全國通用高考生物二輪復(fù)習(xí)作業(yè)及講義： 專題二 代謝 串講一 酶和ATP 課時(shí)作業(yè)2 達(dá)標(biāo)練

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1、 課時(shí)作業(yè)2 達(dá)標(biāo)練——分層訓(xùn)練押高考 1．如圖是研究物質(zhì)甲和物質(zhì)乙對某種酶活性影響的變化曲線，下列敘述正確的是(　　) A．物質(zhì)甲能提高該化學(xué)反應(yīng)的活化能 B．物質(zhì)乙能提高該種酶的催化活性 C．減小底物濃度可以消除物質(zhì)甲對該種酶的影響 D．增大底物濃度可以消除物質(zhì)乙對該種酶的影響 解析：選D　在同一底物濃度下，加入酶和物質(zhì)甲后反應(yīng)速率比只加酶的反應(yīng)速率大，說明物質(zhì)甲提高了酶的催化活性，即降低了該化學(xué)反應(yīng)的活化能；在底物濃度較低的情況下，同一底物濃度下，加入酶和物質(zhì)乙后反應(yīng)速率比只加酶的反應(yīng)速率小，說明物質(zhì)乙降低了酶的催化活性；當(dāng)?shù)孜餄舛容^小時(shí)，加入酶和物質(zhì)甲后反應(yīng)

2、速率比只加酶的反應(yīng)速率大，說明減小底物濃度并不能消除物質(zhì)甲對該種酶的影響；從圖中可以看出，當(dāng)?shù)孜餄舛容^大時(shí)，加入物質(zhì)乙和酶時(shí)與只加酶的反應(yīng)速率一樣，說明增大底物濃度可以消除物質(zhì)乙對該種酶的影響。 2．某同學(xué)為了驗(yàn)證酶的相關(guān)特性及其作用底物情況進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一，某大分子物質(zhì)甲與酶1混合，可得到中間產(chǎn)物乙；實(shí)驗(yàn)二，某大分子物質(zhì)甲與酶1和酶2混合，可得到小分子物質(zhì)a；實(shí)驗(yàn)三，某大分子物質(zhì)甲與酶2混合，不能得到中間產(chǎn)物乙及小分子物質(zhì)a。下列相關(guān)推理，錯(cuò)誤的是(　　) A．小分子a可能是大分子物質(zhì)甲的基本組成單位 B．酶2的作用底物很可能是中間產(chǎn)物乙 C．由實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)三可得出酶1具有專一

3、性 D．由實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二和實(shí)驗(yàn)三不能得出酶具有高效性和溫和性 解析：選C　分析實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二可知，小分子物質(zhì)a可能是大分子物質(zhì)甲的基本組成單位；結(jié)合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二和實(shí)驗(yàn)三進(jìn)行分析，酶1的作用底物是大分子物質(zhì)甲，而酶2的作用底物不是大分子物質(zhì)甲，酶2的作用底物很可能是中間產(chǎn)物乙；結(jié)合實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)三進(jìn)行分析可知，酶1的作用底物是大分子物質(zhì)甲，但未涉及酶1對應(yīng)的第二種底物，故不能推測酶1具有專一性；三組實(shí)驗(yàn)均未涉及無機(jī)催化劑，以及溫度和pH等影響酶活性的因素，故不能得出酶具有高效性和溫和性的結(jié)論。 3.將蘿卜磨碎制得提取液(含有過氧化氫酶)，取等量的提取液分別加入四支試管中，設(shè)定這四支試管

4、中溶液的pH分別為3、5、7、9，再向這四支試管中加入等量的過氧化氫溶液，溫度等條件相同且適宜，結(jié)果每支試管中都產(chǎn)生了氣體。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，只是把提取液的加入量減半。兩次實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)相同時(shí)間后過氧化氫的剩余量如圖所示。下列判斷正確的是(　　) A．這兩次實(shí)驗(yàn)的差異是由pH不同造成的 B．曲線乙是第一次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 C．提取液的量會明顯影響過氧化氫酶的最適pH D．用點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢驗(yàn)氣體產(chǎn)生情況時(shí)，pH為7的一組中最容易熄滅 解析：選B　這兩次實(shí)驗(yàn)的差異是由提取液的加入量不同造成的；曲線甲是第二次實(shí)驗(yàn)(酶量減半)的結(jié)果，而曲線乙是第一次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果；提取液的量不會影響過氧化氫酶的最適pH；pH

5、為7的一組中過氧化氫酶的催化效率最高，產(chǎn)生的氣體最多，點(diǎn)燃的衛(wèi)生香最不易熄滅。 4．過氧化物酶能分解過氧化氫，氧化焦性沒食子酸呈橙紅色。為探究白菜梗中是否存在過氧化物酶，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下表。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) 管號 1%焦性 沒食子酸(mL) 2%過氧化氫(mL) 緩沖液(mL) 過氧化物酶溶液(mL) 白菜梗提取液(mL) 煮沸冷卻后的白菜梗提取液(mL) 1 2 2 2 － － － 2 2 2 － 2 － － 3 2 2 － － 2 － 4 2 2 － － － 2 A．1號管為對照組，其余不都是實(shí)驗(yàn)組

6、B．2號管為對照組，其余都為實(shí)驗(yàn)組 C．若3號管顯橙紅色，無需對照就能證明白菜梗中存在過氧化物酶 D．若4號管不顯橙紅色，可證明白菜梗中無過氧化物酶 解析：選A　根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄堪撞斯Ｖ惺欠翊嬖谶^氧化物酶”，可確定加入白菜梗提取液的3號管為實(shí)驗(yàn)組，1號、2號和4號管都為對照組；若3號管顯橙紅色，還需要與2號管、4號管對照才能證明白菜梗中存在過氧化物酶；若4號管不顯橙紅色，可能是因?yàn)楦邷厥惯^氧化物酶變性失去活性，而不能證明白菜梗中不存在過氧化物酶。 5.酶的活性除了受溫度和pH等因素影響外，還會受到激活劑和抑制劑的影響，激活劑和抑制劑分別使酶的活性增強(qiáng)和減弱。如圖是有關(guān)酶促反應(yīng)的曲

7、線圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．如果曲線b是正常的酶促反應(yīng)曲線，則添加激活劑和抑制劑的酶促反應(yīng)曲線分別是曲線a和曲線c B．其他條件一定時(shí)，酶活性也會隨底物濃度增大而增強(qiáng) C．可通過改變激活劑和抑制劑的濃度來調(diào)節(jié)酶促反應(yīng)速率 D．在反應(yīng)結(jié)束前，隨著時(shí)間的增加，三條曲線對應(yīng)的酶促反應(yīng)速率均逐漸減小 解析：選B　由圖可知，在反應(yīng)結(jié)束前，曲線a的酶促反應(yīng)速率最大，曲線c的酶促反應(yīng)速率最小，由此可判斷添加激活劑和抑制劑的曲線分別是曲線a和曲線c；影響酶活性的因素主要有溫度、pH等，底物濃度不是影響酶活性的因素；激活劑和抑制劑分別使酶的活性增強(qiáng)和減弱，可以通過改變激活劑或抑制劑的濃度來

8、調(diào)節(jié)酶促反應(yīng)速率；圖中曲線的斜率代表酶促反應(yīng)速率，隨著時(shí)間的增加，三條曲線的斜率均逐漸減小，即三條曲線對應(yīng)的酶促反應(yīng)速率均逐漸減小。 6．在研究溶菌酶的過程中，科研人員得到了多種突變酶，并測得50%的酶發(fā)生變性時(shí)的溫度(Tm)，部分結(jié)果如表所示。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) 酶 半胱氨酸(Cys)的位置和數(shù)目 二硫鍵數(shù)目 Tm(℃) 野生型T4溶菌酶 Cys51，Cys97 無 41.9 突變酶C Cys21，Cys143 1 52.9 突變酶F Cys3，Cys9，Cys142，Cys164 3 65.5 注：Cys右上角的數(shù)字表示半胱氨酸在肽鏈中的位置。

9、 A．突變酶F的最適溫度為65.5 ℃ B．突變酶C的熱穩(wěn)定性提高與半胱氨酸的數(shù)目有關(guān) C．突變酶中二硫鍵的形成與半胱氨酸的位置無關(guān) D．溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高可能與空間結(jié)構(gòu)的改變有關(guān) 解析：選D　由題意可知，50%的突變酶F發(fā)生變性時(shí)的溫度為65.5 ℃；突變酶C與野生型T4溶菌酶的半胱氨酸的數(shù)目相同，但突變酶C有二硫鍵，而野生型無二硫鍵，說明突變酶C的熱穩(wěn)定性提高可能與二硫鍵有關(guān)；對野生型T4溶菌酶、突變酶C和突變酶F進(jìn)行對比分析可知，二硫鍵的形成與半胱氨酸的數(shù)目和位置有關(guān)；對表格數(shù)據(jù)綜合分析可知，溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高與半胱氨酸的位置、數(shù)目以及二硫鍵的數(shù)目均有關(guān)，從而推測其可能與空

10、間結(jié)構(gòu)的改變有關(guān)。 7．下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)最合理的是(　　) 實(shí)驗(yàn)編號 研究課題 選用材料與試劑 實(shí)驗(yàn)1 驗(yàn)證蛋白酶的催化作用 稀釋蛋清液、新鮮蛋白酶溶液、雙縮脲試劑 實(shí)驗(yàn)2 探究溫度對酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑 實(shí)驗(yàn)3 驗(yàn)證酶具有催化作用 新制的蔗糖酶溶液、新鮮的蔗糖溶液、斐林試劑 實(shí)驗(yàn)4 探究pH對酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 A．實(shí)驗(yàn)1　　　　　　 　B．實(shí)驗(yàn)2 C．實(shí)驗(yàn)3 D．實(shí)驗(yàn)4 解析：選C　實(shí)驗(yàn)1所用的檢測試劑不能是雙縮脲試劑，因?yàn)榈鞍酌副旧碜鳛榈鞍踪|(zhì)也會與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，且蛋白質(zhì)

11、的酶解產(chǎn)物有多肽時(shí)也會與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，故不合理。實(shí)驗(yàn)2中斐林試劑使用時(shí)需要水浴加熱，加熱過程中溫度對酶活性有影響，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故不合理。實(shí)驗(yàn)3中蔗糖酶可使蔗糖水解成果糖和葡萄糖，蔗糖是非還原糖，果糖和葡萄糖是還原糖，用斐林試劑可檢驗(yàn)蔗糖的水解情況，故合理。實(shí)驗(yàn)4中在堿性條件下，碘不會使淀粉變藍(lán)；在中性和酸性條件下，碘才能使淀粉變藍(lán)，因此不能用碘液作為探究pH對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)試劑，故不合理。 8.右圖中甲曲線表示在最適溫度下，某種酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。其余兩條曲線分別表示該酶促反應(yīng)速率隨pH或溫度的變化趨勢。下列相關(guān)分析，正確的是(　　) A．在A點(diǎn)適當(dāng)提

12、高溫度或在B點(diǎn)適當(dāng)增加酶的濃度，反應(yīng)速率都將增大 B．圖中E點(diǎn)代表該酶的最適pH，H點(diǎn)代表該酶的最適溫度 C．短期保存該酶，適宜條件對應(yīng)于圖中的D、H兩點(diǎn) D．研究淀粉酶或過氧化氫酶參與的酶促反應(yīng)，均可得到上圖曲線 解析：選C　首先根據(jù)曲線變化判斷乙曲線代表溫度對酶促反應(yīng)的影響，丙曲線代表pH對酶促反應(yīng)的影響。甲曲線是在最適溫度下測定的，在A點(diǎn)提高溫度，反應(yīng)速率將降低；圖中E點(diǎn)代表該酶的最適溫度，H點(diǎn)代表該酶的最適pH；酶應(yīng)該在最適pH、低溫下保存；過氧化氫受熱易分解，故當(dāng)用過氧化氫酶研究溫度對酶促反應(yīng)速率的影響時(shí)，高溫時(shí)反應(yīng)速率不會為零。 9．某同學(xué)為驗(yàn)證Cu2＋對唾液淀粉酶活性有

13、抑制作用，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，下列分析錯(cuò)誤的是(　　) 試管編號　 實(shí)驗(yàn)步驟 甲 乙 ①1%淀粉溶液(mL) 1 1 ②唾液淀粉酶溶液(mL) 1 1 ③1%CuSO4溶液(mL) 1 / ④pH 6.8緩沖液(mL) 1 ？ ⑤各試管放入37 ℃恒溫水浴保溫適宜時(shí)間 ⑥取出試管，各加入1%碘溶液0.1 mL A．還應(yīng)增設(shè)實(shí)驗(yàn)以排除SO的影響 B．步驟④乙試管加入的緩沖液的量應(yīng)為1 mL C．實(shí)驗(yàn)的正確步驟應(yīng)為③④②①⑤⑥ D．改變?yōu)檎_步驟后預(yù)期甲試管為深藍(lán)色，乙試管為淺藍(lán)色或無色 解析：選B　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要遵循對照原則和單一變量原則，故本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)增

14、設(shè)一組加入SO的對照實(shí)驗(yàn)以排除SO的影響；反應(yīng)中需保持無關(guān)變量一致，甲組反應(yīng)體系共4 mL，因此乙組中加入緩沖液的量應(yīng)為2 mL；該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作中，在加入Cu2＋之前淀粉和淀粉酶已經(jīng)接觸開始反應(yīng)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，因此需在反應(yīng)體系中先加入Cu2＋和緩沖液；Cu2＋會抑制唾液淀粉酶的活性，所以甲試管中的淀粉不能或部分被水解，加入碘液呈深藍(lán)色，乙試管中的淀粉酶將淀粉大部分水解或完全水解，加入碘液后呈淺藍(lán)色或無色。 10．某同學(xué)探究了唾液淀粉酶活性的影響因素，相同反應(yīng)體積酶促反應(yīng)5 min后鑒定酶的活性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，其中曲線Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分別表示pH、溫度和稀釋倍數(shù)對酶活性的影響，結(jié)合酶的特點(diǎn)，以

15、下分析錯(cuò)誤的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)可通過鑒定產(chǎn)物的生成量作為判斷酶活性變化的依據(jù) B．探究pH和溫度對酶活性的影響時(shí)，唾液淀粉酶稀釋倍數(shù)不宜過大 C．探究稀釋倍數(shù)對唾液淀粉酶活性的影響時(shí)，pH和溫度應(yīng)控制在6.4和37 ℃左右 D．pH、溫度過高或過低，都會使唾液淀粉酶變性失去活性 解析：選D　該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坑绊懲僖旱矸勖富钚缘囊蛩兀磻?yīng)產(chǎn)物為還原糖，故可通過鑒定產(chǎn)物的生成量作為判斷酶活性變化的依據(jù)；由圖可知，唾液淀粉酶稀釋倍數(shù)較大時(shí)酶促反應(yīng)速率較小，且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯，故探究pH和溫度對酶活性的影響時(shí)，唾液淀粉酶稀釋倍數(shù)不宜過大；探究稀釋倍數(shù)對唾液淀粉酶活性的影響時(shí)，pH

16、和溫度應(yīng)控制在最適條件，即分別為6.4和37 ℃左右；溫度過低時(shí)唾液淀粉酶的活性受到抑制，但并沒有變性失去活性。 11．如圖是某課外活動小組在探究酶活性的影響因素時(shí)繪制的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)的自變量是過氧化氫的分解速率，因變量是溫度 B．100 ℃時(shí)過氧化氫剩余量最少，說明高溫條件下酶沒有失活 C．0 ℃時(shí)過氧化氫幾乎沒分解，說明此溫度下酶的活性受到抑制 D．75 ℃時(shí)過氧化氫酶的活性高于50 ℃時(shí)過氧化氫酶的活性 解析：選C　本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度，因變量是酶的活性；過氧化氫在受熱條件下，分解速率加快，100 ℃時(shí)過氧化氫剩余量最少，是因?yàn)楦?/p>

17、溫促使過氧化氫分解速率加快，不能說明高溫條件下酶沒有失活；0 ℃時(shí)過氧化氫幾乎沒有分解，說明此溫度下酶的活性受到抑制；75 ℃時(shí)過氧化氫的剩余量低于50 ℃時(shí)過氧化氫的剩余量，是因?yàn)闇囟容^高時(shí)，過氧化氫自身分解速率較快，而不是酶活性較強(qiáng)。 12．某科研小組對過氧化氫酶的特性進(jìn)行研究，相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)溫度均保持在25 ℃，實(shí)驗(yàn)2在相同時(shí)間內(nèi)測定結(jié)果)。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．酶和Fe3＋分別通過降低和提供化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高反應(yīng)速率 B．實(shí)驗(yàn)1中需向加過氧化氫酶組和加Fe3＋組中加入體積相等、濃度不同的過氧化氫溶液 C．實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果可以說明過氧化氫酶的催化作用

18、具有專一性 D．引起實(shí)驗(yàn)2中a、b曲線出現(xiàn)差異的原因可能是酶濃度不同 解析：選D　酶是生物催化劑，F(xiàn)e3＋是無機(jī)催化劑，都是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高反應(yīng)速率。由實(shí)驗(yàn)1結(jié)果分析可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是酶和無機(jī)催化劑，因變量的檢測指標(biāo)是O2產(chǎn)生量，因此該實(shí)驗(yàn)的目的是探究酶作用具有高效性；根據(jù)單因子變量原則，應(yīng)加入體積相等、濃度相同的過氧化氫溶液。實(shí)驗(yàn)2中在相同溫度、相同時(shí)間內(nèi)測定過氧化氫的剩余量，a、b曲線出現(xiàn)差異是其反應(yīng)速率不同，相同pH條件下反應(yīng)速率不同的原因可能是酶濃度不同。 13．某校研究性學(xué)習(xí)小組從芍藥中提取出一種酶，為探究該酶催化分解的底物是葡萄糖還是蔗糖，該研究性學(xué)習(xí)小組的

19、同學(xué)們做的實(shí)驗(yàn)是：在甲、乙兩支試管中，分別加入適量且等量的葡萄糖溶液和蔗糖溶液，然后再加入等量的該酶溶液，在相同且適宜的溫度下保溫5 min，最后用斐林試劑鑒定。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．與無機(jī)催化劑不同的是，該酶能通過降低活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率 B．圖中的斐林試劑是用0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL的CuSO4溶液配制的 C．若兩只試管均出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是蔗糖 D．若該酶催化的底物是葡萄糖，則只有一只試管會出現(xiàn)磚紅色沉淀 解析：選C　無機(jī)催化劑與酶都能通過降低活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率，與無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著。斐林試

20、劑是用0.1 g/mL的NaOH溶液和0.05 g/mL的CuSO4溶液配制的。葡萄糖屬于還原糖，蔗糖不屬于還原糖，若兩只試管均出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是蔗糖；若兩只試管均不出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說明該酶催化的底物是葡萄糖。 14．某研究小組在研究不同金屬離子對某水解酶活性的影響時(shí)，得到如圖結(jié)果。下列分析正確的是(　　) A．對照組中無該水解酶 B．Mn2＋能夠直接降低反應(yīng)過程所必需的活化能 C．該實(shí)驗(yàn)的因變量可以用單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量來表示 D．溫度、pH等都是該實(shí)驗(yàn)的自變量 解析：選C　對照組中也有水解酶，只是沒有加金屬離子。Mn2＋提高了酶的相對活性，從而使酶更

21、有效地降低反應(yīng)所需的活化能，而Mn2＋本身不能降低反應(yīng)過程所必需的活化能。該實(shí)驗(yàn)的自變量是加入不同的金屬離子，溫度、pH等都是該實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量，因變量是該水解酶的活性，可以用單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量來表示。 15．圖1和圖2是某興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究過氧化氫分解的條件而繪制的曲線圖。請回答下列問題： (1)圖1和圖2所代表的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的自變量依次為______________、______________。 (2)由圖1可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是過氧化氫酶具有________。 (3)圖2中限制ab段和bc段O2產(chǎn)生速率的主要因素是______________、____________

22、________。 (4)該興趣小組還根據(jù)圖3做了關(guān)于溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)，探究經(jīng)過t4溫度處理的酶，當(dāng)溫度降低到t3時(shí)，其活性是否可以恢復(fù)到較高水平。關(guān)于變量的設(shè)置：取3支試管，編號為A、B、C，各加入適宜濃度的該酶溶液1 mL；A和B作為對照組應(yīng)分別在溫度為________和________水浴裝置中保溫適宜時(shí)間，C作為實(shí)驗(yàn)組的處理為________________________________________________________________________ _______________________________________________________

23、_________________。 解析：(1)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是探究過氧化氫在不同條件下的分解情況，所以對應(yīng)的變化條件即為自變量。(2)分析圖1可得出過氧化氫酶具有高效性的特點(diǎn)。(3)圖2中ab段，隨著過氧化氫濃度的增大，O2產(chǎn)生速率也不斷增大，說明過氧化氫濃度是限制ab段O2產(chǎn)生速率的主要因素；bc段，O2產(chǎn)生速率不再隨過氧化氫濃度的增大而增大，此時(shí)的主要限制因素為過氧化氫酶數(shù)量(濃度)。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)驗(yàn)需分為三組，一組溫度設(shè)定在t3，一組溫度設(shè)定在t4，一組溫度應(yīng)從t4降到t3。 答案：(1)催化劑種類　過氧化氫濃度　(2)高效性　 (3)過氧化氫濃度　過氧化氫酶數(shù)量(濃度)　(4)t3　t4　先在溫度為t4水浴裝置中保溫適宜時(shí)間，后在溫度為t3水浴裝置中保溫適宜時(shí)間 8