1、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果(30分钟100分)一、选择题(共5小题,每小题8分,共40分)1.下列关于普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别,正确的说法是()A.普通洗衣粉中含有磷,会污染环境B.表面活性剂只存在于普通洗衣粉中,会产生泡沫,可以将油脂分子分散开C.水软化剂只存在于普通洗衣粉中,可以分散污垢D.加酶洗衣粉是将酶直接添加到洗衣粉中【解析】选A。普通洗衣粉中含有磷,可能引起微生物和藻类大量繁殖,造成水体污染。加酶洗衣粉是含有酶制剂的洗衣粉,并非将酶直接添加到洗衣粉中。两者均含有表面活性剂和水软化剂,可以增强洗涤效果。2.在研究加酶洗衣粉的用量时,某同学做了如下实验:在几个烧杯中都加入等量的清水,
2、然后分别加入不同量的洗衣粉,用来洗涤相同面积和相同污染程度的布料,观察洗后布料的清洁度。在这个实验中,洗衣粉的量为()A.自变量B.因变量C.无关变量D.额外变量【解析】选A。 该实验中,洗衣粉的量是自变量,清洁度是因变量,温度、pH等是无关变量。3.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】选B。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,每种蛋白酶都有作用的
3、专一对象,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更佳,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。4.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()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)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】选B。该实验的自变量是
4、加酶洗衣粉、普通洗衣粉。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,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。5.某同学想探究温度对某洗衣粉洗涤效果的影响,下列有关探究思路合理的是()A.选择25 、35 、45 、55 、65 水温进行实验B.选择污染程度不一致的衣物布料进行实验C.用手洗比用全自动洗衣机洗更利于变量的控制D.实验用水量越多越好【解析】选A。探究温度对某洗衣粉洗涤效果的影响实验中,温度作为单一变量,要设置温度梯度。选择污染程度不一致的布料,其洗涤效果可能由不同布料导致。机洗比手洗更容易控制变量。在一定范围内
5、,加水可以加强洗涤效果,但是如果超过一定限度,水越多洗涤效果反而越不好。二、非选择题(共4小题,共60分)6.(8分)一般洗衣粉不易清除衣物上的奶渍,但是含有蛋白酶的生物活性洗衣粉则可以。该生物活性洗衣粉中的蛋白酶成分是否是蛋白质,一研究性学习小组用以下所给的条件进行了探究。如果你是小组中的一员,请完成下列实验:(1)实验材料:0.1 g/mL的NaOH溶液、0.01 g/mL的CuSO4溶液、生物活性洗衣粉溶液、普通洗衣粉溶液、试管、滴管。(2)实验原理:_。(3)实验步骤:取两支试管并分别编号为1、2,然后向1、2号试管中分别加_;先向两支试管中分别加入_,并摇均匀,再向两支试管中分别加入
6、_,并摇均匀;观察两支试管中溶液的颜色变化。(4)可能的现象与结论:_,说明生物活性洗衣粉中的蛋白酶成分是蛋白质;_,说明生物活性洗衣粉中的蛋白酶成分不是蛋白质。【解析】(1)检测蛋白质实验的原理是:蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应。(2)实验中遵循单一变量原则,本实验的自变量为洗衣粉的种类,因此应向1、2号试管中分别加入2 mL生物活性洗衣粉溶液和2 mL普通洗衣粉溶液。双缩脲试剂使用时,应先加1 mL A液(0.1 g/mL的NaOH溶液),再加34滴B液(0.01 g/mL的CuSO4溶液)。(3)若生物活性洗衣粉中的蛋白酶成分是蛋白质,则观察到的现象可能是1号试管出现紫色,2号未出现;
7、若生物活性洗衣粉中的蛋白酶成分不是蛋白质,则观察到的现象是两支试管都没有出现紫色。答案:(2)蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应(3)2 mL生物活性洗衣粉溶液和2 mL普通洗衣粉溶液1 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液34滴0.01 g/mL的CuSO4溶液(4)1号试管出现紫色,2号未出现两支试管都没有出现紫色7.(16分)据图分析回答下列问题:(1)酶所降低的活化能可用图1中_段来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b在纵轴上将_(填“上移”或“下移”)。(2)图2纵轴为酶促反应速率,横轴为底物浓度,其中能正确表示酶量增加1倍时,底物浓度和反应速率关系的是_(填“A”或“B”)
8、。(3)某实验小组为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果,将一种无酶洗衣粉分成3等份,进行了3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入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,其他实验条件均相同,下表为实验记录:温度/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甲组在洗衣粉中加入的酶是_;乙组在洗衣粉中加入的酶是_。如果甲、乙和丙3组均在水温为90 时洗涤同一种污渍,请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。_。【解析】(1)
9、酶能降低化学反应的活化能,由图可知,ab段表示降低的活化能。由于无机催化剂的效率没有酶高,所以需要的活化能较多,b点上移。(2)酶浓度增加,反应速率加快,选B。(3)由表格可知,甲组洗衣粉去除血渍在50 时较好,可推测加入甲组的酶是蛋白酶。乙组洗衣粉去除血渍和油渍效果都较好,所以乙组洗衣粉中含有蛋白酶和脂肪酶。如果3组的水温都在90 ,则三者几乎没有区别,因为高温使酶失活。答案:(1)ab上移(2)B(3)蛋白酶蛋白酶和脂肪酶没有差异,因为高温使酶失活8.(16分)某同学用不同种类的洗衣粉进行了如下实验。请分析回答相关问题:.实验一:温度/ 303540455055普通洗衣粉去污力/%1518
10、202121.522加酶洗衣粉去污力/%304048504837(1)该实验的目的是探究_。(2)上述实验结果可以得出的结论是_。.实验二:探究复合酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果是否存在差异。实验设计如下表:项目设计内容对照设置两组实验,分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉变量控制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、洗涤方式等全部相同结果观察根据污渍去除程度得出结论(3)该实验设计中有一处明显的错误,请指出:_。(4)修改后的实验最可能的实验结果是_。(5)若要洗涤特别脏的衣服,请根据上述两个实验的研究结果,提出两项提高洗涤效果的措施:_;_。
11、(6)推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉,有利于保护生态环境,这是因为_。【解析】.(1)由实验的自变量和因变量分析,该实验的目的是探究不同洗衣粉在不同温度下的去污力。(2)分析实验结果可知,相同温度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉高,使用加酶洗衣粉的适宜温度为45 左右。.(3)该实验的目的是探究复合酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果,因此对照应该是复合酶洗衣粉和普通洗衣粉作为对照。(4)由于加酶洗衣粉中的酶可以使相应的大分子水解成小分子,容易从衣物上脱落,因此修改后的实验最可能的实验结果是使用复合酶洗衣粉的去污程度大于普通洗衣粉的去污程度。(5)由上述实验可知,加酶洗衣粉的洗涤效果好于普通洗衣粉
12、,且在适宜的温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果好,因此洗涤特别脏的衣服可以使用加酶洗衣粉,用适宜温度的水进行洗涤。(6)使用加酶洗衣粉时降低了水体中磷含量,避免水体富营养化;酶又可以被微生物分解,因此降低了对环境的污染。答案:.(1)不同洗衣粉在不同温度下的去污力的变化(2)相同温度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉高,使用加酶洗衣粉的适宜温度为45 左右.(3)对照组设计错误,应设计复合酶洗衣粉和普通洗衣粉作为对照(4)使用复合酶洗衣粉的去污程度大于普通洗衣粉的去污程度(5)用相应的加酶洗衣粉用适宜的温度(6)酶可被分解,又避免水体富营养化9.(20分)某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果,按下表的步
13、骤进行操作:步骤烧杯(1 000 mL)注入自来水500 mL500 mL500 mL500 mL放入含油渍的衣物一件一件一件一件控制不同水温10 水浴10 min30 水浴10 min50 水浴10 min70 水浴10 min加入等量的加酶洗衣粉0.5 g0.5 g0.5 g0.5 g用玻璃棒搅拌5 min5 min5 min5 min观察现象(1)该实验的目的是_。(2)请分析该同学实验设计存在的问题,并提出改进措施。_。(3)步骤和步骤顺序能否调换?说明理由。_。(4)、烧杯加入的洗衣粉的用量、衣服上的油渍大小以及保温时间、搅拌速度和时间均相同,这是为了_,以便得出科学结论。【解析】结
14、合已有生活经验可知,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、衣物质地、衣物大小,浸泡时间和洗涤时间等。在这些因素中,水温是要研究的对象,而其他对象应在实验中保持不变,这是为了避免因水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的质地、衣物大小、浸泡时间和洗涤时间等因素造成实验误差。答案:(1)探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响(2)应选用大小相同的白色棉布,分别滴加4滴(或其他合适量)同种植物油,使油渍大小相同(3)不能调换,因为调换后加酶洗衣粉中的酶在常温时已分解了部分油渍(4)避免因洗衣粉的用量、油渍大小、保温时间等因素造成实验误差【方法规律】对照实验的设计方法(1)明确实验目的。(2)确定实验变量(自变量、因变量和无关变量)。(3)分析实验原理,按实验原理进行实验操作的设置。(4)恰当选材、合理分步,按预先设计的步骤完成实验,控制好自变量和无关变量。(5)对照结果,分析现象,得出结论。(6)实验完成后进行比较、分析,分析误差产生的原因,看是否需要设置重复实验,以进一步探究。