備戰(zhàn)2019年高考生物 考點一遍過 考點73 加酶洗衣粉在洗滌中的作用（含解析）

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1、考點73 加酶洗衣粉在洗滌中的作用 1．加酶洗衣粉 （1）概念：是指含酶制劑的洗衣粉。 （2）目前常用的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶四類。應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。 2．作用原理 堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡從衣物上脫落。脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶也能分別將大分子的脂肪、淀粉和纖維素水解為小分子物質(zhì)，使洗衣粉具有更好的去污能力。 3．影響加酶洗衣粉酶活性的因素：溫度、酸堿度和表面活性劑。 4．與環(huán)境的關(guān)系：加酶洗衣粉降低了表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝低磷無磷的方向發(fā)展，減

2、少對環(huán)境的污染。 5．比較普通洗衣粉和加酶洗衣粉去污原理的異同 普通洗衣粉 加酶洗衣粉 相同點 表面活性劑可以產(chǎn)生泡沫，可以將油脂分子分散開；水軟化劑可以分散污垢；等等。 不同點 酶可以將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，小分子有機(jī)物易于溶于水，從而與纖維分開。 6．使用加酶洗衣粉時的注意事項 ①對于蛋白質(zhì)面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉； ②使用加酶洗衣粉要注意溫度的控制和浸泡時間； ③使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手； ④衣服的洗滌，要考慮洗滌效果、衣物的承受能力、洗滌成本等因素； ⑤酶作為一種生物催化劑，有一定的壽命，不能放置太久。 考向一 探

3、究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對衣物污漬的洗滌效果 1．進(jìn)行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果比較”課題研究的實驗步驟中，錯誤的是 A．設(shè)置2組實驗，分別使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶洗衣粉 B．在等量的水中加入等量的洗衣粉、等量的同種污漬污染的衣物 C．用洗衣機(jī)進(jìn)行洗滌，洗滌溫度都為35 ℃ D．根據(jù)污漬去除程度得出結(jié)論 【參考答案】A 2．某同學(xué)用不同種類的洗衣粉進(jìn)行了如下實驗。請分析回答相關(guān)問題： 實驗一： 溫度/℃ 30 35 40 45 50 55 普通洗衣粉 去污力/% 15 18 20 21 21.5 22 加酶洗衣粉 去污

4、力/% 30 40 48 50 48 37 （1）該實驗的目的是探究________________________。 （2）上述實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是____________________________________________________。 實驗二： 探究復(fù)合酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果是否存在差異。實驗設(shè)計如下： 項 目 設(shè)計內(nèi)容 對照 設(shè)置兩組實驗，分別使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶洗衣粉 變量控制 兩組實驗的洗衣粉用量、被洗滌的衣物量、衣物質(zhì)地、污染物性質(zhì)和量、被污染的時間、洗滌時間、洗滌方式等全部相同 結(jié)果觀察 根據(jù)污漬去除程度得出結(jié)

5、論 （3）該實驗設(shè)計中有一處明顯的錯誤，請指出_____________________。 （4）修改后的實驗最可能的實驗結(jié)果是___________________________。 （5）推廣使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境，這是因為______________________。 【答案】（1）不同洗衣粉在不同溫度下的去污力的變化 （2）相同溫度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉高，使用加酶洗衣粉的適宜溫度為45 ℃左右 （3）對照組設(shè)計錯誤，應(yīng)設(shè)計復(fù)合酶洗衣粉和普通洗衣粉作為對照 （4）使用復(fù)合酶洗衣粉的去污程度大于普通洗衣粉的去污程度 （5）酶具高效性且可

6、被分解，避免水體富營養(yǎng)化 考向二 探究加酶洗衣粉使用時的最適溫度 3．下列為探究某種加酶洗衣粉所需要的最適溫度實驗方案，其中正確的是 A．將加酶洗衣粉與普通洗衣粉分別加入37 ℃的水中洗滌同樣的污物，發(fā)現(xiàn)加酶洗衣粉效果好，說明加酶洗衣粉的最適溫度為37 ℃ B．在不同溫度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪種效果好 C．將加酶洗衣粉加入30 ℃水中不如加到45 ℃的水中洗滌水中洗滌效果好，說明45 ℃為最適溫度 D．取一系列不同溫度、其他條件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一個溫度中酶的效果最好 【參考答案】D 4．為探究洗衣粉加酶后的洗

7、滌效果，將一種無酶洗衣粉分成三等份，在甲、乙組兩組洗衣粉中加入一種或兩種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的兩種污漬，即血漬(主要成分是蛋白質(zhì))和油漬(主要成分是脂肪)，其他實驗條件均相同。實驗結(jié)果見下表。請回答下列問題： 水溫/℃ 10 20 30 40 50 組別 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 清除血漬時間(min) 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67 清除油漬時間(min) 93 78 95 87 63 91

8、 82 46 85 75 27 77 69 8 68 （1）實驗結(jié)果表明，提高洗衣粉去污能力的方法有____________和____________。 （2）據(jù)表分析，甲組在洗衣粉中加入的酶是__________，乙組在洗衣粉中加入的酶是____________。 （3）從實驗結(jié)果可知清除污漬所需要的時間越______，表明酶的活性越高。通過表中的數(shù)據(jù)，____________（填“能”或“不能”）得出“酶的最適溫度是50 ℃”的結(jié)論，理由是_____________________________________________________。 （4）甲、乙組洗

9、滌效果的差異，能夠說明酶具有____________性。 （5）如果甲、乙、丙三組均在水溫為80 ℃時進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)這三組的結(jié)果無明顯差異，原因是________________________________________。 【答案】（1）適當(dāng)提高水溫 加酶 （2）蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶 （3）短 不能 不知道水溫高于50 ℃時脂肪酶清除油漬所用的時間(缺少50 ℃以上水溫條件下的實驗數(shù)據(jù)) （4）專一 （5）在水溫為80 ℃的條件下，蛋白酶和脂肪酶均會變性失活(水溫為80 ℃時酶的活性下降，兩者的洗滌效果無明顯差異) 1．加酶洗衣粉比普通洗衣粉

10、的去污能力強(qiáng)。下列敘述正確的是 A．相同條件下，加酶洗衣粉的去污效果總比普通洗衣粉好 B．加酶洗衣粉中的酶都是用包埋法固定起來的 C．不同品牌的洗衣粉中酶的種類相同，酶的含量不同 D．加酶洗衣粉中的含磷量低，可降低環(huán)境污染 2．下表是加酶洗衣粉的部分說明： 成分：堿性蛋白酶0.2%，清潔劑15% 用法：洗滌前先將衣物浸于洗衣粉水中15 min，使用溫水效果更佳 據(jù)此判斷下列相關(guān)敘述中，不正確的是 ①這種洗衣粉較容易清除衣物上的奶漬、蛋清污漬等 ②溫水條件下蛋白酶的活性最強(qiáng) ③該洗衣粉可以洗滌各種污漬 ④該堿性蛋白酶能夠?qū)⒌鞍踪|(zhì)水解成氨基酸或小分子的肽 ⑤羊毛、絲質(zhì)類衣

11、物可以用該洗衣粉洗滌 A．①② B．①⑤ C．②③ D．③⑤ 3．關(guān)于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的敘述，合理的是 A．先用熱水溶解洗衣粉，再將水溫調(diào)節(jié)到最適溫度 B．相同pH時加酶洗衣粉洗滌效果好于普通洗衣粉 C．衣物質(zhì)地和洗衣粉用量不會影響實驗結(jié)果 D．實驗的觀察指標(biāo)可以是相同洗滌時間內(nèi)污漬的殘留程度 4．下面是有關(guān)普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果是否相同的探究實驗 臉盆編號 加入物質(zhì)(等量) 溫度 洗衣粉(等量) 水量 洗凈所需時間 1 油污布 37 ℃ 加酶

12、 2L 5 min 2 油污布 37 ℃ 普通 2L 7 min 3 油污布 5 ℃ 加酶 2L 9 min 4 油污布 5 ℃ 普通 2L 8 min 能說明加酶洗衣粉效果好的實驗和能說明酶活性受溫度影響的實驗分別是 A．1和2；2和3 B．1和4；2和3 C．1和2；1和3 D．1和3；2和4 5．如圖為四位同學(xué)選擇不同溫度范圍進(jìn)行的“探究溫度對加酶洗衣粉洗滌效果的影響”實驗的結(jié)果，其中所選擇的溫度范圍最合理的是 A．① B．② C．③ D．④ 6．某興

13、趣小組為了探究不同金屬離子對加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶活性的影響，進(jìn)行了系列實驗，結(jié)果如下表。下列有關(guān)敘述錯誤的是 金屬離子對酶活力的影響 金屬離子/% 濃度/mmol·L－1 剩余活力/% 對照 0 100 CaCl2 10 119.56 ZnSO4 10 39.08 MgSO4 10 132.56 HgCl2 10 17.10 MnSO4 10 189.25 CuSO4 10 76.36 FeSO4 10 31.23 FeCl3 10 9.36 A．堿性蛋白酶不能將反應(yīng)液中各種蛋白質(zhì)徹底水解 B．Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋能

14、激活堿性蛋白酶的活性 C．Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等離子能抑制堿性蛋白酶的活性 D．反應(yīng)液中離子濃度與其抑制或激活堿性蛋白酶活性作用呈正相關(guān) 7．在“探究不同溫度條件下加酶洗衣粉的洗滌效果”的實驗中，變量控制方法正確的是 A．實驗材料的污染程度屬于本實驗的無關(guān)變量，實驗過程中不必考慮 B．若采用手洗法進(jìn)行去污操作，需盡可能保證各組洗滌用力程度、時間等基本相同 C．水溫屬于本實驗的變量，實驗過程中必須保證各組實驗溫度相同且恒定 D．水的用量和布料的大小是成正比的，實驗用的布料越大，水量越多，實驗效果越好 8．某校高三學(xué)生對某種加酶洗衣粉做了研究實驗，探究在不同溫度下

15、除去不同污漬所需的時間（單位/min），結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是 注：牛奶主要含蛋白質(zhì)、脂肪，藍(lán)墨水主要成分是阿拉伯樹膠(植物纖維)、鞣酸與硫酸亞鐵。 A．此加酶洗衣粉適宜洗滌棉織品、毛織品、蠶絲制品等衣料 B．此實驗證明了酶具有高效性 C．此實驗探究了加酶洗衣粉對不同污漬的洗滌效果 D．同一水溫下除去兩種污漬時間不同的可能原因是加酶洗衣粉含有多種酶，酶具有專一性，且不同酶的活性受溫度影響不同 9．加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。請回答下列問題： （1）由下圖推知，該實驗的目的是______________________。50℃時加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量

16、約是____%。 （2）下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗滌效果的實驗記錄，請據(jù)表回答問題。 臉盆編號 洗滌物 (等量) 洗滌 溫度 洗衣粉 (等量) 水量 洗凈所需 時間 1 油污布 45℃ 加酶 2L 4min 2 油污布 45℃ 普通 2L 7min 3 油污布 5℃ 加酶 2L 9min 4 油污布 5℃ 普通 2L 8min ①該實驗設(shè)計體現(xiàn)了______________________原則。 ②若1號實驗組洗凈油污布所需時間接近7 min，最可能的原因是________________。 （3

17、）下列衣料不適宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌的有____________。 ①棉織品 ②毛織品 ③腈綸織品 ④蠶絲織品 （4）根據(jù)以上實驗結(jié)果，請寫出兩項提高加酶洗衣粉洗滌效果的措施： __________________________。 （5）大力推廣使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)，這是因為___________________。 10．某化工廠生產(chǎn)的一種加酶洗衣粉，其包裝袋上印有如下說明： 成分：含堿性蛋白酶等。 用法：洗滌前先將衣物浸于洗衣粉溶液內(nèi)一段時間，使用溫水效果更佳。 注意：切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料。 某研究性學(xué)習(xí)小組為探究該洗衣粉

18、中酶催化作用的最適溫度，設(shè)計了如下裝置進(jìn)行實驗，并將結(jié)果用下列曲線圖A、B表示。 請回答以下問題： （1）由圖可知，使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為___________________。 （2）在0 ℃和75 ℃時，酶的催化效率基本都為零，但當(dāng)溫度再度回到45 ℃時，后者酶的催化能力已不能恢復(fù)，這是因為_________________。 （3）在實驗過程中可通過直接測定___________________（指標(biāo)）來表示該洗衣粉中酶的催化效率。 （4）目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的。某洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制出了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備，他們將酶固定在不溶于水的

19、尼龍載體上，洗滌完衣物后，經(jīng)過簡單處理，這些酶還可以多次重復(fù)利用，利用這種方法制成的酶叫___________________。 11．（2018·江蘇卷）下列關(guān)于加酶洗衣粉的敘述，錯誤的是 A．洗衣粉中添加的酶通常是由微生物發(fā)酵生產(chǎn)而來 B．洗衣粉中的蛋白酶通常會將添加的其他酶迅速分解 C．在50℃熱水中用加酶洗衣粉洗衣時，其中的酶會迅速失活 D．加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存，不會影響其中酶的活性 12．（2017·江蘇卷）為了探究一種新型堿性纖維素酶的去污效能，研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了相關(guān)實驗，結(jié)果如下圖。由圖中實驗結(jié)果能直接得出的結(jié)論是 A．堿性纖維素酶對污布類型2

20、的去污力最強(qiáng) B．不同類型洗衣粉影響堿性纖維素酶的去污力 C．堿性纖維素酶對污布類型2、3的去污力不同 D．加大酶用量可以顯著提高洗衣粉的去污力 13．（2016·海南卷）回答下列問題： （1）蛋白酶甲、乙、丙三者的活性隨pH的變化如圖所示。通常，用清水洗滌衣服上的新鮮血跡時，不應(yīng)該使用開水，原因是_______________________。若要去除衣服上的血漬，應(yīng)選擇含_____________________（填“蛋白酶甲” “蛋白酶乙”或“蛋白酶丙”）的堿性洗衣粉，理由是_________。 （2）某同學(xué)為了洗去衣服上的油漬，洗衣時在市售的蛋白酶洗衣液中添加脂肪酶，

21、該同學(xué)的做法___________________（填“合理”或“不合理”），理由是_________________________。 （3）已知溶液的pH可以影響酶的活性，請推測pH影響某種蛋白酶活性的原因可能是其影響了酶和底物分子中_________________（填“羧基和氨基” “氨基和甲基” “羧基和甲基”或“甲基和甲基”）等基團(tuán)的解離狀態(tài)。 1．【答案】D 2．【答案】D 【解析】奶漬、蛋清污漬的主要成分是蛋白質(zhì)，用這種洗衣粉(成分中含堿性蛋白酶)較容易清除掉。羊毛、絲質(zhì)類衣物中含蛋白質(zhì)，不可以用該洗衣粉洗滌，⑤錯誤。這種洗衣粉不含有脂肪酶，對帶有油漬的衣物

22、洗滌效果不明顯，③錯誤。答案選D。 3．【答案】D 【解析】溫度會影響酶的活性，其中高溫會使酶變性失活，A錯誤；pH會影響酶的活性，pH過高或過低時都會使酶變性失活，因此相同pH時加酶洗衣粉洗滌效果不一定好于普通洗衣粉，B錯誤；因為酶具有專一性，含有蛋白酶的洗衣粉不能洗滌毛料、羊毛等成分的衣物，并且洗衣粉用量也會影響洗滌的效果，C錯誤；該實驗的觀察指標(biāo)可以是相同洗滌時間內(nèi)污漬的殘留程度，D正確。 4．【答案】C 【解析】只有通過比較，才能說明活性高低，所以需要有加酶洗衣粉與普通洗衣粉之間的對照，同時洗凈所需時間不能受其他變量干擾，這樣的組合只能為1與2或3與4，結(jié)合題干是加酶洗衣粉效果

23、好，所以只能為1與2的組合。由題意知，變量為溫度不同對酶的影響，所以應(yīng)為1與3的組合。綜上所述，正確答案選C。 5．【答案】B 【解析】曲線圖顯示，①的反應(yīng)速率隨時間的遞增而降低，說明選擇的溫度范圍過高，不能得到最適溫度的范圍，A錯誤；②的反應(yīng)速率隨時間的遞增先增加后降低，因此能得到最適溫度的范圍，B正確；③、④的反應(yīng)速率隨時間的遞增而增加，說明選擇的溫度范圍過低，不能得到最適溫度的范圍，C、D錯誤。 6．【答案】D 【解析】分析表格數(shù)據(jù)：本實驗?zāi)康氖翘骄坎煌饘匐x子對加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶活性的影響，實驗的自變量是不同金屬離子，因變量是堿性蛋白酶活性。其中Mn2＋、Mg2＋、Ca2

24、＋能激活堿性蛋白酶的活性；Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等離子能抑制堿性蛋白酶的活性。酶具有專一性，蛋白酶可以將蛋白質(zhì)水解為多肽，不能將反應(yīng)液中各種蛋白質(zhì)徹底水解，A正確；分析表中數(shù)據(jù)可知：Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋能激活堿性蛋白酶的活性，B正確；分析表中數(shù)據(jù)可知：Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋、Hg2＋等離子能抑制堿性蛋白酶的活性，C正確；表格中各離子濃度相等，不能證明反應(yīng)液中離子濃度與其抑制或激活堿性蛋白酶活性作用呈正相關(guān)，D錯誤。 7．【答案】B 8．【答案】D 【解析】根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，加酶洗衣粉洗奶漬的洗滌效果較好，因此含有蛋白酶，而毛織品、蠶絲織品等衣料的主要成

25、分就是蛋白質(zhì)，不能洗滌該類衣物，A錯誤；該實驗證明了酶需要溫和的條件，即適宜的溫度，不能證明酶具有高效性，B錯誤；此實驗探究了不同溫度下加酶洗衣粉對不同污漬的洗滌效果，C錯誤；同一水溫下除去兩種污漬時間不同的可能原因是加酶洗衣粉含有多種酶，酶具有專一性，且不同酶的活性受溫度影響不同，D正確。 9．【答案】（1）探究溫度、堿性蛋白酶含量對去污力的影響 0.6 （2）①對照、單一變量 ②酶失活（或酶的活性低） （3）②④ （4）用溫水浸泡；延長浸泡時間；增加洗衣粉的用量等(寫出兩項合理答案即可) （5）酶可被分解，又避免水體富營養(yǎng)化 【解析】（1）由題圖可知，實驗中存在兩個

26、變量：溫度與堿性蛋白酶含量，即實驗探究的是溫度、堿性蛋白酶含量對去污力的影響。在50 ℃時，洗衣粉的去污力在堿性蛋白酶含量為0.6%時達(dá)到最大。（2）由表中數(shù)據(jù)可知，1、3號為實驗組，2、4號為對照組，1、2號與3、4號中只有是否加酶一個變量，因此該實驗設(shè)計體現(xiàn)了對照原則和單一變量原則。若1號實驗組洗凈油污布所需時間接近7 min，最可能的原因是酶已經(jīng)失活。（3）蛋白酶可分解蛋白質(zhì)，故毛織品、蠶絲織品等以蛋白質(zhì)為主要成分的衣料不能用含蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌。（4）用溫水浸泡(提高酶的活性)，延長浸泡時間(增加酶的催化時間)，增加酶的用量等都可以提高加酶洗衣粉的洗滌效果。（5）大力推廣使用加酶洗

27、衣粉代替含磷洗衣粉，有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)，這是因為酶是有機(jī)物，可被分解，又避免水體富營養(yǎng)化。 10．【答案】（1）45 ℃ （2）高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)已遭破壞（或酶的活性已喪失） （3）膠片上蛋白膜存在時間的長短 （4）固定化酶 11．【答案】BCD 【解析】加酶洗衣粉中加入的酶多是微生物發(fā)酵產(chǎn)生的,其本質(zhì)與生物體內(nèi)的酶無明顯差異，A正確；洗衣粉中的蛋白酶通常不會將添加的其他酶迅速分解，這是因為加酶洗衣粉中的酶經(jīng)過了特殊的化學(xué)物質(zhì)的包裹，使之與其他成分隔離，這些酶在遇水后，包裹層分解，酶才能發(fā)揮作用，B錯誤；加酶洗衣粉的pH值一般不大于10，在水溫45～60℃時，能充分發(fā)揮洗滌作

28、用，因此在50℃熱水中用加酶洗衣粉洗衣時，其中的酶不會失活，C錯誤；加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存，會導(dǎo)致其中酶的活性降低，D錯誤。 12．【答案】C 【解析】20 U/L的堿性纖維素酶處理污布類型1，去污力為60%，30 U/L的堿性纖維素酶處理污布類型2，去污力約為80%，則單位堿性纖維素酶對污布類型1去污力最強(qiáng)，A錯誤；由于污布類型不同，不能探究不同類型的洗衣粉對堿性蛋白酶的去污力的影響，B錯誤；對污布類型2、3而言，都是Y型洗衣粉，30%的酶用量，但去污力不同，說明堿性纖維素酶對污布類型2、3 的去污力不同，C正確；該實驗沒有針對同一類型的洗衣粉加大酶用量的探究，則不能判斷加大酶用量是否提高洗衣粉的去污力，D錯誤。 13．【答案】（1）開水使血中的蛋白質(zhì)變性而沉淀，難以清洗 蛋白酶丙 堿性條件下只有蛋白酶丙有活性 （2）不合理 蛋白酶會降解脂肪酶 （3）羧基和氨基 15