Question

18．如表是“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗設計相關內容，如圖為在最適溫度下反應濃度對酶促反應速率的影響．請據(jù)表回答下列問題．

試管號	加入材料	處理方法	實驗現(xiàn)象
1	2ml H2O2溶液+2滴清水		無氣泡
2	2ml H2O2溶液+2滴清水	90℃ 水浴加熱	少量氣泡，帶火星的衛(wèi)生香不復燃
3	2ml H2O2溶液+2滴FeCl3		較多氣泡，帶火星的衛(wèi)生香復燃
4	2ml H2O2溶液+2滴肝臟研磨液		大量氣泡，帶火星的衛(wèi)生香猛烈復燃

（1）該實驗中，自變量是催化劑種類、、溫度等反應條件，因變量是H₂O₂的分解速率．
（2）在該實驗中，對照組是1號試管，實驗組是2、3、4號試管．
（3）比較1和4號，說明酶具有催化作用．
（4）比較3和4號，說明過氧化氫酶比Fe³⁺的催化效率高得多．同時說明了酶的一個特性是具有高效性．
（5）某同學按照表中的方法做了這個實驗，結果試管3和4的現(xiàn)象剛好相反，請你分析一下他失敗的原因可能是什么？（列舉最有可能的兩個）
①肝臟磨液不新鮮
②溫度、PH值等不適合，酶的催化效率低．

Answer 1

分析 1、酶是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機物，大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠遠高于無機催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類化學反應的進行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復，高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結構發(fā)生改變，使酶永久性的失活）．
2、分析表格中4組實驗可知，本實驗的自變量是有無過氧化氫酶、催化劑種類、溫度；其中1號是空白對照，2、3、4號試管是實驗組．在實驗設計和操作中，要盡量減少無關變量對實驗結果的影響，不同的實驗組中的無關變量應完全相同，這樣就會避免實驗結果的差異是由無關變量引起的可能性，便于清晰地研究實驗變量（自變量）與反應變量（因變量）的關系．

解答 解：（1）分析表格中4組實驗可知，本實驗的自變量是催化劑種類、溫度；因變量是H₂O₂的分解速率．
（2）本實驗中1號是空白對照，2、3、4號試管是實驗組．
（3）1和4號的自變量是否加入H₂O₂酶（肝臟研磨液），1和4號對照，說明酶具有催化作用．
（4）3號與4號試管比較，自變量是催化劑的種類，4號試管加入肝臟研磨液，產(chǎn)生的氣泡量多，衛(wèi)生香復燃猛烈，說明過氧化氫酶比Fe³⁺的催化效率高得多．同時說明了酶具有高效性．
（5）某同學按照表中方法做了這個實驗，結果試管3和實驗4的現(xiàn)象剛好相反，可能是因肝臟磨液不新鮮，酶已失活，不能進行酶促反應，或者是溫度、PH值等不適合，酶的催化效率低．
故答案為：
（1）催化劑種類   溫度  
（2）1    2、3、4
（3）酶具有催化作用
（4）過氧化氫酶比Fe³⁺的催化效率高得多   高效性
（5）①肝臟磨液不新鮮
②溫度、PH值等不適合，酶的催化效率低

點評 本題的知識點是酶的高效性，酶的催化作用，根據(jù)題干給出的信息分析出實驗的目的、自變量、因變量是解題的突破口，對實驗設計應遵循的原則的應用是解題的關鍵，本題的重點和難點是對實驗的分析與評價及改變條件后反應速率變化的繪圖．