内容正文:
[知识点一] 比较过氧化氢在不同条件下的分解
1.过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较实验中,把肝脏制成研磨液的目的是( )
A.有利于过氧化氢酶的释放
B.保护过氧化氢酶
C.提高过氧化氢酶的活性
D.以上说法都不对
解析:A [在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较实验中,把肝脏制成研磨液的目的是:使肝细胞中的过氧化氢酶释放出来,从而与反应物充分接触,加快反应速率。综上分析,A正确,B、C、D错误。]
2.关于生物学实验中的变量,下列说法错误的是( )
A.任何生物学实验中都需要设置变量原则
B.对照实验中应遵循单一变量
C.对照实验中一定存在自变量
D.无关变量并不是与实验结果没有关系
解析:A [只有对照实验中才需设置变量,纯粹的观察实验(如用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体)则无须设置变量。]
3.在探究某种酶最适温度的实验中,自变量是( )
A.PH B.时间
C.底物浓度 D.温度
解析:D [在探究某种酶最适温度的实验中,温度是自变量,反应时间、pH为无关变量,底物的浓度或者产物的浓度为因变量。]
4.如图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”。相关分析合理的是( )
A.本实验的因变量是不同的催化剂
B.本实验的无关变量有温度和酶的用量等
C.1号与3号、1号与4号可分别构成对照实验
D.分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能
答案:C
5.下表是有关H2O2的系列实验,回答有关问题。
序号
反应物
加入
物质
条件
现象
X
1
H2O2
无
室温
几乎无
气泡
X1
2
H2O2
氯化铁
室温
X2
3
H2O2
土豆浸
出液
室温
X3
4
H2O2
新鲜
唾液
室温
X4
(1)序号3的实验现象是____________________________________________。
(2)序号3的土豆浸出液中含有的对此实验起作用的物质是 ________ ,土豆浸出液 ________ (填“能”或“不能”)重复使用。
(3)若表中X的内容是收集100 mL气体所需的时间,你预测X1、X2、X3、X4的大小关系是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)序号3中加入的土豆浸出液中含有过氧化氢酶,会产生大量气泡。(2)酶可以重复使用。(3)序号4中的唾液中含有唾液淀粉酶,对H2O2分解不起催化作用,故X1≈X4>X2>X3。
答案:(1)产生大量气泡 (2)过氧化氢酶 能 (3)X1≈X4>X2>X3
[知识点二] 酶的作用原理和本质
6.酶具有极强的催化功能,其原因是( )
A.降低了底物分子的活化能
B.增加了反应物的活化能
C.降低了化学反应的活化能
D.提高了反应物之间的活化能
解析:C [酶的作用原理是降低化学反应所需要的活化能,而不是降低底物分子的活化能,也不是增加反应物的活化能,C正确,A、B、D错误。]
7.用同一种蛋白酶处理甲、乙两种酶,甲、乙两种酶的活性与处理时间的关系如图所示。下列分析错误的是( )
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
解析:B [大多数酶的化学本质是蛋白质,少数酶是RNA。用题干所述蛋白酶处理后,乙酶活性降低,说明该种蛋白酶能改变乙酶的分子结构,故乙酶的化学本质是蛋白质;而甲酶活性不变,说明甲酶可能是RNA或能够抗这种蛋白酶降解的蛋白质。]
8.如图为某化学反应在有酶催化和无酶催化条件下的能量变化过程,假设酶的环境条件适宜,对于图中曲线分析错误的是( )
A.曲线①表示无酶条件下的能量变化
B.若使用无机催化剂,则图中B点在纵轴上向上移
C.该图体现出酶能提供活化能
D.曲线中纵坐标所示的AB段为酶所降低的活化能
解析:C [由反应进行所需的活化能多少可知①曲线为无酶催化条件,②为有酶催化条件,A正确;酶降低活化能的能力比无机催化剂强,使用无机催化剂,则图中B点在纵轴上向上移,B正确;有酶的一组和无酶的一组比较可知酶具有催化作用,催化作用的原理是降低化学反应的活化能,C错误;根据试题分析,CA段表示在无催化剂的条件下化学反应需要的活化能,CB段表示在有酶催化的条件下化学反应需要的活化能,AB段为有酶催化时降低的活化能,D正确。]
9.下列实验所采取的措施,不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( )
A.利用果胶酶提高水果的出汁率
B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解
C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率
D.利用水浴加热提高过氧化氢的分解速率
解析:D [利用果胶酶提高水果出汁率的机理是果胶酶可催化植细胞壁中的果胶水解,从而使果汁更易榨出;肝脏研磨液中含过氧化氢酶,可催化过氧化氢水解;FeCl3可作为无机催化剂降低化学反应的活化能,从而提高过氧化氢的分解速率,故A、B、C项错误;利用水浴加热提高过氧化氢的分解速率是利用温度升高,以提供能量达到活化态的原理来加快过氧化氢的分解,D项正确。]
1.下列关于酶的叙述中正确的一项是( )
①酶是活细胞产生的 ②酶都有消化功能 ③酶的本质是蛋白质,蛋白质都是酶 ④酶能够降低化学反应的活化能 ⑤酶促反应与外界条件无关 ⑥淀粉酶能促进淀粉水解 ⑦酶只有在生物体内才能催化作用
A.①②③ B.①②④⑤
C.①②④⑥ D.①④⑥
解析:D [②有些酶可以促进物质的合成,不具有消化功能,错误;③酶是蛋白质或RNA,蛋白质不一定是酶,错误;⑤酶的作用条件温和,其活性受外界环境因素的影响,错误;⑦只要条件适宜,酶在生物体外也可催化相应的化学反应,错误。]
2.酶具有极强的催化功能,最根本的原因是( )
①增加了反应物之间的接触 ②降低了反应物分子的活化能 ③提高了反应物分子的活化能 ④本身的数量和性质不变化,可反复利用
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
解析:D [酶之所以具有极强的催化功能、关键是它能降低化学反应的活化能,并且它与无机催化剂一样,化学反应前后本身数量和性质不改变,可反复利用。]
3.下列关于酶的叙述,正确的是( )
A.酶只有在生物体内才能起催化作用,起催化作用的本质是提高反应的活化能
B.所有酶都含有C、H、O、N四种化学元素
C.人体内的酶进行催化过程中,酶本身不变,所以酶不会发生自我更新
D.酶都在核糖体上合成
解析:B [酶是由活细胞产生的,在细胞内和细胞外都可发挥催化作用,酶的作用机理是降低化学反应的活化能。酶的本质是蛋白质或RNA,故都含有C、H、O、N四种元素,在核糖体或细胞核中合成。反应前后,酶本身不变,但人体内的酶在不断更新。]
4.下图为H2O2在不同条件下分解的曲线图模型,①②③④曲线的条件分别是( )
A.H2O2酶催化、FeCl3催化、加热、自然条件
B.加热、自然条件、H2O2酶催化、FeCl3催化
C.加热、FeCl3催化、自然条件、H2O2酶催化
D.自然条件、加热、FeCl3催化、H2O2酶催化
解析:D [由图中曲线①②③④可以看出④的反应速率快于①②③,活化能比较低,①的反应速率最慢,故④是加入了H2O2酶催化、①表示在自然条件下的反应过程;②和③比较,③的活化能比②低,故③为加入了无机催化剂、②为较高温度下的曲线,因此正确答案为D。]
5.从一动物细胞中得到A、B两种有机物。细胞中A的含量大于B;用胃液处理,A分解而B不变;分析其化学成分,A含有化学元素S和N,B含有化学元素N和P;它们遇碘都没有反应;分析其来源,A位于细胞膜上,而B不在细胞膜上。下列叙述错误的是( )
A.A属于蛋白质
B.B属于核酸
C.B肯定属于酶
D.A可能是载体
解析:C [根据分析,胃液中有胃蛋白酶,可将蛋白质水解为多肽,并且A含有化学元素S和N,则A是蛋白质,A正确;根据分析,B含有化学元素N和P,且不在细胞膜上,则B是核酸,B正确;酶大多数是蛋白质,少数是RNA,B是核酸,但不一定是酶,C错误;A属于蛋白质,可能是载体,D正确。]
6.下列场所一定不能合成酶的是(多选)( )
A.细胞核 B.溶酶体
C.叶绿体 D.中心体
解析:BD [酶的化学本质是蛋白质或RNA。RNA以DNA的一条链为模板通过转录过程形成,转录的场所有细胞核、叶绿体、线粒体。蛋白质合成的场所是核糖体。综上分析,B、D正确,A、C错误。]
7.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如图所示。下列分析正确的是(多选)( )
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
解析:ABCD [分析题干及图可知,甲酶的化学本质不是蛋白质,有可能是具有催化作用的RNA,乙酶的化学本质为蛋白质。]
8.在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,对实验的处理如表所示。
试管
组别
实验处理
加入3%
H2O2(mL)
温度
加入试剂
试管1
2
常温
/
试管2
2
90℃
/
试管3
2
常温
2滴3.5%FeCl3溶液
试管4
2
常温
2滴20%肝脏研磨液
(1)在上表的实验处理中,研究了哪些自变量? ________ ,写出一种无关变量________________________________________________________________________。
(2)该实验用的肝脏要求新鲜原因是_____________________________________。
(3)若要研究生物催化剂与无机催化剂的差别,可选用的实验组合是
________________________________________________________________________。
(4)若试管1和试管2组成对照实验,能说明的问题是
________________________________________________________________________。
(5)除了(4)小题的对照实验,请再找出一组对照实验, __________________ ,该对照实验说明的问题是_______________________________________________。
(6)上述实验中的 ____________ 是实验组, ____________ 是对照组。
解析:(1)由表中的实验处理可知,实验的自变量是温度和催化剂种类,过氧化氢溶液、FeCl3溶液、肝脏研磨液的用量和溶液的pH等都属于无关变量。(2)肝脏放置时间太久,会被微生物破坏,其中含有的过氧化氢酶被破坏,失去催化过氧化氢分解的能力。(3)若要研究生物催化剂和无机催化剂的差别,实验的自变量是催化剂种类,因此可选用表格中的试管3和试管4。(4)试管1和试管2的实验处理不同的是温度,二者比较可以说明温度对过氧化氢分解具有促进作用,其作用原理是加热使过氧化氢分子得到能量,促使其分解。(5)分析表格中实验处理,除试管1与试管2对照外,还有试管1与试管3或试管4,说明无机催化剂Fe3+或生物催化剂过氧化氢酶都具有催化过氧化氢分解的作用;试管1与试管3、试管4对照,则可说明过氧化氢酶催化过氧化氢分解的效率比Fe3+高。(6)题述实验中的试管2、3、4是实验组,试管1是对照组。
答案:(1)温度、催化剂种类 过氧化氢溶液的用量、FeCl3溶液的用量、肝脏研磨液的用量、溶液的pH(写出一种即可) (2)肝脏放置时间长,过氧化氢酶会被破坏,影响实验效果 (3)试管3和试管4 (4)加热促使过氧化氢分解 (5)答案一:试管1和试管3 FeCl3溶液能催化过氧化氢的分解 答案二:试管1和试管4 肝脏研磨液中的过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解 答案三:试管1、试管3和试管4 FeCl3溶液中的Fe3+和肝脏研磨液中的过氧化氢酶都能催化过氧化氢的分解,且过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3溶液中的Fe3+ (6)试管2、试管3和试管4 试管1
有关酶的实验分析
在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,对实验的处理如表所示。下列有关分析不正确是( )
试管
组别
实验处理
加入体积分数
3%的过氧化
氢溶液/mL
温度
加入试剂
试管1
2
常温
试管2
2
90℃
试管3
2
常温
2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液
试管4
2
常温
2滴质量分数为20%的肝脏研磨液
A.上表实验处理研究了温度和催化剂种类两个自变量
B.试管2中没有加入任何试剂,应为空白对照组
C.试管4和试管1形成对照,可说明酶具有催化作用
D.若要研究酶的高效性,可选用实验组合试管3和试管4
解析:B [分析表格数据可知,试管1和试管2的变量为温度。试管3和试管4的变量为催化剂种类,即温度和催化剂种类均是自变量;试管2虽没有添加任何试剂,但是温度与试管1不同,因此试管2也是实验组;试管1和试管4的不同点为是否添加了酶,二者对照可以证明酶具有催化作用;试管3和试管4的不同点是催化剂的种类(酶或无机催化剂),因此可以证明酶的高效性。]
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