Question

1．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、蒸馏水、酒精灯、温度计等．
（二）实验步骤

步骤	试管编号
	a	b	c
加入试剂	3%的过氧化氢溶液2mL
反应条件	常温	常温	常温
	蒸馏水2滴	FeCl3溶液2滴	肝脏研磨液2滴
观察并记录实验现象

请根据该实验回答下列问题：
（1）该实验的因变量是气泡产生速率（或过氧化氢分解速率）．
（2）b、c试管对比得出的结论是酶具有高效性，其原因是同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著．
（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H₂O₂溶液因放置时间过长而分解．
（4）若要探究PH对过氧化氢酶活性的影响，最佳实验步骤顺序应该是①③④②⑤⑥．
①取3支洁净试管，编号a、b、c；
②向3支试管中各注入体积分数为3%的过氧化氢溶液；
③向3支试管中各滴入2滴新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液；
④向3支试管中分别注入等量蒸馏水、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液；
⑤堵住试管口，轻轻振荡这3支试管；
⑥观察并记录实验现象．

Answer 1

分析 分析题干和题图信息可知，该实验的自变量是酶的种类和温度，因变量过氧化氢的分解速率．可以用产生气泡的量和气泡大小表示，因此该实验的目的是探究酶的高效性和温度对酶活性的影响，按照实验设计的对照原则和单一变量的原则分析实验步骤、预期实验结果并获取结论．

解答 解：（1）该实验的自变量是催化剂的不同，因变量是 气泡产生速率（或过氧化氢分解速率）．
（2）c试管中的催化剂是过氧化氢酶，且温度适宜，催化效率高，过氧化氢分解速率快，产生气泡最多，说明酶具有高效性．
（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，原因可能是过氧化氢放置时间过长，过氧化氢在实验前已经分解；e组实验目的是排除肝脏自身代谢对实验结果的影响．
（4）若要探究PH对过氧化氢酶活性的影响，需先分组，编号：①取3支洁净试管，编号a、b、c；
然后加入等量的酶：③向3支试管中各滴入2滴新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液；
采取不同的变量条件，即加入不同的催化剂：④向3支试管中分别注入等量蒸馏水、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液；
加入等量的反应物：②向3支试管中各注入体积分数为3%的过氧化氢溶液；
⑤堵住试管口，轻轻振荡这3支试管；
⑥观察并记录实验现象．
故最佳实验步骤顺序应该是 ①③④②⑤⑥．
故答案为：
（1）气泡产生速率（或过氧化氢分解速率）
（2）高效    同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著
（3）H₂O₂溶液因放置时间过长而分解
（4）①③④②⑤⑥

点评 本题的知识点是酶的高效性和温度对酶活性的影响，本题主要考查学生利用相关知识分析、评价和完善实验的能力及预期实验结果获取结论的能力．