Question

【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用二氧化錳催化過氧化氫溶液分解的方法制取氣氣。某興趣小組的

同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，人體肝臟中的過氧化氫酶也能催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣和水，但其催 化效果受溫度影響較大 FeCl3 也能做過氧化氫分解。為比較過氧化氫酶和 FeCl3 催化效率的高低。該同學(xué)在 28 環(huán)境下進(jìn)行了如下探究：

（1）二氧化錳在過氧化氫溶液分解前后________________和化學(xué)性質(zhì)不變。

（2）請(qǐng)你寫出用二氧化錳催化過氧化氫溶液分解的反應(yīng)文字或符號(hào)表達(dá)式_______________

（提出問題）過氧化氫酶和 FeCl3 催化效率哪個(gè)更高？

（猜想與假設(shè)）（3）__________________________

（實(shí)驗(yàn)材料）適宜濃度的 FeCl3 溶液，適宜濃度的新鮮豬肝研磨 液（含過氧化氫酶），適宜濃度的過氧化氫溶液等。

（實(shí)驗(yàn)步驟）①取 2 支潔凈的試管，編號(hào) 1、2，并各注入 3 適

宜濃度的過氧化氫溶液

②向 1 號(hào)試管內(nèi)滴入 2 滴適宜濃度的 FeCl3 溶液，向 2 號(hào)試管內(nèi)_____________________

③觀察并記錄兩支試管產(chǎn)生氣泡的情況

（預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果）：請(qǐng)寫出一種可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_________________

（4）該組同學(xué)又完成了“探究溫度對(duì)豬肝研磨液和 FeCl3 催化效率的影響”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如 上圖所示。圖中代表豬肝研磨液催化效率的曲線是________ （填“甲”或“乙”），判斷的理由 是____________________________________________________ 。

（拓展延伸）同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)繼續(xù)探究。向兩支試管分別加入等質(zhì)量不同濃 度的 H2O2 溶液，再加上等質(zhì)量、等濃度的 FeCl3 溶液，分別用氣壓傳感器測(cè)定兩試管中氣體壓力變化曲線。見下圖 1，2.請(qǐng)你思考：

（5）為保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，請(qǐng)你設(shè)計(jì)向兩試管中加入 FeCl3 溶液的具體方法_____？

（6）請(qǐng)你從曲線中找出 FeCl3 溶液對(duì) H2O2 溶液分解影響的；兩條規(guī)律性結(jié)論：_____；______。

Answer 1

【答案】質(zhì)量過氧化氫 水+氧氣（或H2O2 H2O + O2）過氧化氫酶催化效率更高滴入兩滴事宜濃度的新鮮豬肝研磨液2 號(hào)試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡的速度比 1 號(hào)試管快乙酶的活性受溫度影響，在一定范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶活性增強(qiáng)，超過事宜的范圍， 酶的活性或逐漸失去。分別用注射器吸取等量的氯化鐵溶液同時(shí)注入兩只試管過氧化氫溶液濃度越大，氯化鐵催化效果越好氯化鐵可以加快過氧化氫溶液的分解

【解析】

（1）根據(jù)催化劑的特點(diǎn)分析；

（2）根據(jù)反應(yīng)物、生成物和條件書寫表達(dá)式；

（3）根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)進(jìn)行猜測(cè)即可；

②根據(jù)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的條件要求分析解答；

③根據(jù)自己的想法大膽猜測(cè)；

（4）根據(jù)高溫會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶變性失活解答；

（5）根據(jù)題目要求，用帶刻度的器具吸取滴加；

（6）根據(jù)曲線變化分析。

（1）二氧化錳在過氧化氫溶液分解中作為催化劑，前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；

（2）二氧化錳催化過氧化氫溶液分解生成水和氧氣，文字表達(dá)式為：過氧化氫 水+氧氣；符號(hào)表達(dá)式為：H2O2H2O + O2；

（3）可根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)猜測(cè)兩種物質(zhì)的催化效率，可猜想為：過氧化氫酶的催化效率更高；

②在對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，相同條件可以多個(gè)，但不同條件只有一個(gè)，所以第2個(gè)試管中滴加豬肝研磨液的量、濃度及新鮮程度應(yīng)該是相同的；

③在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證前，兩種物質(zhì)的催化效果不好確認(rèn)，可能過氧化氫酶效率強(qiáng)，也可能是新鮮豬肝研磨液效率高，故填：2號(hào)試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡的速度比1號(hào)試管快；

（4）根據(jù)酶的性質(zhì)可知，酶的活性受溫度的影響較大，圖中代表豬肝研磨液催化效果的曲線是乙；理由是：酶的活動(dòng)性受溫度影響，在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的增長(zhǎng)，酶的活動(dòng)性增強(qiáng)；超過適宜的溫度范圍，酶的活動(dòng)性會(huì)隨溫度的升高而減弱。

（5）向試管中加入FeCl3溶液，可以分別用注射器吸取等量、等濃度的FeCl3溶液同時(shí)注入兩支試管中；

（6）根據(jù)曲線可以看出，FeCl3溶液能加快H2O2溶液的分解；FeCl3溶液對(duì)濃度大H2O2溶液分解促進(jìn)效果更好。