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（2009全国卷）已知2H2O2=2H2O+O2，可以通过观察反应过程中O2的生成速度（即气泡从溶液中释放的速度）来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。 实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5% FeCl3溶液，0.01%的过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。,（1）实验步骤： _； _； _。 （2）实验结果预测及结论： 整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是：_。由此可得出的结论是_。 （3）如果仅将实验中的恒温水浴改为80，重做上述实验，O2释放的速度最快的是_，原因是_。,【解析】本题主要考查实验的设计能力及对实验结果的分析能力，具体分析如下： （1）实验步骤的设计应注意下以几点：遵循对照性原则，为验证酶具有催化作用需要加酶实验组与无催化剂的实验形成对照；为验证酶具有高效性，需要加酶实验组与加无机催化剂的实验形成对照，故应设置3组实验。遵循单一变量原则，实验组与对照组间只有一个变化的量，即催化剂的不同。控制无关变量原则，不同组别的实验中，试剂应加相同的量；应在相同的温度条件下进行。不同实验组，同一步骤具有相同的操作。,（2）整个实验中,不同处理的试管中O2释放最快的是加酶溶液的试管，其次是加FeCl3溶液的试管，再次是加蒸馏水的试管，由此可得出的结论是酶具有催化作用和高效性。 （3）将恒温水浴改为80，重做上述实验，由于过氧化氢酶因高温变性而失去了活性，因此释放O2最快的是加FeCl3溶液的试管。,答案：（1）取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37恒温水浴锅中保温适当时间。 分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液。 观察各试管中释放气泡产生的快慢。 （2）加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管 酶具有催化作用和高效性 （3）加FeCl3溶液的试管 在此温度下，FeCl3催化作用加快，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性,1.为了认识酶作用特性，以3%过氧化氧溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果，能够得出相应的结论。在下列有关结论的描述中，从表中得不到实验依据的一项是( ),【解析】选C。第3组实验说明，酶在常温下发挥作用，故酶有温和性。第4组实验说明，酶变性后就失活。第2、3组实验对照，说明酶有高效性。,2.在“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”的实验中，正确的处理是（ ） A.为防止肝脏研磨液被杂菌污染，对其要进行高温处理 B.为加快反应速率，需要对滴加FeCl3的试管加热处理 C.滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液时，不能共用一个吸管 D.研磨液会破坏过氧化氢酶的结构，因此用切碎的肝脏组织效果最佳,【解析】选C。高温使酶失去活性，故不能高温处理肝脏研磨液。本实验Fe3+的催化效应，为排除温度对反应速度的影响，温度应保持相对稳定，故B错误。为使肝脏组织细胞内的过氧化氢酶释放出来，必须对肝脏组织进行研磨，故D错误。为防止过氧化氢酶与Fe3+相互影响，不能共用一个吸管滴加这两种试剂。,3.如表所示为“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验设计相关内容。请回答:,（1）该实验中，自变量是_等反应条件，因变量是产生气泡的多少(或H202分解反应的速率)。对照组是_，实验组是_(填试管编号)。 （2）比较l号和2号试管，你得出的结论是_。比较3号和4号试管，你得出的结论是_。 （3）某同学按照表中方法做了这个实验，结果试管3和试管4的现象刚好相反，他的实验失败的原因可能是什么? _。,【解析】（1）表中1、2号试管的自变量是温度，1、3、4号试管的自变量是是否加入催化剂及催化剂的种类。1号试管是对照组，2、3、4号试管是实验组。 （2）比较1号和2号试管可知，加热可提高过氧化氢的分解速率，比较3号和4号试管可知，酶的催化效率更高。 （3）若肝脏研磨液不新鲜，过氧化氢酶活性下降或丧失，可使试管4中产生气泡量减少。,答案：（1）温度、FeCl3、肝脏研磨液 试管1 试管2、试管3和试管4 （2）加热能提高过氧化氢分解反应的速率 过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多(酶具有高效性) （3）肝脏研磨液不新鲜,
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