2019-2020学年人教版高中生物选修一同步课时作业8　探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 14页

课时作业 8 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 1．加酶洗衣粉能除去衣物上的奶渍和血渍，主要是因为它含有 ( ) A．脂肪酶 B．蛋白酶 C．淀粉酶 D．氧化酶 解析：奶渍、血渍的主要成分是蛋白质，应用蛋白酶方能使其水 解。 答案：B 2．加酶洗衣粉的酶制剂中含有蛋白酶，不含有肽酶的原因是 ( ) A．肽酶制备成本太高 B．肽酶会影响蛋白酶活性 C．衣物上的大分子蛋白质变为多肽后已很容易脱落 D．蛋白酶把蛋白质全水解成可溶性氨基酸 解析：考虑衣物的实际洗涤情况，当加酶洗衣粉中的蛋白酶将血 渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成小分子多肽或可溶性氨基酸后， 已经很容易从衣物上脱落了，无需再加肽酶。 答案：C 3．(2019 年南通模拟)有关普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别，叙述 正确的是( ) A．普通洗衣粉中含磷，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：普通洗衣粉含有磷，含磷污水的排放可能导致微生物和藻 类的大量繁殖，造成环境污染；加酶洗衣粉并非直接添加酶，而是通 过特殊化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离；两者均含 有表面活性剂和水软化剂，可以增强洗涤效果。 答案：A 4．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：先用热水可能会使酶变性失活，A 错；实验的因变量是洗 涤效果，其观测指标可以为污渍残留程度，B 正确；酶的活性受 pH 的影响，只有在一定的 pH 值时使用加酶洗衣粉效果才会好于普通洗 衣粉，C 错；不同质地的衣物会影响实验结果，而洗衣粉用量也会影 响洗涤效果，D 错。 答案：B 5．某种蛋白酶是由 129 个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，下列叙 述正确的是( ) A．该蛋白酶分子结构中至少含有 129 个氨基和 129 个羧基 B．该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 C．利用透析法纯化该蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液 D．用含该蛋白酶的洗衣粉去除油渍，效果比其他类型加酶洗 衣粉好 解析：本题考查蛋白酶的化学本质、组成、结构及鉴定等。该蛋 白酶只有一条链时，所含有的氨基和羧基数目都至少含有一个，A 项 错误。因其本质为蛋白质，故可与双缩脲试剂反应产生紫色反应，B 项正确。用透析法纯化蛋白酶时，应用缓冲液做透析液以保持蛋白酶 的活性，C 项错误。因酶具有专一性，油渍为脂肪，故利用蛋白酶去 污比用含脂肪酶的效果差，D 项错误。 答案：B 6．(双选)为了使牛仔裤呈现“穿旧”效果，在工业洗衣机中用酶 洗代替传统的浮石擦洗，是目前重要的生产手段(工艺流程见下图)。 下列叙述中错误．．的是( ) A．纤维素酶在仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相 似 B．在上述工艺中，为重复使用纤维素酶，可选用适当的包埋剂 固定化酶 C．在上述工艺中，通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制仿 旧颜色的深浅 D．纤维素酶催化葡萄糖残基间磷酸二酯键的水解分解纤维素 解析：洗衣粉利用纤维素酶的催化效果水解衣物上的纤维去渍， 在做旧中同样起催化作用水解部分纤维素，A 正确；由于纤维素酶分 子较小，易从包埋材料中漏出，故不能用包埋法固定化酶，B 错误； 酶的作用效果受温度、pH、时间等影响较大，C 正确；纤维素酶催化 葡萄糖残基之间的糖苷键水解分解纤维素，D 错误。 答案：BD 7．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，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的对照 C．用普通洗衣粉洗涤和少量加酶洗衣粉洗涤的对照 D．用少量普通洗衣粉洗涤和大量加酶洗衣粉洗涤的对照 解析：本探究实验为定性探究实验，不涉及量的变化，缺乏空白 对照，补充空白对照实验后，实验结果更具说服力。 答案：B 8．生物体内的酶很容易降解、失活。洗衣粉中的酶却能长时间保 持活性的原因是( ) A．生物体内的酶活性受温度影响，洗衣粉中酶活性不受温度影 响 B．洗衣粉中的酶外层有特殊的化学物质层层包裹，保持其活性 C．生物体内的酶是蛋白质，洗衣粉中的酶是无机物 D．以上全部正确 解析：洗衣粉中的酶的催化作用受温度影响，因此用加酶洗衣粉 洗涤衣物时，水温要适宜；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：B 9．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泡，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加酶洗衣粉中的酶被特殊的化学物质层层包裹，遇水后溶解 ⑥实际生活中，用加酶洗衣粉的水温在 25 ℃～35 ℃之间较适宜 ⑦温度过高或过低均不宜用加酶洗衣粉 ⑧使用加酶洗衣粉时应注意衣服的承受能力 A．①②③④⑤⑥⑦⑧ B．①②④⑤⑥⑦⑧ C．①②③④⑤⑥⑦ D．①②③④⑤⑦⑧ 答案：B 10．用加酶洗衣粉洗涤衣物时，下列说法正确的是( ) A．可用加酶洗衣粉洗涤毛料衣服 B．一般先用热水泡开，然后调至适宜温度 C．水温太低使洗衣粉中的酶丧失活性后不能再恢复 D．使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后应立即冲洗双手 解析：毛料衣服的主要成分为蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶会 损伤衣服；高温会使酶失活，而低温抑制酶的活性，但不会使酶变性。 手上的皮肤中的蛋白质也会被加酶洗衣粉中的蛋白酶水解，损伤皮肤。 答案：D 11．为保证加酶洗衣粉的洗涤效果，应注意( ) A．使用沸水冲泡洗衣粉 B．用含氯较高的自来水 C．和其他洗涤剂混合使用 D．用温水先溶解洗衣粉 解析：酶的催化作用需要适宜的温度和酸碱度，高温、低温以及 过酸、过碱，都能影响酶的活性。洗衣粉中添加的酶在温水中催化作 用发挥得最好。 答案：D 12．为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小 组进行了相关实验，结果如图。由图中实验结果能直接得出的结论是 ( ) A．碱性纤维素酶对污布类型 2 的去污力最强 B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力 C．碱性纤维素酶对污布类型 2、3 的去污力不同 D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力 解析：对污布类型 2、3 处理，洗衣粉类型、酶用量均相同，二者 比较可以直接说明碱性纤维素酶对污布类型 2、3 的去污力不同，C 项 正确。由图中实验结果不能直接得出 A、B、D 三项所述的结论，原 因是它们都没有单一变量的对照实验来支持。 答案：C 13．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)下图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③的原因： _______________________________________________________ ______________________________________________________。 注意事项 ①请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。 ②不慎溅入眼中，立即用水冲洗。 ③水温以 30～50 ℃为宜，切忌用 70 ℃以上的热水。 解析：(1)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。(2)蛋白酶能将蛋白质水解为易溶于水的多肽或氨基酸，使 衣物清洁。(3)洗衣粉中添加的酶是蛋白质，在高温时会变性失活，而 且酶的催化活性受温度影响，在 30～50 ℃时具有最高的催化活性。 答案：(1)(碱性)脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶 (2)多肽(氨基酸) (3)酶的催化受温度影响，30～50 ℃是洗衣粉中的酶的适宜温度范 围 14．加酶洗衣粉是人们生活中所必需的，但如何使用加酶洗衣粉， 尤其是水温多少才算合适，却不为人们所熟知。多数人认为用的越多， 衣服洗得越干净、越快；有人看到洗衣粉袋上标有“冷水洗衣粉”的 字样，便用冷水洗衣服，却洗不干净；还有人无论什么污渍都用一种 加酶洗衣粉，结果无法去除污渍。 下面我们就对加酶洗衣粉的最适温度进行探究。 实验原理：略。 实验器材：烧杯(500 mL)、温度计、天平、加酶洗衣粉、植物油、 蓝墨水、牛奶、玻璃棒、秒表、布料和水浴锅等。 实验过程： ①用天平称取加酶洗衣粉若干份，每份 5g。 ②分别用植物油、蓝墨水、牛奶处理同种棉布料各若干份(污渍大 小以滴管滴数为准)。 ③____________________________________________ ④____________________________________________ ⑤水浴锅中的水温依次为 0 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50℃、60 ℃、 70 ℃、80 ℃。在不同水温下再重复步骤③、④，分别记录除去污渍 所需要的时间。 结果如下表 不同温度下除去不同污渍所需要的时间(s) 水温 0 ℃ 20 ℃ 30 ℃ 40 ℃ 50 ℃ 60 ℃ 70 ℃ 80 ℃ 植物油 48 39 30 20 11 13 17 20 蓝墨水 93 86 80 72 67 68 81 105 牛奶 48 43 28 12 4 7 12 17 (1)请分析实验结果并得出结论： _______________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ (2)原因： _______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ (3)从以上实验可得出酶需要________和酶具有____________的 特性。 解析：本题考查了影响加酶洗衣粉效果的因素。洗衣粉中酶的种 类、污渍的类型、浸泡时间、洗涤时间、水温等都会影响洗涤效果。 同时，还考查了实验设计的原则：单一变量原则和对照性原则。 答案：③在三个编号为甲、乙、丙的烧杯中分别注入 200mL 水 和一份称量好的加酶洗衣粉，放入 0 ℃水浴锅中并搅拌。 ④将三块分别用植物油、蓝墨水、牛奶处理过的同种布料各一份 分别同时放入上述烧杯中，用玻璃棒搅拌，并用秒表记录除去污渍的 时间 (1)加酶洗衣粉必须在适宜温度下，即 50 ℃时才会达到最佳洗涤 效果。在此温度下，对奶渍的洗涤效果最好，然后是油渍，对蓝墨水 的洗涤效果最差。 (2)奶渍的主要成分是蛋白质如脂肪，油渍的主要成分是脂肪，蓝 墨水是一种胶体，而加酶洗衣粉中主要含有蛋白酶和脂肪酶。 (3)适宜的条件 专一性 15．为探究 NaCl 和 CuSO4 对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进 行了实验，实验步骤和结果见表。请回答： 实验步骤试管编号 1 2 3 4 1% NaCl 溶液(mL) 1 1% CuSO4 溶液(mL) 1 1% Na2SO4 溶液(mL) 1 蒸馏水(mL) 1 pH 6.8 缓冲液(mL) 1 1 1 1 1%淀粉溶液(mL) 1 1 1 1 唾液淀粉酶溶液(mL) 1 1 1 1 各试管放入 37 ℃恒温水浴保温适宜时间 取出试管，加入 1%碘溶液 0.1mL 观察结果 无色 深蓝色 浅蓝色 浅蓝色 (1)实验中加入缓冲液的作用是________________。 (2) 分 析 实 验 结 果 可 知 ： 对 酶 活 性 有 影 响 的 离 子 是 ________________ ， 其 中 对 酶 活 性 有 抑 制 作 用 的 离 子 是 ______________，对酶活性有促进作用的离子是______________。 (3)该实验中设置 4 号试管的目的是______________；设置 3 号试 管的目的是________________。 (4)上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测， 1 ～ 4 号 试 管 中 的 颜 色 依 次 是 ________________ 、 ________________、________________、________________。根据上 述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是 ________________。 解析：(1)研究某一因素对酶促反应速率的影响时，应在保持其他 因素不变的情况下，单独改变研究的因素。pH 是影响酶活性的重要 因素之一，因此要加入缓冲液维持反应液中 pH 的稳定。 (2)从表格可知，1 号管中含 Na＋、Cl－，2 号管含 Cu2＋、SO42－，3 号管含 Na＋、SO42－，4 号管不含离子，由实验结果可知，1 号试管中 淀粉已经完全分解，说明该管中唾液淀粉酶的活性很高，2 号试管中 淀粉未分解，说明该管中唾液淀粉酶无活性，3、4 号试管呈浅蓝色， 说明该管中唾液淀粉酶有活性，但比 1 号管中的淀粉酶活性要低得多。 所以可判断，Cl－对酶活性有促进作用，Cu2＋对酶活性有抑制作用， Na＋、SO42－不影响酶活性。 (3)在设计实验研究影响酶活性因素时，还应设置对照实验因为 1 号管中含 Na＋、2 号管含 SO42－，所以要设置 3 号试管确定 Na＋和 SO42 －对唾液淀粉酶催化活性是否有影响。 (4)斐林试剂可用于检测还原糖，淀粉如果水解可产生还原糖，与 斐林试剂作用会产生砖红色沉淀，且分解越快相同时间内产生的还原 糖越多，颜色越深；斐林试剂中由 CuSO4 溶液和 NaOH 溶液配置而 成，Cu2＋可抑制唾液淀粉酶的活性，影响实验结果。 答案：(1)维持反应液中 pH 的稳定(其他合理答案也可) (2)Cl－和 Cu2＋ Cu2＋ Cl－ (3)对照 确定 Na＋和 SO42－对唾液淀粉酶催化活性是否有影响 (其他合理答案也可) (4)深砖红色 无砖红色(或蓝色) 浅砖红色 浅砖红色(其他合 理答案也可) 斐林试剂中有 Cu2＋，其可抑制唾液淀粉酶的活性