Question

17．已知2H₂O₂=2H₂O+O₂↑，可以通過觀察反應(yīng)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%過氧化氫酶溶液，恒溫水浴鍋，試管．
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①取3支試管，編號A、B、C，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A、B、C試管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的快慢
（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：C、B、A（填編號）
由此可得出的結(jié)論是：酶具有催化作用和高效性．
（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加FeCl₃溶液的試管，原因是在此溫度下FeCl3催化作用加快，而過氧化氫酶因高溫變性而失去了活性．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)的目的是同時(shí)驗(yàn)證酶具有催化作用和高效性，酶具有催化作用是通過有酶的實(shí)驗(yàn)組與無酶的對照組對比得出，而酶具有高效性是通過有酶的實(shí)驗(yàn)組和加入無機(jī)催化劑的對照組對比得出，而且實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)還需遵循對照性原則、科學(xué)性原則和單一變量原則．

解答 解：（1）①取3支試管，編號A、B、C，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實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對照原則和單一變量原則，因此分別向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水（對照組）、FeCl₃溶液和過氧化氫酶溶液．
③該實(shí)驗(yàn)是通過觀察反應(yīng)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．
（2）整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，O₂釋放最快的是加入酶溶液的C試管，其次是加FeCl₃溶液的B試管，再次是加蒸餾水的A試管，由此可得出的結(jié)論是酶具有催化作用和高效性．
（3）高溫會使酶變性失活，因此將恒溫水浴改為80℃時(shí)，過氧化氫酶會變性失活而失去催化作用，所以釋放O₂最快的是加FeCl₃溶液的試管．
故答案為：
（1）①等量且適量的H₂O₂溶液，
（2）C、B、A     催化作用      高效性
（3）FeCl3催化作用加快，而過氧化氫酶因高溫變性而失去了活性

點(diǎn)評 本題考查酶特性的探究實(shí)驗(yàn)，要求考生明確實(shí)驗(yàn)的目的，掌握探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則，能根據(jù)題干中所給的實(shí)驗(yàn)材料與用具，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，屬于考綱理解層次的考查．