说明(部分)。成分:含碱性蛋白酶等用法:洗
6、涤前先将衣物浸于洗衣粉溶液内一段时间。使用温水效果更佳。注意:切勿用于丝质及羊毛衣料。某研究性学习小组为探索该洗衣粉中酶的催化作用的最适温度,设计了如下装置进行实验,并将结果用下列曲线图表示。请回答以下问题:1.由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适温度为_。2.在0和75时,酶的催化效率基本都为零,但当温度再度回到45时,后者酶的催化能力已不能恢复,这是因为_。3.在实验过程中可以通过直接测定_(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。4.这种洗衣粉较易清除衣服上的血渍、奶渍的原因是碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的_水解成_,使污迹容易脱落。同样,碱性脂肪酶可将脂肪水解成_和_。10、为探究洗衣粉加酶
7、后的洗涤效果,将一种无酶洗衣粉分成三等份,在甲、乙组两组洗衣粉中加入一种或两种酶,丙组不加酶,在不同温度下清洗同种化纤布上的两种污渍,即血渍(主要成分是蛋白质)和油渍(主要成分是脂肪),其他实验条件均相同。实验结果见下表。请回答下列问题: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(min)67668852518336347711126891167清除油渍时间(min)937895876391824685752777698681.实验结果表明,提高洗衣粉去污能力的方法有_和_。2.据表分析,甲组在洗衣粉中加入的酶是_,乙组在洗衣粉中加入的酶是_。3. 从实验结果可知
8、清除污渍所需要的时间越_，表明酶的活性越高。通过表中的数据,_(能、不能)得出“酶的最适温度是50 ”的结论,理由是_。4.甲、乙组洗涤效果的差异，能够说明酶具有_性。5.如果甲、乙、丙三组均在水温为80 时进行实验,发现这三组的结果无明显差异,原因是_。 答案以及解析1答案及解析：答案：D解析：加酶洗衣粉中往往含有碱性蛋白酶,酶的催化作用具有专一性,能将纱布上的蛋白膜分解。而酶的催化作用受温度和酸碱度的影响,高温使酶变性失活,所以煮沸过的洗衣粉不能将蛋白膜水解成可溶性的小分子多肽或氨基酸。 2答案及解析：答案：D解析：本实验探究的是不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果,自变量是不同种类的
9、加酶洗衣粉,洗涤过程中水温、水质、水量、pH等可看做无关变量,均应保持相同且适宜。 3答案及解析：答案：C解析：据图分析,本研究的自变量有温度和洗衣粉的种类(洗衣粉是否加酶),A正确;从曲线的变化趋势可以判断,本研究的检测指标可能是污渍残留量,B正确;加酶洗衣粉的最佳使用温度是t1,但普通洗衣粉的最佳使用温度不是t1,C错误;温度超过t2后加酶洗衣粉的洗涤效果与普通洗衣粉相同,可能是因为其中的酶已经失活,D正确。 4答案及解析：答案：C解析： 5答案及解析：答案：B解析：先用热水溶解洗衣粉可能会导致酶变性失活,A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
10、的残留程度或达到同样洗涤效果所需时间的长短,B正确;酶的活性受pH影响,在酶作用的适宜条件下,加酶洗衣粉的洗涤效果好于普通洗衣粉,C错误;在探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果时,衣物质地和洗衣粉用量属于无关变量,应保持相同且适宜,否则会影响实验效果,D错误。 6答案及解析：答案：A解析： 7答案及解析：答案：1.开水使血中的蛋白质变性而沉淀，难以清洗; 蛋白酶丙; 碱性条件下只有蛋白酶丙有活性2.不合理; 蛋白酶会降解脂肪酶; 3.羧基和氨基解析：1.新鲜血迹中富含蛋白质,而开水溫度较高,会使蛋白质变性沉淀,从而难以清洗,若要去除衣服上的血渍,应选择含有蛋白酶丙的碱性洗衣粉,因为题图中显示,
11、碱性条件下只有蛋白酶丙有活性。2.在蛋白酶洗衣液中添加脂肪酶的做法不合理,因为脂肪酶的化学本质是蛋白质,蛋白酶可降解脂肪酶。3.pH影响蛋白酶活性的原因可能是其影响了酶和底物分子中羧基和氨基的解离状态。 8答案及解析：答案：1.5060; 2.奶渍; 蓝墨水; 奶渍的主要成分是蛋白质和脂肪,加酶洗衣粉主要含有蛋白酶和脂肪酶,能使蛋白质和脂肪等有机物分解,而很难使蓝墨水的成分分解3.不能; 羊毛、蚕丝等织物的主要成分是蛋白质,加酶洗衣粉中的蛋白酶能使蛋白质分解,从而使织物受到破坏4.加酶洗衣粉无磷或低磷,与普通洗衣粉相比,能减少含磷污水对环境的污染解析：(1)根据表中数据,要达到最佳洗涤效果,使
12、用加酶洗衣粉的最适宜温度范围是5060。(2)5060时去除奶渍只需要几分钟,而去除蓝墨水需要60多分钟,即在适宜温度范围内,加酶洗衣粉对奶渍的洗涤效果最好,对蓝墨水的洗涤效果最差,原因是奶渍的主要成分是蛋白质和脂肪,加酶洗衣粉主要含有蛋白酶和脂肪酶,能使蛋白质和脂昉等有机物分解,而很难使蓝墨水的成分分解。(3)羊毛、蚕丝的主要成分为蛋白质,加酶洗衣粉中的蛋内酶会破坏织物的原料,易毁坏织物。(4)加酶洗衣粉中减少了磷的含量,减少了磷在水体中的富集,更有利于环境保护。 9答案及解析：答案：1.45; 2.高温条件下酶的结构已遭到破坏（或酶的活性已丧失）3.胶片上的蛋白膜存在时间的长短; 4.(大
13、分子）蛋白质; 可溶性的氨基酸或小分子的肽; 甘油; 脂肪酸解析：1.由图可知,使用该加酶洗衣粉的最适温度为45。2.当温度从75降至45时,酶的催化能力已不能恢复,这是因为高温条件下酶的结构已遭到破坏(或酶的活性已丧失)。3.在实验过程中可通过直接测定胶片上的蛋白膜存在时间的长短来表示该洗衣粉中酶的催化效率。4.加酶洗衣粉中常用的酶制剂是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶碱性蛋白酶能够将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可落性的氨基酸或小分子的肽,使污迹容易脱落,同样,碱性脂肪酶可将脂肪水解成甘油和脂肪酸。 10答案及解析：答案：1.适当提高水温; 加酶; 2.蛋白酶; 蛋白酶和脂肪酶; 3.短; 不能; 不知道水温高于50 时脂肪酶清除油渍所用的时间(缺少50 以上水温条件下的实验数据);4.专一; 5.在水温为80 的条件下，蛋白酶和脂肪酶均会变性失活(水温为80 时酶的活性下降，两者的洗涤效果无明显差异);解析：