Question

13．為了探究不同物質或新鮮食物對過氧化氫分解的催化效果，在同濃度同體積的過氧化氫溶液中加入等質量的不同物質或新鮮食物，并測量一段時間內產生氣體的體積，最后進行數據比較，以此找到我們需要的催化劑．具體實驗步驟如下：
（1）如圖所示連接裝置．
（2）檢驗裝置氣密性：雙手捂住大試管，若觀察到量筒里有水進入現象，則說明裝置氣密性良好．
（3）用量筒量取5mL的10%過氧化氫溶液，加入大試管中．
（4）用天平稱量2.0g 氧化銅．
（5）將氧化銅加入試管中并迅速塞上橡皮塞，同時開始計時．
（6）待該組實驗進行一段時間，停止計時，記錄此時的時間、量筒中水的體積．
（7）清洗試管，換一種催化劑，在相同溫度下重復以上（3）、（4）、（5）、（6）步驟．
通過實驗得到如下實驗結果 （本實驗廣口瓶中玻璃管內有一部分液體未完全流入量筒中，由于所占體積較少，可以忽略不計）：

種類	CuO	MnO2	Fe2O3	Fe	ZnSO4	土豆	生姜
生成氣體的體積（毫升）	7.0	52.0	6.5	幾乎沒有氣體生成	6.0	7.0	4.0
時間（秒）	850	90	520		780	180	140

結論：實驗所用的7種物質中，催化效果最好的物質是MnO₂．
[討論]土豆、生姜能加快過氧化氫分解的原因是它們都含有過氧化氫酶．酶的催化效率是一般無機催化劑的10⁷～10¹³倍（CuO、MnO₂、Fe₂O₃、Fe和ZnSO₄均屬于無機催化劑），但以上實驗卻不支持這一觀點，其主要原因是土豆、生姜中的酶的質量遠沒有達到2.0克．

Answer 1

分析 步驟：根據所給裝置的特點分析檢驗氣密性的方法；
結論：根據表格分析數據得出結論；
討論：根據控制變量法分析．

解答 解：（1）檢驗裝置氣密性：雙手捂住大試管，若裝置不漏氣，則試管內的空氣受熱膨脹，會壓迫水進入量筒內，若觀察到量筒內有水進入，說明裝置氣密性良好；
故答案為：量筒里有水進入；
（2）通過表格分析二氧化錳產生的氣體多，用時少，因此二氧化錳的催化效果最好；故答案為：MnO₂；
（3）根據信息，土豆、生姜能加快過氧化氫分解的原因是它們都含有過氧化氫酶，但土豆、生姜中的酶的質量遠沒有達到2.0克，因此無法和無機催化劑的催化效果進行比較；
故答案為：土豆、生姜中的酶的質量遠沒有達到2.0克．

點評 本題主要學習了一種研究化學的方法：控制變量法，以及檢驗氣密性的方法，要理解掌握．