Question

18．下面是某同學(xué)所做的有關(guān)過氧化氫在不同條件下分解的驗證性實驗．
實驗材料和用具：新鮮的質(zhì)量分數(shù)為20%的肝臟研磨液、體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液、質(zhì)量分數(shù)為3.5%的FeCl₃溶液、蒸餾水、酒精燈、溫度計等．
實驗步驟：

步驟	試管編號
	a	b	c	d	e
加入試劑	3% H2O2 溶液 2mL	3% H2O2 溶液 2mL	3% H2O2 溶液 2mL	3% H2O2 溶液 2mL	H2O 2mL
設(shè)置反 應(yīng)條件	常溫	常溫	常溫	0℃	常溫
	蒸餾水	FeCl3 溶液	肝臟 研磨液	煮熟的肝 臟研磨液	肝臟 研磨液
劑量	2滴	2滴	2滴	2滴	2滴
觀察氣泡產(chǎn)生

請根據(jù)該實驗回答下列問題．
（1）在上述實驗中，短時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡最多的試管是c號，原因是酶在適宜條件下具有高效性．
（2）假如b、c兩試管的實驗現(xiàn)象均不明顯，從所給的實驗材料分析，最可能的原因是H₂O₂溶液放置時間過長而分解．該同學(xué)設(shè)計e組的實驗?zāi)康氖桥懦�肝臟研磨液中其他物質(zhì)對實驗結(jié)果的影響．
（3）假若a～d號的實驗都是為了驗證酶的某項特性而設(shè)置的對照，那么，實驗組設(shè)置的不科學(xué)的是d號，主要違背了單一變量原則，應(yīng)如何改進？將0℃改為常溫．
（4）如果僅將上述實驗條件由常溫改為90℃水浴，重復(fù)實驗，氣泡產(chǎn)生最多的試管是b號．

Answer 1

分析 分析題干和題圖信息可知，該實驗的自變量是酶的種類和溫度，因變量過氧化氫的分解速率．可以用產(chǎn)生氣泡的量和氣泡大小表示，因此該實驗的目的是探究酶的高效性和溫度對酶活性的影響，按照實驗設(shè)計的對照原則和單一變量的原則分析實驗步驟、預(yù)期實驗結(jié)果并獲取結(jié)論．

解答 解：（1）c試管中的催化劑是過氧化氫酶，且溫度適宜，催化效率高，過氧化氫分解速率快，產(chǎn)生氣泡最多．
（2）假如b、c兩試管的實驗現(xiàn)象均不明顯，從所給的實驗材料分析，原因可能是過氧化氫放置時間過程，過氧化氫在實驗前已經(jīng)分解；e組實驗?zāi)康氖桥懦�肝臟自身代謝對實驗結(jié)果的影響．
（3）分析表格中信息可知．d組實驗含有兩個變量違背了實驗設(shè)計的單一變量原則，因此不合理；可以將0℃改成常溫條件．
（4）酶的作用條件比較溫和，高溫會使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性，無機催化劑對溫度不敏感，將上述實驗條件由常溫改為90℃水浴，重復(fù)實驗，氣泡產(chǎn)生最多的試管是b試管．
故答案為：
（1）c　    酶在適宜條件下具有高效性
（2）H₂O₂溶液放置時間過長而分解  排除肝臟研磨液中其他物質(zhì)對實驗結(jié)果的影響
（3）d     　單一變量　     將0℃改為常溫
（4）b

點評 本題的知識點是酶的高效性和溫度對酶活性的影響，本題主要考查學(xué)生利用相關(guān)知識分析、評價和完善實驗的能力及預(yù)期實驗結(jié)果獲取結(jié)論的能力．