Question

已知2H₂O₂=2H₂O+O₂↑，可以通過觀察反映過程中O₂的生成速度（即氣泡從溶液中釋放的速度）來判斷H₂O₂分解反應(yīng)的速度．請用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其能同時(shí)驗(yàn)證過氧化氫酶具有催化作用和高效性．要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論，并回答問題．
實(shí)驗(yàn)材料與用具：適宜濃度的H₂O₂溶液，蒸餾水，3.5%FeCL₃溶液，0.01%的過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管．
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：
整個(gè)實(shí)驗(yàn)中不同處理的試管中O₂的釋放速度從快到慢依次是

 

．
由此可得出的結(jié)論是

 

．
（3）如果僅將實(shí)驗(yàn)中的恒溫水浴改為80℃，重做上述實(shí)驗(yàn)，O₂釋放的速度最快的是

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：酶的特性

專題：

分析：分析題意可知，本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證過氧化氫酶具有催化作用和高效性，實(shí)驗(yàn)原理是過氧化氫可以分解釋放出氧氣，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治龀鰧?shí)驗(yàn)的自變量是有機(jī)催化劑、無機(jī)催化劑、不加催化劑；因變量是反應(yīng)過程中O₂的生成速度（即氣泡從溶液中釋放的速度），其他變量屬于無關(guān)變量，實(shí)驗(yàn)分組為三組．

解答： 解：（1）由題意可知，實(shí)驗(yàn)分組因分三組，空白對照組、無機(jī)催化劑對照組、有機(jī)催化劑的實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循對照原則和單因子變量的原則，注意無關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜，利用題干中的實(shí)驗(yàn)材料與試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①取3支試管，各加入等量且適量的H₂O₂溶液，放入37℃恒溫水浴鍋中保溫適當(dāng)時(shí)間．
②分別向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水、FeCl₃溶液和過氧化氫酶溶液．
③觀察各管中釋放氣泡產(chǎn)生的快慢．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：
由于氧化氫酶具有高效性，因此加入過氧化氫酶的反應(yīng)速率最快，3.5%FeCL₃溶液能催化過氧化氫分解，但不具有高效性，反應(yīng)速率比入過氧化氫酶的反應(yīng)速率慢比不加任何催化劑的反應(yīng)速率快，因此整個(gè)實(shí)驗(yàn)中不同處理的試管中O₂的釋放速度從快到慢依次是加入過氧化氫酶的反應(yīng)＞加入3.5%FeCL₃溶液的反應(yīng)＞加入蒸餾水的反應(yīng)．
結(jié)論是：過氧化氫酶具有催化作用和高效性．
（3）酶的活性受溫度的影響，高溫使過氧化氫酶失去活性，而無機(jī)催化劑對溫度不敏感，因此將實(shí)驗(yàn)中的恒溫水浴改為80℃，重做上述實(shí)驗(yàn)，O₂釋放的速度最快的是加入3.5%FeCL₃溶液的反應(yīng)．
故答案應(yīng)為：
答案（1）①取3支試管，各加入等量且適量的H₂O₂溶液，放入37℃恒溫水浴鍋中保溫適當(dāng)時(shí)間
②分別向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水、FeCl₃溶液和過氧化氫酶溶液
③觀察各管中釋放氣泡產(chǎn)生的快慢
（2）結(jié)果：加入過氧化氫酶的試管＞加入3.5%FeCL₃溶液的試管＞加入蒸餾水的試管
結(jié)論：過氧化氫酶具有催化作用和高效性
（3）加入3.5%FeCL₃溶液的試管    酶的活性受溫度的影響，高溫使過氧化氫酶失去活性，而無機(jī)催化劑對溫度不敏感，對催化作用的影響小

點(diǎn)評：本題的知識點(diǎn)是酶的催化性作用和酶催化作用的高效性及溫度對酶活性的影響，通過題干實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治龀鲎宰兞俊⒁蜃兞�、無關(guān)變量是解題的突破口，對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則 的掌握和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．