2024-2025學(xué)年高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課后檢測(cè)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE7降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶eq\o(\s\up7(作業(yè)時(shí)限：30分鐘作業(yè)滿分：50分),\s\do5())一、選擇題(每小題2分，共24分)1．下列有關(guān)酶的敘述，其中正確的是(C)A．酶供應(yīng)了使反應(yīng)能進(jìn)行所必需的活化能B．酶在催化反應(yīng)時(shí)與溫度和pH有關(guān)，而酶的活性與溫度和pH無關(guān)C．若酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，則其活性就會(huì)丟失D．一個(gè)酶分子只能起一次催化作用解析：依據(jù)酶的作用機(jī)理，A、D兩選項(xiàng)是錯(cuò)誤的；酶的催化作用與酶的活性受溫度、pH、酶濃度、底物濃度、抑制劑、激活劑等多種因素的影響，酶的活性有其特定的最適溫度和pH等，因此，B項(xiàng)是錯(cuò)誤的。2．酶具有很高的催化效率，其緣由是酶能(B)A．降低化學(xué)反應(yīng)所需的溫度、pH等條件B．大幅降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C．使反應(yīng)物的濃度增加D．大幅提高化學(xué)反應(yīng)的活化能解析：同無機(jī)催化劑相比，酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的作用更顯著，因而具有較高的催化效率。3．“比較過氧化氫在不同條件下的分解”試驗(yàn)中，相關(guān)說法錯(cuò)誤的是(D)A．氯化鐵溶液和肝臟研磨液都屬于自變量B．過氧化氫分解速率是因變量C．過氧化氫的濃度屬于無關(guān)變量D．試驗(yàn)過程中可以變更的因素即為自變量解析：試驗(yàn)中可以變更的因素稱為變量，其中人為變更的量稱為自變量，氯化鐵溶液、肝臟研磨液都屬于自變量；隨自變量的變更而變更的量稱為因變量，過氧化氫的分解速率就屬于因變量；試驗(yàn)過程中還存在一些對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響的因素，這些因素稱為無關(guān)變量。4．下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(B)A．發(fā)燒時(shí)，食欲減退是因?yàn)橥僖旱矸勖甘チ嘶钚訠．口服多酶片中的胰蛋白酶(在藥片內(nèi)層)可在小腸中發(fā)揮作用C．用果膠酶處理高等植物細(xì)胞時(shí)，溫度越低細(xì)胞壁瓦解的速度越快D．洗衣時(shí)，加少許白醋能增加加酶洗衣粉中酶的活性解析：發(fā)燒時(shí)，食欲減退是因?yàn)轶w溫上升抑制了消化酶的活性，但還沒引起唾液淀粉酶失去活性。口服的多酶片中胰蛋白酶往往在藥片內(nèi)層，可到達(dá)小腸中發(fā)揮作用。高等植物細(xì)胞的細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，低溫會(huì)使果膠酶的活性受到抑制，只有在最適溫度時(shí)植物細(xì)胞壁的瓦解速度才最快。加酶洗衣粉中含有堿性蛋白酶和堿性脂肪酶等，加白醋會(huì)降低酶的活性。5．對(duì)盛有過氧化氫的試管加熱或加入催化劑，都能夠促進(jìn)其分解，下列相關(guān)的敘述正確的是(B)A．二者的基本原理是相同的B．前者是使過氧化氫分子的能量提高，而后者不影響過氧化氫分子的能量C．兩者都可以降低過氧化氫分子的活化能D．酶和Fe3＋的作用原理是不同的解析：加熱主要是使過氧化氫分子的能量提高，達(dá)到活化能，使反應(yīng)進(jìn)行；催化劑是降低過氧化氫分子的活化能，使分子原來具有的能量達(dá)到活化能，從而能夠發(fā)生反應(yīng)，二者的基本原理是不同的；酶和Fe3＋都是催化劑，它們的作用原理是相同的，只是效率不同。6．右圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(B)A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存D．酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)峻解析：由圖可知，在最適溫度之前，隨溫度上升，酶活性漸漸增加，但在最適溫度之后，隨溫度上升，酶活性漸漸降低甚至失活。A項(xiàng)中，反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性不變；B項(xiàng)中，t1溫度時(shí)，酶活性低，當(dāng)上升溫度時(shí)，酶活性會(huì)上升，所以B對(duì)；C項(xiàng)中t2時(shí)酶活性因溫度高可能會(huì)變性，而t1時(shí)酶活性低，但不會(huì)變性，所以t1時(shí)更適合酶的保存；D項(xiàng)中，t1時(shí)酶活性低但不會(huì)破壞空間結(jié)構(gòu)，而t2時(shí)已破壞了空間結(jié)構(gòu)，所以t2比t1破壞得更嚴(yán)峻。7．下圖表示某反應(yīng)物剩余量隨pH及溫度的變更狀況，正確的是(B)A．在肯定范圍內(nèi)，隨著pH的上升，酶的活性先降低后上升B．酶的最適pH是肯定的，不隨溫度上升而上升C．該酶的最適溫度是37℃D．隨著溫度的上升，酶的活性漸漸降低解析：解答此題肯定要看準(zhǔn)曲線縱、橫軸坐標(biāo)的含義，橫坐標(biāo)是pH，縱坐標(biāo)是反應(yīng)物剩余量，所以，反應(yīng)物的剩余量越多，說明酶的活性越低，反之則越高。8．如圖所示，a曲線反映的是某種酶的催化反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系。在肯定的溫度和pH條件下，M點(diǎn)以前和以后反應(yīng)速率的限制因素是(B)A．酶量和反應(yīng)物濃度 B．反應(yīng)物濃度和酶量C．反應(yīng)物濃度和反應(yīng)物濃度 D．酶量和酶量解析：由題圖曲線可知，自變量是反應(yīng)物濃度，M點(diǎn)表示當(dāng)反應(yīng)物濃度肯定時(shí)反應(yīng)速率達(dá)到最大值。M點(diǎn)以前的限制因素為反應(yīng)物濃度，M點(diǎn)以后的限制因素是酶量。9．若除酶外全部試劑已預(yù)保溫，則在測(cè)定酶活力的試驗(yàn)中，下列操作依次合理的是(C)A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量B．加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量D．加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量解析：本題考查測(cè)定酶活力試驗(yàn)的相關(guān)學(xué)問，意在考查考生的理解實(shí)力和試驗(yàn)探究實(shí)力。依題意可知，該試驗(yàn)的pH為無關(guān)變量，為了解除pH的干擾，應(yīng)在酶和底物混合之前加入緩沖液，為酶促反應(yīng)供應(yīng)穩(wěn)定的pH環(huán)境，A、B、D項(xiàng)均錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。10．下列關(guān)于酶特性試驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述，正確的是(C)A．驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量肯定是酶的種類B．驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是酶的濃度C．探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量是溫度D．探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)設(shè)置過酸、過堿、中性三組解析：驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量可以是反應(yīng)物的種類或酶的種類；驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是催化劑的種類；探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)設(shè)置酸性→中性→堿性多組不同pH的試驗(yàn)組，使試驗(yàn)結(jié)果盡可能精確。11．某同學(xué)在探討化合物P對(duì)淀粉酶活性的影響時(shí)，得到如圖所示的試驗(yàn)結(jié)果。下列有關(guān)敘述不正確的是(D)A．在肯定范圍內(nèi)，反應(yīng)物濃度影響反應(yīng)速率B．曲線①作為試驗(yàn)比照C．P對(duì)該酶的活性有抑制作用D．若反應(yīng)溫度不斷上升，則A點(diǎn)將持續(xù)上移解析：在肯定溫度范圍內(nèi)，酶的活性隨溫度的上升而增加，但超過最適溫度，酶的活性隨溫度的上升而減弱，最終變性失活，故A點(diǎn)不會(huì)隨溫度的上升而持續(xù)上移。12．下圖中的簇新土豆片與H2O2接觸后，產(chǎn)生的現(xiàn)象及推想錯(cuò)誤的是(C)A．為保證明驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，須要限制溫度等無關(guān)變量B．增加簇新土豆片的數(shù)量，量筒中產(chǎn)生氣體的速率加快C．一段時(shí)間后氣體量不再增加是因?yàn)橥炼蛊臄?shù)量有限D(zhuǎn)．若有氣體大量產(chǎn)生，可推想簇新土豆片中含有過氧化氫酶解析：依據(jù)圖示裝置可推出試驗(yàn)探討的是酶量對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響。溫度為無關(guān)變量，A正確；增大酶的濃度，可以加快反應(yīng)速率，B正確；一段時(shí)間后，氣體量不再增加是因?yàn)檫^氧化氫的量有限，與酶的活性和濃度無關(guān)，C錯(cuò)誤。二、非選擇題(共26分)13．(7分)已知2H2O2=2H2O＋O2↑，可以通過視察反應(yīng)過程中O2的生成速度(即氣泡從溶液中釋放的速度)來推斷H2O2分解反應(yīng)的速度。請(qǐng)用所給的試驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)試驗(yàn)，使其能同時(shí)驗(yàn)證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。要求寫出試驗(yàn)步驟、預(yù)料試驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答問題。試驗(yàn)材料與用具：相宜濃度的H2O2溶液，蒸餾水，3.5%FeCl3溶液，0.01%過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管。(1)試驗(yàn)步驟：①取3支試管，各加入等量且適量的H2O2溶液，放入37_℃恒溫水浴鍋中保溫適當(dāng)時(shí)間；②分別向上述3支試管加入等量且適量的蒸餾水、FeCl3溶液和過氧化氫酶溶液；③視察各管中釋放氣泡的快慢。(2)試驗(yàn)結(jié)果預(yù)料及結(jié)論：整個(gè)試驗(yàn)中，不同處理的試管中O2的釋放速度從快到慢依次是：加酶溶液的試管、加FeCl3溶液的試管、加蒸餾水的試管。由此可得出的結(jié)論是酶具有催化作用和高效性。(3)假如僅將試驗(yàn)中的恒溫水浴改為80℃，重做上述試驗(yàn)，O2釋放的速度最快的是加FeCl3溶液的試管，緣由是在此溫度下，F(xiàn)eCl3催化作用加快，而過氧化氫酶因高溫變性而失去了活性。解析：本題設(shè)計(jì)試驗(yàn)來驗(yàn)證過氧化氫酶具有催化作用和高效性。驗(yàn)證其催化作用的有無需和無催化作用的蒸餾水作比照，驗(yàn)證其高效性需和無機(jī)催化劑FeCl3溶液作比照。在遵循比照原則的同時(shí)，在其他條件相同的狀況下，遵循單一變量原則。因?yàn)檫^氧化氫酶的最適溫度是37℃，所以應(yīng)將試管放在37℃的恒溫水浴鍋中適當(dāng)?shù)臅r(shí)間。假如將試驗(yàn)中的恒溫水浴改為80℃時(shí)，過氧化氫酶在高溫下失去活性，而無機(jī)催化劑FeCl3的催化活性會(huì)上升。14．(12分)將某種玉米子粒浸種發(fā)芽后研磨成勻漿、過濾，得到提取液。取6支試管分別加入等量的淀粉溶液后，分為3組并分別調(diào)整到不同溫度，如下圖所示，然后在每支試管中加入少許等量的玉米子粒提取液，保持各組溫度30分鐘后，接著進(jìn)行試驗(yàn)(提取液中還原性物質(zhì)忽視不計(jì))：(1)若向A、C、E三支試管中分別加入適量的班氏試劑或斐林試劑，沸水浴一段時(shí)間，視察這三支試管，其中液體顏色呈磚紅色的試管是A和C；磚紅色較深的試管是C，顏色較深的緣由是淀粉酶在40_℃時(shí)活性相對(duì)較高，催化淀粉水解產(chǎn)生的還原糖多；不變色的試管是E，不變色的緣由是酶失活。(2)若向B、D、F三支試管中分別加入等量的碘液，視察三支試管，發(fā)覺液體的顏色都是藍(lán)色，產(chǎn)生該顏色的緣由是剩余的淀粉遇碘變藍(lán)。(3)以上試驗(yàn)的三種處理溫度不肯定是玉米子粒提取液促使淀粉水解的最適溫度。你怎樣設(shè)計(jì)試驗(yàn)才能確定最適溫度？(只要求寫出設(shè)計(jì)思路)答案：在20℃和100℃之間每隔肯定溫度設(shè)置一個(gè)試驗(yàn)組，其他試驗(yàn)條件保持一樣。以反應(yīng)液和上述試劑(或答碘液或答班氏試劑或答斐林試劑)發(fā)生顏色反應(yīng)的程度為指標(biāo)確定最適溫度。解析：種子萌發(fā)時(shí)，要把大量的淀粉轉(zhuǎn)化成小分子可溶性糖類(如麥芽糖)供生命活動(dòng)利用，所以玉米子粒的提取液中含有淀粉酶。在A、C、E三支試管中，E試管的溫度已經(jīng)導(dǎo)致酶失活了，所以不會(huì)產(chǎn)生還原糖，A和C試管中玉米子粒的提取液中的淀粉酶都可以催化淀粉水解產(chǎn)生還原糖，與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，但是A中的溫度比較低，所以酶的活性比較低，產(chǎn)生的還原糖比較少，因此與斐林試劑作用而產(chǎn)生的磚紅色比較淺。B、D、F各個(gè)試管中的淀粉不會(huì)或者不完全被水解掉，會(huì)與碘液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色。試驗(yàn)的溫度是20～100℃，20℃比40℃時(shí)的顏色要淺，說明酶活性的最適溫度肯定高于20℃，100℃時(shí)酶活性已經(jīng)丟失，所以可以在二者之間設(shè)置一系列溫度梯度進(jìn)行試驗(yàn)，但是肯定要留意試驗(yàn)的單因子變量原則和比照原則，只是變更溫度，而其他條件保持一樣，最終通過視察與上述試劑發(fā)生顏色反應(yīng)的程度為指標(biāo)，來確定酶的最適溫度。15．(7分)某探討小組為探究影響過氧化氫分解的因素，做了三個(gè)試驗(yàn)。相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，請(qǐng)分析回答下列問題。(1)試驗(yàn)1、2、3中的自變量分別為催化劑種類、過氧化氫溶液的濃度、pH。(2)試驗(yàn)1的目的是探究酶的高效性。(3)試驗(yàn)2探究了過氧化氫溶液的濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響，該試驗(yàn)的結(jié)果顯示在過氧化氫酶量肯定時(shí)，在肯定濃度范圍內(nèi)，過氧化氫溶液的濃度越高，O2產(chǎn)生速率越快，而當(dāng)過氧化氫溶液的濃度達(dá)到肯定值后，O2產(chǎn)生速率不再隨過氧化氫濃度的增大而增大，bc段O2產(chǎn)生速率不再增大的緣由最可能是過氧化氫酶的量有限。(4)試驗(yàn)3的結(jié)果顯示，過氧化氫酶的最適pH為e。試驗(yàn)還證明，當(dāng)pH小于d或大于f時(shí)，過氧化氫酶的活性將永久丟失，其緣由是過酸、過堿會(huì)導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞。解析：本題主要考查與酶有關(guān)的試驗(yàn)分析、酶的特性，意在考查考生獲得信息的實(shí)力和試驗(yàn)探究的實(shí)力。(1)從三個(gè)試驗(yàn)的結(jié)果圖中可以看出，試驗(yàn)1、