2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：5

2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：5

www.ks5u.com 第1节　降低化学反应活化能的酶 第1课时　酶的作用和本质 必备知识基础练 进阶训练第一层 知识点一 酶的本质 ‎1.“酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质”，下列哪位科学家的研究可以帮助我们判断出该叙述是错误的(　　)‎ A．斯帕兰札尼 B．巴斯德和李比希 C．毕希纳 D．切赫和奥特曼 ‎2．下列有关酶的说法中正确的是(　　)‎ ‎①酶是具有分泌功能的细胞产生的　②酶是活细胞产生的　③绝大多数酶的化学本质是蛋白质　④有的酶是蛋白质，有的是固醇　⑤酶在代谢中有多种功能　⑥酶在新陈代谢和生长发育中起调控作用　⑦酶只能起催化作用 A．①③⑤ B．①④⑥‎ C．②③⑥ D．②③⑦‎ ‎3．(多选)下列关于酶的叙述中，错误的是(　　)‎ A．酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸 B．酶只能由内分泌细胞合成 C．酶通过降低化学反应活化能来提高化学反应速率 D．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 知识点二 酶的作用 ‎4.关于活化能，下列说法不正确的是(　　)‎ A．是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量 B．加热能使过氧化氢分子得到能量，但不能降低活化能 C．无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率 D．酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行 ‎5．生物体内酶的作用及特点是(　　)‎ A．能使不能发生的化学反应发生 B．酶的作用原理与加热反应物的作用原理一样 C．为生物体内的化学反应提供能量 D．催化效率比无机催化剂高 ‎6.‎ ‎(多选)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，对于图中曲线分析正确的是(　　)‎ 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．该图体现出酶能降低反应所需的活化能 D．曲线中纵坐标所示的AB段为酶所降低的活化能 知识点三 比较过氧化氢在不同条件下的分解速率 ‎7.关于“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，下列叙述正确的是(　　)‎ A．实验中所用肝脏必须是新鲜的，若放置时间过长肝细胞内的过氧化氢会减少 B．实验中用到的滴管，必须先吸取氯化铁溶液再吸取肝脏研磨液，这样对实验结果影响较小 C．过氧化氢在温度高的环境中分解速度比常温下会加快 D．实验的自变量是试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况 ‎8．在小型圆底烧瓶内盛等量的H2O2溶液，迅速加入等量的下列图示中的物质，烧瓶口紧包着一个小气球，使烧瓶沉于烧杯底部的同一位置。下列装置中，沉入底部的烧瓶最先浮起的是 (　　)‎ ‎9．(多选)如下图向含有过氧化氢溶液的两支试管中分别加入肝脏研磨液和氯化铁溶液，观察点燃的卫生香燃烧情况，比较过氧化氢的分解速率，下列叙述错误的是 ‎(　　)‎ A．上述反应中的自变量是催化剂的种类 B．该实验能证明酶比无机催化剂催化效率高 C．该实验试管1中过氧化氢溶液的量应该比试管2中多一些 D．该实验的因变量是肝脏质量的变化 关键能力综合练 进阶训练第二层 一、单项选择题 ‎10．下列关于生物体中酶的叙述，正确的是(　　)‎ A．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 B．唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是‎37 ℃‎ C．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构 D．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度 ‎11．核酶是一类具有催化功能的RNA分子，下列关于核酶的叙述中正确的是(　　)‎ A．与脂肪酶共有的元素有3种 B．与双缩脲试剂都发生紫色反应 C．高温和低温时催化反应速率都较慢，但本质不同 D．通过为反应物供能来提高化学反应速率 ‎12．如图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是(　　)‎ A．若有气体大量产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶 B．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量 C．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限 D．若增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速率加快 二、不定项选择题(每题有一个或多个正确答案)‎ ‎13．某生物小组用某种酶进行了三组实验，有关实验的结果如下图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A．本实验研究的酶是麦芽糖酶 B．三组实验能够证明酶具有专一性、高效性和温和性 C．通过实验可以证明该种酶活性最大时的条件接近‎30 ℃‎、pH＝7‎ D．pH＝5或温度为‎20 ℃‎条件下酶活性下降的原因相同 ‎14．为了认识酶作用的特性，以20%过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果，能够得出相应结论。在下列有关结论的描述中，从表中得不到实验依据的一项是(　　)‎ 方法 观察结果 ‎1‎ 常温下自然分解 氧气泡少而小 ‎2‎ 常温下加入Fe3＋‎ 氧气泡稍多而小 ‎3‎ 常温下加入鲜肝提取液 氧气泡极多而大 ‎4‎ 加入煮沸后冷却的鲜肝提取液 氧气泡少而小 A.从催化反应条件看，酶有温和性 B．从催化活性看，酶变性后就失活 C．从催化底物范围看，酶有专一性 D．从催化反应效率看，酶有高效性 ‎15．(易错题)下列关于过氧化氢酶的叙述，不正确的是(　　)‎ A．过氧化氢酶本质上是蛋白质 B．过氧化氢酶可以在条件适宜的情况下被蛋白酶水解 C．Fe3＋和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应 D．过氧化氢酶可以使过氧化氢分解产生更多的气体 学科素养提升练 进阶训练第三层 ‎16．活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。如图为酶的作用模型。请据图回答问题：‎ ‎(1)从图中可以看出，没有酶催化时，发生化学反应需要的活化能________，有酶催化时，发生化学反应需要的活化能________，a指________。因此，酶催化作用的机理是_____________________________________________________。‎ ‎(2)酶的化学本质是__________________，酶起作用的部位是__________________。‎ ‎17．(学科素养——科学探究)如下图所示，分别向4支各盛有5 mL过氧化氢溶液的试管内加入肝或砂子。在这个实验中，试管A放氧相对缓慢，试管C和D不放氧。请回答：‎ ‎(注：肝碾碎煮沸后其中的蛋白质失活)‎ ‎(1)肝脏中有什么物质能引起过氧化氢释放氧气？________。理由是_____________________________________________________。‎ ‎(2)用煮沸冷却的肝做对照是遵循了对照实验的________原则。‎ ‎(3)为什么试管B放氧速度比试管A快？‎ ‎_____________________________________________________。‎ 第1节　降低化学反应活化能的酶 第1课时　酶的作用和本质 ‎1．解析：斯帕兰札尼确定了食物的消化存在化学性消化过程；毕希纳的研究终结了巴斯德和李比希的争论，证明酵母提取液含有可使葡萄糖转化为酒精的酿酶；切赫和奥特曼发现酶的化学本质不仅仅是蛋白质，少数RNA具有生物催化功能，选D。‎ 答案：D ‎2．解析：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶为RNA；酶只有催化功能，在个体发育中起调控作用的是激素。‎ 答案：D ‎3．解析：酶的化学本质是蛋白质或RNA，基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A正确；能进行正常代谢的细胞都能合成酶，B错误；酶是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率的，C正确；反应前后，酶本身不变，但在人体内的酶仍会不断更新，D错误。‎ 答案：BD ‎4．解析：活化能是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量，A正确；加热能使过氧化氢分子得到能量，但不能降低活化能，B正确；与无机催化剂相比，酶的催化效率高，即酶比无机催化剂降低活化能的效果更显著，并不是提供活化能，C错误；酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行，D正确。‎ 答案：C ‎5．解析：酶作为生物催化剂，只能改变化学反应的速度，而不能使本来不能发生的化学反应顺利进行，A错误；酶的作用原理是降低化学反应活化能，加热反应物是为化学反应提供能量，B、C错误；酶的催化效率比无机催化剂高，D正确。‎ 答案：D ‎6．解析：由反应进行所需的活化能多少可知①曲线为无酶催化，②为有酶催化，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；酶可以降低化学反应的活化能，C正确；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。‎ 答案：ABCD ‎7．解析：肝脏放置时间过长，过氧化氢酶会分解失活，A错误；吸取氯化铁溶液和吸取肝脏研磨液的滴管不能混用，B错误；过氧化氢在高温条件下会加快分解速度，C正确；试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况是因变量，D错误。‎ 答案：C ‎8．解析：H2O2被Fe3＋或肝脏研磨液中的过氧化氢酶催化分解产生H2O和O2。新鲜的肝脏研磨液在‎37 ℃‎条件下催化效率最高，产生气体最快，故最先浮起来。‎ 答案：C ‎9．解析：本实验中用的是过氧化氢酶和氯化铁溶液两种不同的催化剂，所以催化剂的种类是本实验的自变量，其他的量(如两试管中过氧化氢溶液的量)一定要相同，这是遵循单一变量原则；而加入肝脏研磨液(含过氧化氢酶)的试管卫生香燃烧更剧烈，说明反应更快，说明了酶比无机催化剂催化效率高。本实验的因变量是过氧化氢的分解速率。‎ 答案：CD ‎10．解析：由活细胞产生的酶在生物体外适宜的条件下也有催化活性，如唾液淀粉酶在适宜条件下可催化试管中的淀粉水解，A错误；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是‎37 ℃‎，但应在低温状态下保存，B错误；温度影响酶的活性，高温使酶的结构破坏，导致酶失活，低温下酶的空间结构没有被破坏，但活性降低，适当升高温度，酶的活性可恢复，C错误；酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度，D正确。‎ 答案：D ‎11．解析：核酶是一类RNA，组成元素为C、H、O、N和P，脂肪酶是蛋白质，组成元素主要是C、H、O和N，二者共有元素为4种；RNA不与双缩脲试剂发生紫色反应；高温时空间结构破坏，核酶丧失活性，低温时空间结构完好，但其活性受抑制；酶是通过降低化学反应活化能来提高催化效率，而不能为反应物供能。‎ 答案：C ‎12．解析：若有气体大量产生，说明化学反应速率快，由此可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶，A正确；为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量，B正确；一段时间后气体量不再增加是因为过氧化氢已经消耗完，C错误；新鲜土豆片中含过氧化氢酶，增加新鲜土豆片的数量即增加酶的数目，这样会加快化学反应速率，使量筒中产生的气体速率加快，D正确。‎ 答案：C ‎13．解析：‎ 图3中，麦芽糖的含量减少，蔗糖的量保持不变，说明该实验研究的酶是麦芽糖酶。酶具有高效性是酶与无机催化剂相比，图示中并没有进行此实验。图1中温度为‎30 ℃‎时，达到反应平衡点所用的时间最短，说明此温度最接近最适温度。图2中pH＝7时，底物剩余量最少，说明底物被分解的最多，因此，该种酶活性最大时的条件接近‎30 ℃‎、pH＝7。‎20 ℃‎时只是抑制酶的活性，而pH＝5时可能使酶变性而失去活性。‎ 答案：AC ‎14．解析：逐一分析各选项可得出正确答案。选项A对应的实验依据应是方法3，鲜肝提取液在常温下催化过氧化氢分解产生极多的氧气形成多而大的气泡。选项B对应的实验依据应是方法4，煮沸后冷却的鲜肝提取液不起催化作用，说明酶已变性失活。选项D的对应实验依据是方法2和方法3的比较，常温下加入鲜肝提取液后，产生的“氧气泡极多而大”，而加入Fe3＋，产生的“氧气泡稍多而小”，说明了酶的高效性。而题中供给的反应底物只是过氧化氢，无比较的底物，不能说明酶有专一性。‎ 答案：C ‎15．解析：过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，故A正确。酶具有专一性，所以在适宜条件下过氧化氢酶可以被蛋白酶水解，故B正确。无机催化剂和过氧化氢酶都可以催化过氧化氢的分解，所以都可以加速它的分解反应，故C正确。过氧化氢酶只是加快了过氧化氢分解的速率但不能增加产量，故D错误。‎ 答案：D ‎16．解析：酶能降低化学反应的活化能，从而提高了反应速率。绝大多数酶是蛋白质，少数酶属于RNA。‎ 答案：(1)高　低　酶所降低的活化能　降低化学反应的活化能　(2)蛋白质或RNA　细胞内或细胞外 ‎17．解析：(1)肝脏中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成H2O和O2，能引起过氧化氢释放氧气。(2)煮沸冷却的肝中同样含有过氧化氢酶，但已失去活性，对照实验遵循了单一变量原则，同时还能说明温度过高，酶将失去活性。(3)将肝碾碎，过氧化氢酶容易释放出来，所以试管B放氧速度比试管A快。‎ 答案：(1)过氧化氢酶　过氧化氢酶能催化过氧化氢分解成H2O和O2‎ ‎(2)单一变量　(3)将肝碾碎，过氧化氢酶容易释放出来