【优化设计】2022年高考生物一轮复习 降低化学反应活化能的酶限时集训（含解析）新人教版

限时集训(九)　降低化学反应活化能的酶(限时30分钟　满分100分)一、选择题(每小题5分，共50分)1．下列关于酶的叙述正确的是(　　)A．具有多样性、专一性、高效性B．其活性不受温度的影响C．酶只有在细胞内才具有催化功能D．只能由生物体腺细胞内产生2．生命活动中，酶是不可缺少的生物催化剂，以下五种酶的作用对象分别是(　　)①肽酶　②解旋酶　③纤维素酶　④ATP水解酶⑤DNA连接酶A．碱基间氢键、肽键、植物细胞壁、磷酸基团、磷酸基团B．肽键、碱基间氢键、植物细胞壁、高能磷酸键、磷酸二酯键C．肽键、碱基间氢键、原生质层、NADPH、氢键D．R基、脱氧核苷酸、细胞膜、ATP、磷酸基3．在甲、乙、丙3支分别装有2mL可溶性淀粉溶液的试管中，依次分别加入1mL淀粉酶制剂、麦芽糖酶制剂和新鲜唾液，摇匀后将试管放在适宜的温度下。过一段时间后，在3支试管中各加入一滴碘液，摇匀。试管中溶液变为蓝色的是(　　)A．甲试管　　　　　　　　B．乙试管C．丙试管D．甲和丙试管4．为验证酶的专一性，采用的最佳实验方案是(　　)选项等量的底物分别加入等量的酶分别加入等量的试剂a组b组A.麦芽糖葡萄糖麦芽糖酶斐林试剂B.蔗糖麦芽糖蔗糖酶斐林试剂C.淀粉蔗糖淀粉酶斐林试剂D.淀粉蔗糖淀粉酶碘液5．下列有关酶的叙述中，正确的是(　　)A．人体血液凝固是一系列酶促反应过程，采集到的血液在体外0℃温度条件下凝固最快B．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，这种药片的主要功能是提供能量7\nC．常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧气，应注入新鲜猪肝研磨液D．在测定唾液淀粉酶活性时，将溶液pH由3提升到6的过程中，该酶的活性将不断上升6．下列有关酶的叙述正确的是(　　)A．都能被蛋白酶水解而失去其活性B．都只能催化一种物质的化学反应C．高温和低温对酶空间结构的影响相同D．都能降低反应的活化能且具有高效性7．下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是(　　)A．验证酶的专一性时，自变量一定是酶的种类B．验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度C．探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度D．探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组8．(2022·临沂一模)下图是在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。有关叙述正确的是(　　)A．如果温度上升5℃，b点向左下方移动B．a点时，麦芽糖酶全部参与催化C．可用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况D．因受酶活性的限制，bc段催化速率不再增加9．(2022·徐州模拟)右图所示为在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列据图叙述错误的是(　　)A．影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度B．影响BC段反应速率的主要限制因子可能是酶量C．温度导致了曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为37℃10.(2022·泰安一模)右图是含有淀粉、琼脂的实验装置。将该装置中琼脂块各圆点经下表所示的方法处理，放在37℃下培养24h后，再用碘液冲洗，实验结果如下。下列说法正确的是(　　)圆点处理方法实验结果7\na滴加淀粉酶溶液红棕色b接种面包霉红棕色c滴加煮沸的淀粉酶溶液蓝黑色d滴加蔗糖酶溶液？e滴加淀粉酶溶液，并加适量盐酸蓝黑色A．面包霉能分泌淀粉酶，酶只能在细胞内发挥作用B．圆点c实验说明酶的活性受温度影响，高温能提高酶的活性C．圆点e实验说明适量盐酸为淀粉酶提供最适pHD．酶具有专一性，据此可推断d实验中“？”处应是蓝黑色二、非选择题(共40分)11．(10分)下面是某同学所做的有关过氧化氢在不同条件下分解的验证性实验。一、实验材料和用具：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3.5%的FeCl3溶液、新鲜的马铃薯泥、蒸馏水、酒精灯、温度计等。二、实验步骤：步骤试管编号Abcde加入试剂3%H2O22mL3%H2O22mL3%H2O22mL3%H2O22mL2mLH2O设置反应条件常温常温常温0℃常温蒸馏水FeCl3溶液肝脏研磨液煮熟的肝脏研磨液肝脏研磨液剂量2滴2滴2滴2滴2滴观察气泡产生请根据该实验回答下列问题：(1)在上述实验中，产生气泡最快的试管是________号，原因是：_________________。(2)如果仅将上述实验条件由常温改为90℃水浴，重复实验，气泡产生最快的试管是________号。(3)假如b、c两试管的实验现象均不明显，从所给的实验材料分析，原因可能是：______________________。该同学设计e组的实验目的是：_______________________。(4)假若a～d号的实验都是为了验证酶的某项特性而设置的对照，那么，实验组设置的不科学的是________号，主要违背了________原则，应如何改进？。(5)假若要证明马铃薯中也含有过氧化氢酶，你的实验设计思路是________________________________________________________________________________________。7\n12．(20分)已知淀粉酶可以水解淀粉为麦芽糖，蛋白酶可以水解蛋白质为多肽。为了研究酶之间的相互影响，某同学设计如下实验(实验中所涉及的酶其化学本质都是蛋白质)，请分析回答：试管号加入的物质　　　　　　　　1234质量分数为1%的淀粉溶液2mL2mL2mL2mL淀粉酶溶液2mL2mL淀粉酶＋蛋白酶(等量混合)4mL4mL蒸馏水2mL2mL碘液2滴2滴双缩脲试剂2mL2mL预期颜色变化不变蓝紫色①②(1)该实验所依据的两个颜色变化原理是：a.________________________________；b.________________________________。(2)请简述双缩脲试剂的使用方法____________________________________________________________________________________________________________________。(3)实验过程中，试管1、2还要分别加入2mL的蒸馏水，其目的是________________________________________________________________________。(4)①处预期的颜色变化为________，理由是__________________________________________________________________________________________________________。13．(20分)(2022·烟台模块检测)猪笼草以其分泌物消化所捕食的昆虫。为检测此分泌物的性质，有个同学做了如下实验：取甲、乙两支洁净的试管，分别加入1cm3瘦肉块，向甲试管中注入2mL新鲜的分泌物，向乙试管中注入2mL清水。振荡两支试管，然后将两试管下半部浸入35℃左右的温水中，2小时后观察发现，甲试管内瘦肉块明显变小，乙试管内肉块无明显变化。请回答下列问题：(1)该分泌物中可能含有________酶。(2)甲、乙两试管中，________为对照组。(3)若要验证温度对分泌物活性的影响，可再取丙、丁两支洁净的试管，两试管内均应加____________________，并将两试管分别放入________中，2小时后观察试管内瘦肉块的变化。7\n(4)若要验证pH对分泌物活性的影响，可再取戊、己两支洁净的试管，两试管所加入的成分与丙、丁试管相同，向戊、己两试管中分别加入________________溶液，然后将两试管下半部放入________的温水中，2小时后观察两试管瘦肉块的变化。(5)该同学为鉴定该分泌物含蛋白质，向试管中加入1mL双缩脲试剂A液和4滴双缩脲试剂B液，振荡均匀，然后加入2mL新鲜的分泌物，在水浴中加热到60°以上，观察溶液的颜色。请指出其中两处错误：①________________________；②________。答案限时集训(九)1．选A　酶是由活细胞产生的具有催化功能的有机物。酶具有多样性、专一性、高效性；酶活性受温度影响；酶可以在细胞内、细胞外、生物体外适宜条件下发挥催化作用。2．选B　肽酶破坏的是肽键；解旋酶破坏的是碱基间氢键；纤维素酶破坏植物细胞壁(植物细胞壁由纤维素和果胶组成)；ATP水解酶破坏高能磷酸键，高能磷酸键断裂释放化学能供给生命活动的需要；DNA连接酶连接被限制酶切开的核苷酸之间的磷酸二酯键，形成重组DNA分子。3．选B　只有试管中有淀粉存在，加入碘液才会显蓝色。甲试管中有淀粉酶，会催化分解淀粉，所以一段时间后甲试管中的可溶性淀粉会被分解，加入碘液不会显蓝色；唾液中也有淀粉酶的存在，所以丙试管一段时间后也没有淀粉存在；由于酶的高度专一性，乙试管中的麦芽糖酶只能催化分解麦芽糖，不能催化分解淀粉，一段时间后，乙试管中依然有淀粉的存在，所以加入碘液后，就会变为蓝色。4．选C　A选项中，由于麦芽糖和葡萄糖都是还原糖，因此使用斐林试剂鉴定，a、b两组都会有砖红色沉淀生成。B选项中，蔗糖虽然没有还原性，但是被蔗糖酶水解后会有还原糖生成，因此也不合理。D选项中，淀粉可被淀粉酶催化水解，因此，反应完成后，a、b两组都没有淀粉存在，用碘液检测也不合理。C选项中的淀粉和蔗糖都不具有还原性，在淀粉酶的催化下，淀粉水解生成麦芽糖和葡萄糖，而蔗糖不会被水解，因此可用斐林试剂进行检测。5．选C　促进血液凝固的酶的最适温度是35℃左右；多酶片的主要功能是助消化；pH能影响酶的活性，在pH为3时，唾液淀粉酶已经失活，因此，将溶液pH由3提升到6的过程中，其活性将不会发生变化。6．选D　大多数酶是蛋白质类酶，少数是RNA类酶；酶能催化一种或一类物质的化学反应；高温能破坏酶的空间结构，使酶永久失活，而低温仅仅限制酶的活性，不破坏酶的空间结构；酶通过降低反应的活化能来提高化学反应速率，具有高效性。7．选C　验证酶的专一性时，自变量是反应物的种类或酶的种类。验证酶的高效性时，自变量是催化剂的种类。探究酶催化作用的最适pH时，应设置酸性→中性→碱性多组不同pH的实验组，使实验尽可能精确。7\n8．选A　最适温度时酶的活性最高，升高或降低温度，酶活性都会降低，因此如果温度上升5℃，曲线上的每点都会下移；b点表示麦芽糖酶全部参与催化；麦芽糖及其产物葡萄糖都具有还原性，因此不能用斐林试剂进行鉴定；bc段催化速率不再增加是因为酶的数量有限，而不是酶的活性受限制。9．选D　图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线Ⅰ在达到饱和点前(AB段)限制因素是横坐标表示的因素——底物浓度。达到饱和点后(BC段)的限制因素是底物浓度以外的因素如温度、酶的数量等。曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同是由温度不同造成的。曲线Ⅰ表示的温度仅比另外两种温度更适宜，但不一定是最适温度。10．选D　只要条件适宜，酶无论在细胞内、还是在细胞外都能发挥作用；高温使酶失活，圆点c中淀粉没有水解，遇到碘液呈蓝黑色；由于滴加盐酸，pH过低使淀粉酶失活，圆点c中淀粉没有水解，遇到碘液呈蓝黑色；由于酶具有专一性，蔗糖酶不会使淀粉水解，故可推断d实验中“？”处应是蓝黑色。11．解析：(1)由于酶在适宜条件下具有高效性，因此滴加新鲜肝脏研磨液的c试管产生气泡最快。(2)90℃时酶活性丧失，故加FeCl3溶液的b试管在高温下产生气泡最快。(3)b、c两试管加了催化剂而实验现象却均不明显，从实验材料分析，可能是H2O2溶液放置时间过长而分解所致。(4)d试管的设计存在两个变量，即温度和酶的活性，不符合单一变量原则。将0℃改成常温即可。(5)要证明马铃薯中也含有过氧化氢酶，需再增设两组实验，处理方法参考c试管。如果f试管(含马铃薯泥)产生大量气泡而经高温处理过的马铃薯泥产生的气泡很少，说明马铃薯中也含有过氧化氢酶。答案：(1)c(或滴加肝脏研磨液)　酶在适宜条件下具有高效性　(2)b(或滴加FeCl3溶液)(3)H2O2溶液放置时间过长而分解　排除肝脏研磨液中其他物质对实验结果的影响(合理即可)(4)d　单一变量　将0℃改为常温(5)再增设两组实验，分别编号为f、g，实验处理方法同c组，只是将滴加肝脏研磨液分别改为马铃薯泥和高温处理过的马铃薯泥(对g组设置可不作要求)12．解析：(1)淀粉遇碘液变蓝色，蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。(2)双缩脲试剂使用方法：向试管内注入双缩脲试剂A液1mL，摇匀，然后向试管中注入双缩脲试剂B液4滴摇匀；观察试管中的颜色变化。(3)实验设计要遵循等量原则，以避免加入量不同对实验结果的干扰。(4)据表格分析，3号试管中，因淀粉酶的化学本质是蛋白质，和蛋白酶混合之后，被蛋白酶催化水解而丧失催化淀粉水解功能，因此3号试管中，淀粉依然存在，故加入碘液后呈蓝色。答案：(1)淀粉遇碘液变蓝色　蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应　(2)先向试管中注入双缩脲试剂A液17\nmL，摇匀；再向试管中注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀；最后观察试管内的颜色变化(3)保证各试管中液体的体积相同，防止液体体积的差异影响对颜色的观察(4)蓝色　淀粉酶被蛋白酶分解，导致淀粉没有被水解13．解析：(1)瘦肉的主要成分是蛋白质，瘦肉块变小说明瘦肉被蛋白质酶分解，因此该分泌物中可能含有蛋白酶。(2)实验目的是探究分泌物内所含的酶，故加分泌物的甲组是实验组，不加分泌物的乙组为对照组。(3)若要验证温度对分泌物活性的影响，变量是温度，因此两支试管里加入的物质以及物质的量应相同，即都加入1cm3瘦肉块＋2mL新鲜的分泌物。甲试管为适宜温度条件，因此另外两支试管放入沸水和冰水中，以探究温度对酶活性的影响。(4)若要验证pH对分泌物活性的影响，则变量是pH，因此戊、己试管内需分别加入适量且等量的NaOH和HCl，营造不同的pH环境。为防止温度对酶活性的影响，需将试管都放入适宜的温度(35℃)环境中进行实验。(5)使用双缩脲试剂时，需先加A液，振荡后再滴加B液；双缩脲试剂应在常温下使用，不需要加热。答案：(1)蛋白　(2)乙试管(3)1cm3瘦肉块＋2mL新鲜的分泌物　沸水和冰水(4)适量且等量的NaOH和HCl　35℃左右(5)不应把双缩脲试剂A液和2mL双缩脲试剂B液先混合　不用加热7