比较过氧化氢在不同条件下的分解(新)
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实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解目的要求:通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义。
实验材料:新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液。
新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为3.5%的FeCl3溶液。
量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、酒精灯、试管夹、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计实验原理:新鲜肝脏中有较多的过氧化氢酶。
经计算,质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比,每滴FeCl3溶液的Fe3+数,大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。
比较过氧化氢在常温、加热、滴加FeCl3溶液和肝脏研磨液的条件下,比较过氧化氢的分解产生的气泡数或者观察带火星的木条复燃的情况,来分析不同条件下的过氧化氢的分解情况。
变量控制:自变量因变量方法步骤:1、取4支洁净的试管,分别编上序号ABCD,向各试管中分别加入2ml过氧化氢溶液,按序号依次放置在试管架上。
(1) B、C、D号试管与A号试管对比说明。
(2)C号试管和D号试管对比说明。
(3)CD号试管和B号试管对比说明。
说明:对照实验中的自变量应具有单一性,即遵循单一变量原则,只有这样才能保证实验结果的正确性,增强实验结论的说服力。
注意:①实验时要选用新鲜的肝脏作材料,否则肝细胞中的过氧化氢酶等有机物会部分分解,从而影响实验的准确性。
②肝脏要制成研磨液。
研磨后的肝脏能与试管中的过氧化氢充分接触,加速过氧化氢的分解。
实验设置原则:单一变量原则、 、 。
巩固练习:已知222222H O H O O =+↑,可以通过观察反应过程中O 2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H 2O 2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H 2O 2溶液,蒸馏水,3.5%3FeCl 溶液,0.01%的过氧化氢酶溶液,恒温水浴锅,试管。
过氧化氢在不同条件下的分解操作步骤过氧化氢是一种常见的化学物质,其分解可以产生氧气和水。
在不同条件下,过氧化氢的分解速率和反应路径可能会有所不同。
下面是过氧化氢在不同条件下的分解操作步骤。
1.常温下分解:a.准备实验室用瓶子,并将过氧化氢溶液倒入瓶中。
b.堵住瓶口,以防止氧气泄漏。
c.等待一段时间观察反应进行。
d.记录下反应时间和反应产物。
2.加热下分解:a.准备一个试管,并将过氧化氢溶液倒入试管中。
b.使用试管夹夹住试管,并将试管加热到适当的温度。
c.观察试管中反应的进行情况,可以通过观察气泡的产生来判断反应的进行。
d.记录下反应温度、时间和反应产物。
3.使用催化剂:a.准备一个试管,并将过氧化氢溶液倒入试管中。
b.加入适量的催化剂,例如铁盐或二氧化锰。
c.观察试管中反应的进行情况。
d.记录下反应时间、反应产物和所使用的催化剂。
4.光照下分解:a.准备一个透明的容器,并将过氧化氢溶液倒入容器中。
b.将容器放置在光照明亮的地方或使用紫外灯照射。
c.观察容器中反应的进行情况。
d.记录下反应时间、反应产物和光照强度。
以上是过氧化氢在不同条件下的分解操作步骤。
需要注意的是,过氧化氢是一种强氧化剂,具有较强的腐蚀性和爆炸性,操作时务必戴上防护眼镜和手套。
同时,由于反应产物中可能会产生氧气和水,应在通风良好的地方进行实验,避免氧气积聚和爆炸的危险。
此外,过氧化氢在一些条件下可能会分解缓慢或不完全,因此在实验中可能需要调整条件或添加催化剂等来促进反应的进行。
具体的操作步骤和结果可能会因实验条件、催化剂种类和浓度等因素而有所不同。
重复实验并记录结果是获得准确数据和结论的关键。
比较过氧化氢在不同条件下的分解【目的要求】1.进行比较过氧化氢在不同条件下分解的实验。
2.说出过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义。
【实验原理】新鲜的肝脏中和酵母菌溶液中含有较多的过氧化氢酶,过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解为水和氧气。
经计算,质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比,每滴FeCl3溶液中的Fe3+数大约是每滴肝脏研磨液中的过氧化氢酶分子数的25万倍。
【材料用具】材料新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液或酵母菌溶液。
用具量筒,试管,滴管,试管架,卫生香,火柴,酒精灯,试管夹,大烧杯,三脚架,石棉网,温度计。
试剂新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为3.5%的FeCl3溶液。
【巩固练习】1、酶在细胞代谢中的作用是()A.催化作用B.提供能量C.反应物D.生成物2、下列关于过氧化氢的叙述中,正确的是()A.在没有催化剂时,过氧化氢不会分解成水和氧气B.过氧化氢和水一样无色无味,对细胞无害C.和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解D.从最终结果看,在有催化剂存在时,过氧化氢分解反应会进行得更彻底3、下列有关对照实验设置的叙述中,错误的是()A.要设置对照组和实验组B.自变量要始终保持相同C.无关变量要始终相同且适宜D.要遵循单因子变量原则4、比较H2O2在不同条件下分解的实验中,新鲜酵母菌液属于()A.因变量B.自变量C.无关变量D.以上都对5、同无机催化剂相比,酶具有更高的催化效率的原因是()A.能降低反应的活化能B.能供给反应物能量C.改变了反应的途径D.降低反应活化能的作用更显著6、关于活化能下列说法不正确的是()A.是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量B.加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能C.无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率D.酶能降低反应物分子发生反应所需的活化能而使反应更容易进行。
专题05 比较过氧化氢在不同条件下的分解1、实验原理:H2O2在水浴加热、FeCl3溶液中的Fe3+和肝脏研磨液中的过氧化氢酶的作用下加速分解。
2、实验过程和现象实验结论:酶具有催化作用,同无机催化剂相比,其催化效率更高。
3、实验中变量的控制变量:在实验过程中可以变化的因素。
自变量:实验过程中可以人为改变的变量,如上述实验中FeCl3溶液、肝脏研磨液。
因变量:随着自变量的变化而变化的变量。
如上述实验中H2O2分解速率。
无关变量:除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量,如试剂的用量、实验室温度等。
考点一:实验原理及操作过程注意事项例一、(2018·廊坊高一上月考)关于“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,下列叙述正确的是()A.实验中所用肝脏必须是新鲜的,若放置时间过长肝细胞内的过氧化氢会减少B.实验中用到的滴管,必须先吸取氯化铁溶液再吸取肝脏研磨液,这样对实验结果影响较小C.过氧化氢在温度高的环境中分解速度比常温下会加快D.实验的自变量是试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况【答案】C【解析】肝脏放置时间过长,过氧化氢酶会分解失活,A错误;吸取氯化铁溶液和吸取肝脏研磨液的滴管不能混用,B错误;过氧化氢在高温条件下分解速率会加快,C正确;试管中产生气泡数目的多少和卫生香的复燃情况是因变量,D错误。
考点二:实验的变量分析技巧例一、关于下图所示实验的叙述中,错误的是()A.甲装置是实验组,乙装置是对照组B.H2O2溶液的浓度属于无关变量C.乙试管产生气泡的速率比甲试管快D.两支试管中H2O2溶液的体积应相同【答案】A【解析】本题考查的是探究过氧化氢酶生理作用的相关实验。
用新鲜肝脏研磨液处理的为实验组,加清水的为对照组,其他的变量,如H2O2溶液的浓度等引起反应速率改变的变量称为无关变量,应遵守等量原则。
例二、(2018·河北安平中学月考)在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中,对实验的处理如表所示。
【实验6】比较过氧化氢在不同条件下的分解活动目标1.进行比较过氧化氢在不同条件下分解的实验。
2.说出过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义。
背景资料1.相关知识化学反应活化能在一个化学反应体系中,任何一个分子要发生化学反应,都必须先被活化,即增加能量。
分子从常态跃迁到容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量,称为化学反应的活化能。
酶在化学反应中的作用本质酶是一种有机催化剂,与无机催化剂相比较,其主要作用是高效性,即在常温常压下能显著地降低化学反应所需要的活化能,从而促进化学反应高效地进行。
2.实验原理新鲜的肝脏中含有较多的过氧化氢酶,过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解为水和氧气。
过氧化氢酶在不同的温度下催化效率不同。
FeCl3溶液中的Fe3+也对过氧化氢具有催化作用,但催化效率要低很多。
3.实验设计和意义基于以上事实,本实验共设置了4组小实验(见下表)。
编号处理情况图示组别现象1号常温对照组过氧化氢的分解速率十分缓慢(难以观察到气泡的产生)2号高温(90 ℃)水浴实验组过氧化氢分解速率加快,有大量小气泡产生3号常温,加入FeCl3溶液实验组与2号试管相比,有更多的气泡产生4号常温,加入过氧化氢酶溶液实验组3号试管相比,气泡大并且产生的速率快说明:2号和1号的对照实验说明,温度升高有助于过氧化氢的分解,但细胞内不可能存在高温条件;3号、4号未经加热也有大量气泡产生,说明催化剂能降低化学反应的活化能,能加快化学反应的速率;4号和3号的实验现象相对比说明,在相同的常温条件下,酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率由以上分析可知,酶在常温下催化效率很高。
酶催化所需的条件和所产生的效果正是人体细胞所能提供的条件和所需要的效果,同时也说明了酶的高效性,这是本实验要达到的目标。
本实验设置的4组小实验有助于培养学生设置对照实验和控制实验变量的能力。
操作指南1.材料新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液。
比较过氧化氢在不同条件下的分解实验的教学设计
实验名称:比较过氧化氢在不同条件下的分解实验
一、实验目的
1.了解过氧化氢的性质及其分解反应;
2.掌握在不同条件下观察过氧化氢分解反应的方法;
3.比较不同条件对过氧化氢分解速率的影响。
二、实验器材和试剂
1.器材:试管、试管架、烧杯、酒精灯、计时器;
2.试剂:过氧化氢溶液(浓度可自行调整)。
三、实验步骤
1.准备工作:
–将实验器材清洗干净;
–将试管架搭好。
2.实验操作:
–步骤1:取一根试管,用酒精灯加热,使试管内壁达到温度A(自行设定);
–步骤2:在温度达到A的试管中,倒入等量的过氧化氢溶液,用计时器计时;
–步骤3:记录过氧化氢分解反应的时间,直到完全分解;
–步骤4:重复上述步骤,使试管内壁温度分别达到B、C、D 等不同温度。
四、结果记录与分析
1.记录过氧化氢分解反应所用的时间,并制作一张数据表;
2.分析不同温度下过氧化氢分解反应所需的时间差异;
3.结合课堂学习知识,解释不同温度对过氧化氢分解速率的影响。
五、实验总结
1.总结实验的目的和重要步骤;
2.归纳不同温度对过氧化氢分解速率的影响;
3.提出改进实验的建议,并展望进一步的研究方向。
以上是一份关于比较过氧化氢在不同条件下的分解实验的教学设计。
通过本实验,学生可以通过观察不同条件下过氧化氢的分解速率差异,进一步了解反应速率与温度的关系,并培养实验设计和数据分析的能力。
实验比较过氧化氢在不同条件下的分解设计思路实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”是非常重要的一个实验,也是我校学生能在实验室做的为数不多的实验之一。
通过做实验,学生可锻炼动手能力,同时还能体会对照实验应该遵循的设计原则。
不仅如此,还可以利用本实验的原料来拓宽实验的内容,如可以探究酸碱度对酶活性的影响、温度对酶活性的影响、酶浓度对催化效率的影响等,让学生通过观察得出实验结论,比照本宣科直接讲授相关知识效果要好地多。
过氧化氢是动物细胞代谢中产生的有害物质,动物细胞中的过氧化氢酶可将其分解为氧气和水,那么植物细胞在代谢过程中是否也会产生过氧化氢,如果产生,植物细胞中是否存在过氧化氢酶呢?实验室准备了常见的苹果和马铃薯,让学生进行探究实验,还启发学生思考:利用这些实验材料还可以做哪些实验?拓展了学生的想象空间。
教材分析本节课结合学生的认知规律,设计了三个不同的实验。
实验一“比较过氧化氢在不同条件下的分解”,实验二是“探究酸碱度对酶活性的影响”,实验三是利用学生从实验一中学到的知识来“检测马铃薯与苹果细胞中是否含有过氧化氢酶”。
通过本实验的探究过程,能调动学生的思维能力,锻炼学生的动手操作能力,利用有限的实验条件和材料来发挥学生的主观能动性,教学目标1.知识目标进行有关实验和探究,掌握对照实验的原理,学会控制自变量、观察和检测因变量、怎样控制无关变量,如何分析实验结果和得出实验结论。
2.能力目标通过学生的实验活动,使学生掌握科学探究的程序和方法,培养学生的思维能力和动手实践能力。
3.情感态度价值观通过对酶的作用极其特性的探究,培养学生勇于探索、敢于创新的精神。
教学重点、难点1.教学重点酶的作用、特性,实验能力和探究能力的培养。
2.教学难点酶的特性的探究,控制变量的方法,教学过程实验一:比较过氧化氢在不同条件下的分解1.学生实验:学生按照课本P79装置进行分组实验;并填写实验报告。
2.实验分析与讨论:⑴.与1号试管相比,2号试管出现什么不同的现象?这一现象说明了什么?(2号试管放出的气泡多。
比较过氧化氢在不同条件下的分解一、学习目标学习探索酶的催化效率的方法;探索过氧化氢酶和Fe3+催化效率的高低;知道酶在什么部位获得;能用科学术语表达生物现象,养成事实求是的科学态度。
这个实验需要你尝试着收集证据,并根据证据作出合理判断;同时试着用数学的方法处理和解释数据。
二、观察与思考生活中因外伤造成伤口时,可以用双氧水进行消毒,你知道什么是双氧水吗?它就是过氧化氢的水溶液,看起来像水一样无色透明,当你把它涂在伤口上时会出现白色的泡沫,这些白色的泡沫就是过氧化氢分解产生的氧气。
Fe3+是催化过氧化氢的分解得无机催化剂,动物肝脏中的过氧化氢酶也能催化过氧化氢分解,谁的催化效率更高呢?(一)提出问题(二)猜想与假设(三)交流、讨论(对猜想与假设进行交流讨论)三、设计与交流(根据实验原理,选择实验器材(仪器和药品),列出具体实验步骤,设计自己或小组的实验方案)①实验方案◆我的设计②实验器材(仪器与药品)③实验步骤或①实验方案◆小组设计②实验器材(仪器与药品)③实验步骤四、实验解析(一)实验原理新鲜的肝脏中有较多的过氧化氢酶,过氧化氢酶是一种生物催化剂,Fe3+是一种无机催化剂,它们都可以将。
H2O2Fe3+过氧化氢酶H2O2+ O2温馨提示:每滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液中的Fe3+数,大约是每滴质量分数为20%的肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。
(二)主要实验材料:①新鲜的质量分数为20%的肝脏(如猪肝、鸡肝)研磨液;②质量分数为3.5%的FeCl3溶液;③新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液;④量筒,试管,滴管,试管架,卫生香,火柴,酒精灯,试管夹,大烧杯,三脚架,石棉网,温度计。
(三)方法与步骤(按下表添加试剂)(四)注意事项1.H2O2溶液有一定的腐蚀作用。
用量筒量取H2O2溶液时请小心,切勿将H2O2溅在皮肤上或者衣服上,一旦发生要马上用大量清水冲洗。
2.实验过程中,试管口不要对着自己或者同学,以免反应太剧烈,气泡冲出试管冒到脸上产生危险。
3.由于过氧化氢酶是蛋白质,所以使用的动物肝脏必须新鲜,此为实验成功之关键。
4.不要使用滴加FeCl3溶液和肝脏研磨液,以免互相干扰。
5.向试管中插入带火星的卫生香时动作要快,尽量往下,直到接近液面,但不要插到气泡中,以免使卫生香因潮湿而熄灭。
(五)实验变量分析在本实验中,H2O2溶液的浓度,使用剂量,肝脏研磨液的新鲜程度等为无关变量。
五、实验结论及分析1.实验结果与预测结果的比较2.实验中遇到的问题(1)为什么要选用新鲜的肝脏?马铃薯或胡萝卜的块茎可以吗?(2)3号和4号试管未经加热,也有大量气泡产生,这说明什么?(3)在细胞内,可以通过加热来提高反应速率吗?备注:遇到的问题可以到/相关课程资源网站中查询。
六、例题分析为了研究酶的有关特性,取两支洁净的试管并编号为A、B,各注入2ml体积分数3%的H202溶液;再向A管滴入2滴体积分数为3.5%的FeCl3溶液,向B管滴入2滴质量分数20%的肝脏研磨液;堵住管口,轻轻振荡;用点燃但无火焰的卫生香检验;观察并记录结果。
(1)本实验的主要目的是探索。
(2)如果实验所用肝脏是新鲜的,但是两支试管的现象均不明显,从实验材料分析,原因可能是。
(3)过氧化物酶也能催化H2O2的分解,产生的[O]能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。
为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶,设计如下实验。
参照上图所给信息,回答下列问题。
①3号试管内加入的物质有马铃薯块茎提取液、、。
②如果1号、2号、4号试管均未产生颜色反应,原因依次是、、。
[解析](1)本实验的目的是探索酶的高效性。
(2)两试管内的催化剂不同,肝脏研磨液中过氧化氢酶的催化效率应高于氯化铁溶液中的Fe3+,从实验材料分析,两支试管的现象均不明显的原因可能是H2O2溶液放置时间过长而分解。
(3)为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶,3号试管是本实验的实验组,应加入2ml 马铃薯块茎提取液、2滴H2O2溶液和2ml焦性没食子酸溶液。
马铃薯块茎提取液中的过氧化物酶将H2O2分解后,产生的[O]能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。
除了3号试管其他试管都不能产生颜色反应。
[答案](1)酶的高效性(过氧化氢酶和Fe3+催化效率的高低)(2)H2O2溶液放置时间过长而分解(3)①2滴H2O2溶液 2ml焦性没食子酸溶液②没有过氧化物酶没有过氧化氢过氧化物酶因煮熟而失活七、知识反馈(一)同步练习1.新鲜的中有较多的过氧化氢酶,过氧化氢酶是一种生物催化剂,Fe3+是一种无机催化剂,它们都可以将催化分解成和。
2.实验时,各试管内加入的H202溶液浓度和剂量应该保持。
3.H202溶液有一定的腐蚀作用。
用量筒量取H202溶液时请小心,切勿将H202溅在皮肤上或者衣服上,一旦发生要。
4.实验过程中,试管口不要,以免反应太剧烈,气泡冲出试管冒到脸上产生危险。
5.用于反应的动物肝脏是否新鲜是实验成功之关键,因为。
6.不要使用滴加FeCl3溶液和肝脏研磨液,以免。
7.向试管中插入带火星的卫生香时动作要,尽量往,直到接近液面,但不要插到中,以免使卫生香因潮湿而熄灭。
(二)检测过关1.使用酶作为催化剂,与一般的无机催化剂相比,反应速度提高107~13倍。
这说明了酶具有()A.专一性B.多样性C.高效性D.多变性2.在做比较过氧化氢在不同条件下的分解实验时,向试管中插入燃烧但无火焰的卫生香时,不要插到气泡中,原因是() A.气泡中的氧含量低 B.气泡中的气体灭火C.卫生香会因潮湿而灭火D.燃烧过旺,不安全3.在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较的实验中,把肝脏制成研磨液的目的是()A.有利于过氧化氢酶的释放B.保护过氧化氢酶C.提高过氧化氢酶的活性D.防止过氧化氢酶的分解4.比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中,滴入过氧化氢酶的试管内()A.产生的气泡多,燃烧得不猛烈B. 产生的气泡多,燃烧得猛烈C.产生的气泡少,燃烧得不猛烈D. 产生的气泡少,燃烧得猛烈5.在右图所示的实验中属于自变量的是()A.催化剂不同B.过氧化氢分解速率的大小C.试管的大小D.试管中过氧化氢溶液的量6.常温常压下,要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧气,最好投入的物质是()A.新鲜猪肝B.煮熟煮猪肝C.冰冻猪肝D.生锈铁钉7.把点燃但无火焰的卫生香插入盛有过氧化氢溶液和肝脏研磨液的试管中,卫生香猛烈燃烧的原因是试管中产生了 ( )A.氧气B.氢气C.酒精D.甲烷8.下列有关对照实验设置的叙述中,错误的是 ( )A.要设置对照组和实验组B.要遵循单因子变量原则C.无关变量要始终相同且适宜D.自变量要始终保持相同9.在煮过的和没煮过的马铃薯片上分别滴几滴过氧化氢。
在马铃薯片X 上出现泡沫,在马铃薯片Y 上没有泡沫,以下哪一项是正确的解释 ( )A.马铃薯片X 是煮过的,因为过氧化氢只影响碳水化合物分解成单糖B.马铃薯片X 是煮过的,因为没煮过的马铃薯片酶能使过氧化氢不起作用C.马铃薯片X 是没煮过的,因为过氧化氢分解马铃薯片中的酶D.马铃薯片X 是没煮过的,马铃薯中含有促使过氧化氢分解的酶10.在比较过氧化氢酶和Fe 3+的催化效率实验中,要选用动物的新鲜肝脏,还要将肝脏制成研磨液,滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,吸管要分开,这样实验效果才明显。
请回答下列问题。
(1)实验时选用新鲜肝脏,是因为 。
(2)将肝脏制成研磨液,是因为 。
(3)滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管? 。
原因是 。
11.在编号为1~4的4支试管内各注入10mL3%的过氧化氢溶液,1号试管作为对照,在2号试管内迅速放入新鲜猪肝1~2小块,3号试管内放入一枚锈铁针,4号试管内放入煮熟并冷却的猪肝1~2小块。
根据实验现象回答下列问题。
(1)立即出现大量气泡的试管为 号,这种气泡是什么气体 。
产生大量气泡的原因是 。
(2)4号试管内有什么变化? 。
理由是 。
(3)2号和3号试管内都能产生气体,请比较两试管内产生气体的速度和数量 ,产生这种差别的原因是 。
八、高考链接(一)高考导航本实验室高中生物学中一个重要的验证性实验,实验的材料选择、主要步骤及实验现象都曾在高考中出过题,还应在此实验中学会分析实验变量、实验组和对照组。
(二)真题解析(2009年·全国卷Ⅰ·理综)已知222222H O H O O =+↑,可以通过观察反应过程中O 2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H 2O 2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H 2O 2溶液,蒸馏水,3.5%3FeCl 溶液,0.01%的过氧化氢酶溶液,恒温水浴锅,试管。
(1)实验步骤:①;②;③。
(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]该题要同时验证酶具有催化作用和高效性,因此设计步骤时自变量应设置为FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液,以蒸馏水为对照组,其它变量应保持相同且适宜。
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。
过氧化氢酶的化学本质是蛋白质,高温会使其变性失活,此时释放O2最快的是加FeCl3溶液的试管。
[答案](1)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。
②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。
③观察各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(三)高考预测1.常温下,取3支洁净的试管,分别加入2mL体积分数为3%的过氧化氢溶液,进行如下实验,根据以下实验,说法不正确的是()A.1号试管起对照作用B.2、3号试管都属实验组C.本实验中不存在无关变量D.本实验的目的是探究酶催化的高效性[考点提示]考查实验组和对照组,自变量、因变量及无关变量的区分。
2.过氧化氯酶广泛存在于动、植物组织中,它能加快H2O2的分解。
已知Fe3+也能催化H2O2分解。
现有新鲜土豆、锈铁钉、3% H2O2溶液、剪刀、以及试管若干。
请用这些实验材料和用具,设计一组实验来验证:①土豆中含过氧化氢酶;②酶的催化具有高效性。