题目内容

(10分)像科学家一样做科学
——探究胡萝卜汁对过氧化氢分解的催化作用
体育课上,小华不慎擦伤了皮肤,她用过氧化氢溶液对皮肤进行消毒时,惊奇地发现有嘶嘶的响声,并产生大量气泡。
小华通过查阅文献获得以下信息:
信息Ⅰ:人体皮肤细胞中存在一种叫做过氧化氢酶的物质,能加快过氧化氢分解反应的速率。
信息Ⅱ:胡萝卜汁等植物细胞中也含有过氧化氢酶。
信息Ⅲ:酶是动植物体内活细胞产生的具有催化作用的生物大分子,其催化作用受温度影响。
信息Ⅳ:在没有催化剂时,60℃以下,温度对过氧化氢的分解基本没有影响。
请你在小华探究的基础上,完成以下探究活动。
(1)胡萝卜汁对过氧化氢的分解是否有催化作用?
请完成下表中的实验报告(实验步骤中应包括使用的仪器、药品和实验过程)。

实验步骤
实验现象
实验结论
 
 
胡萝卜汁对过氧化氢的分解有催化作用。
反应的化学方程式        
(2)温度如何影响胡萝卜汁的催化作用?
药品:3%过氧化氢溶液、新鲜胡萝卜汁、不同温度的水(0℃、20℃、35℃、55℃)。
仪器:15mm×150mm试管8支,250mL烧杯4只、10mL量筒、秒表、温度计、刻度尺。
实验:如图所示,用提供的仪器和药品,按如下步骤进行实验:
①两支试管中分别盛有胡萝卜汁和3%过氧化氢溶液;
②将①中的试管放入盛有0℃水的烧杯中,恒定试管及反应物的温度;
③5min以后,把过氧化氢溶液倒入装有胡萝卜汁的试管中,稍微振荡,使胡萝卜汁跟过氧化氢溶液均匀混合;
④将③中的试管放回原烧杯,恒温6min;
⑤用刻度尺测量试管中泡沫状混合物的高度;
⑥按上述步骤进行实验,分别测定20℃、35℃、55℃时泡沫状混合物的高度。

每个温度下的实验重复3次,取平均值,得到如下数据:
实验编号
反应物的温度
混合恒温6min时,泡沫的高度(cm)
A
0℃
1.7
B
20℃
3.8
C
35℃
6.5
D
55℃
2.1
请回答下列问题:
①为了测定实验准确性,该实验过程中还需要控制的条件有        
②请你在下面的直角坐标系中,绘制出泡沫的高度随温度变化而变化的曲线。
(要求:需表示出横坐标和纵坐标表示的数量级单位)

③关于温度对胡萝卜汁的催化作用的影响,你的结论是        

(1)

解析试题分析:要注意设计对照实验,控制变量。(1)实验步骤:取等量等浓度的同种过氧化氢溶液分别放入两支试管中,向其中一支试管中加入少量胡萝卜汁,同时将带火星的木条伸入试管中;实验现象:加入胡萝卜汁的试管中木条复燃,另一支试管中木条不复燃;(2)①为了测定实验准确性,该实验过程中还需要控制的条件有:取同种胡萝卜汁和过氧化氢溶液的量要相等;用同一种刻度尺等;


③温度对胡萝卜汁的催化作用的影响是“:低于35℃时,温度越高,催化作用越强;温度过高,催化作用减弱。
考点: 科学探究;催化作用;图像

练习册系列答案
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(8分)有一种标签破损的片状胃药,某校化学兴趣小组欲对该胃药的主要成分进行实验探究。已知该胃药可以治疗胃酸过多,其主要成分是MgCO3、Al(OH)3中的一种或二种。
【查阅资料】①MgCO3受热能分解,且MgCO3的化学性质与CaCO3相似;
②Al(OH)3受热分解生成Al2O3和H2O;③药品中的其它成分不参与反应。
【实验探究】
(1)甲同学取少量该胃药于试管中,加入适量稀盐酸,观察到有气泡产生。说明该胃药中含有          。写出该反应的化学方程式                          
(2)乙和丙二位同学运用下图提供的装置,分别设计实验方案,进一步确认该胃药的主要成分。虚线方框中的装置从下图B、C中选择组装。(装置气密性良好,装置中空气的影响忽略不计)

实验过程
实验现象
实验结论
乙同学选用B、C装置,按A→B→C顺序连接,点燃酒精灯加热
B中                   
C中                   
该胃药中含有MgCO3、Al(OH)3
丙同学也选用B、C装置,按A→C→B顺序连接,点燃酒精灯加热
C中无明显现象,B中澄清石灰水变浑浊。
该胃药中不含有         
【交流反思】实验小组经过交流与反思,认为乙同学的实验过程中存在一处错误,请你指出该错误并说明理由:                 

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