双金属催化剂体系催化过氧化氢分解反应

过氧化氢被氧化铜催化分解放出氧气符号1. 引言过氧化氢（H2O2）是一种常见的氧化剂，其分解反应可以产生氧气和水。

而氧化铜（CuO）是一种优秀的催化剂，可以促进过氧化氢的分解反应。

本文将探讨过氧化氢在氧化铜催化下的分解反应过程，并重点分析其产生氧气的符号表示。

2. 过氧化氢的分解反应过氧化氢的分解反应可以表示为：2H2O2 → 2H2O + O2在这个反应中，过氧化氢分子分解成水和氧气。

氧气是一个重要的气体，对于生物体的呼吸以及化学反应都至关重要。

了解过氧化氢的分解反应及其氧气的产生过程对我们来说是非常重要的。

3. 氧化铜的催化作用氧化铜是一种常见的金属氧化物，具有优良的催化性能。

在过氧化氢的分解反应中，氧化铜起到了催化剂的作用，能够降低反应的活化能，加速过氧化氢的分解速率，从而增加氧气的产量。

4. 过氧化氢分解放氧气的符号表示根据过氧化氢的分解反应公式，我们可以将其放氧气的符号表示为“O2”。

这个符号表示告诉我们，在过氧化氢分解反应中，确实会产生氧气。

氧气的产生不仅是化学反应过程中的重要产物，也为我们理解反应过程提供了直观的信息。

5. 对过氧化氢分解反应的理解通过氧化铜催化下的过氧化氢分解反应，我们不仅可以得到氧气，还能够了解催化剂在化学反应中的重要作用。

这个过程不仅仅是化学方程式的简单变化，更是我们理解氧气产生过程、催化剂作用机理的重要途径。

6. 个人观点和总结对于过氧化氢被氧化铜催化分解放出氧气的符号表示，我的个人观点是，这个符号表示给我们提供了直观、简洁而又重要的信息，让我们能够从化学方程式中直接了解氧气的产生过程。

通过深入研究这个反应过程，可以加深我们对化学反应及催化机理的理解，对应用型的研究和科学探索有着重要的意义。

过氧化氢被氧化铜催化分解放出氧气的符号表示，不仅仅是简单的化学方程式，更是我们理解化学反应、催化作用和氧气产生过程的关键入口。

通过对这一过程的深入探讨，我们能够更全面、深刻地认识到化学反应的重要性和复杂性，为我们的科学研究和应用实践提供重要的理论指导。

不同催化剂对过氧化氢分解的催化速率探究
苗伊鸣;杜淑贤
【期刊名称】《化学教学》
【年(卷),期】2011(000)009
【摘要】过氧化氢是实验室制氧的常用试剂，除常用二氧化锰作催化剂外，还有没有其他催化剂呢？为了寻找新型的催化剂，本文将对一些物质进行实验测定，比较它们在同浓度过氧化氢中反应速率的大小。

经过实验，发现NaOH，KOH以及土豆、烟灰都是很好的催化剂。

【总页数】2页(P48-49)
【作者】苗伊鸣;杜淑贤
【作者单位】上海市交大附中,上海200434;上海市交大附中,上海200434
【正文语种】中文
【中图分类】G633.8
【相关文献】
1.DIS探究催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响 [J], 沈燕萍
2.利用手持技术探究催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响 [J], 王春;孙文利;刘洋;赵晓冉
3.利用手持技术探究催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响 [J], 王春;孙文利;刘洋;赵晓冉;
4."不同催化剂对过氧化氢分解反应速率影响"实验装置设计与探究 [J], 王立霞;于
庆水;马静静;袁华;刘伟
5.自制装置研究酶催化剂对过氧化氢分解速率的影响 [J], 李鸿;唐剑;沈永淼
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第42 卷第 6 期2023 年6 月Vol.42 No.6707~714分析测试学报FENXI CESHI XUEBAO（Journal of Instrumental Analysis）双金属协同调控G-三链体/血红素比色传感探针的构筑及应用张珊，张燕，高渝萌，黄瑶瑶，蔡慧珊，魏袁，苏小东*，周倩羽*（重庆科技学院化学化工学院，重庆401331）摘要：该文首次将一条富含G碱基的DNA序列（5′-CTGGGAGGGAGGGA-3′）与血红素结合，形成的G-三链体/血红素复合物具有类过氧化氢酶活性，能够催化H2O2的氧化反应，使反应底物2，2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（ABTS）由无色变为绿色。

通过对金属离子的筛选，发现K+和Sr2+同时存在能稳定G-三链体结构，基于此构筑了双金属协同调控的G-三链体/血红素比色传感探针，并将其用于H2O2的定量分析。

在最佳实验条件下，溶液的吸光度与H2O2浓度在0.5 ~ 4.5 mmol/L范围内呈现良好的线性关系，检出限为0.07 mmol/L。

将该方法用于牛奶中H2O2的检测，加标回收率为92.5% ~ 103%，相对标准偏差为1.2% ~5.4%。

该探针具有碱基序列短、成本低廉、适用性强等诸多优势，为G-三链体功能化核酸探针的研究提供了新的思路。

关键词：G-三链体；血红素；钾离子；锶离子；比色探针；协同调控中图分类号：O657.3；O629.74文献标识码：A 文章编号：1004-4957（2023）06-0707-08Construction and Application of a Bimetallic Co-regulated G-triplex/Hemin Colorimetric Sensing ProbeZHANG Shan，ZHANG Yan，GAO Yu-meng，HUANG Yao-yao，CAI Hui-shan，WEI Yuan，SU Xiao-dong*，ZHOU Qian-yu*（School of Chemistry and Chemical Engineering，Chongqing Institute ofScience and Technology，Chongqing 401331，China）Abstract：A bimetallic co-regulated G-triplex/hemin colorimetric sensing probe for the quantitative analysis of H2O2was constructed in this paper．Firstly，a G-rich DNA sequence（5′-CT⁃GGGAGGGAGGGA-3′） was bound to hemin，forming a G-triplex/hemin complex with peroxidase-like activity that catalyzes the oxidation of H2O2，causing the reaction substrate to change from color⁃less to green，which was used as the output module of the sensor．Then by screening the metal ions，it was found that the G-triplex structure could be stabilized in the simultaneous presence of K+and Sr2+．Under the optimal experimental conditions，the absorbance of the solution showed a good linear relationship with H2O2 in the concentration range of 0.5－4.5 mmol/L，and the limit of detection was 0.07 mmol/L．The method was used for the determination of H2O2 in milk．The spiked recoveries ranged from 92.5% to 103%，with the relative standard deviations of 1.2%－5.4%．With the advan⁃tages of short base sequence，low cost and high applicability，the probe provides a new idea for the research of G-triplex functionalized nucleic acid probes.Key words：G-triplex；hemin；K+；Sr2+；colorimetric probe；co-regulatedG-三链体（G-triplex，G3）是近年来发现的一种新型DNA二级结构，由富含三段连续G碱基的核酸序列组装而成，被认为是G-四链体（G4）折叠过程的中间体［1－2］。

双金属芬顿体系氧化水中有机物的效能与机理研究作为一种氧化剂，过氧化氢（H2O2）具有廉价、安全、对环境无次生污染的优势。

但是，H2O2自身的氧化能力并不强，在实际应用中需要一定的活化手段，如何高效的活化H2O2一直是研究者们关注的热点问题。

最简单的活化方法就是利用铁盐活化，也就是Fenton反应体系。

Fenton体系具有反应物简单、易于操作、氧化能力强等优点，但也有其固有的缺陷，例如，适用的pH范围过窄，反应最佳的pH值在3.0左右，反应过程中的三价铁容易沉淀，形成大量的铁泥等。

因此，有许多研究专注于如何进一步改善Fenton反应体系，例如，在Fenton 体系中引入光、电、超声等能量，在体系中添加络合剂防止铁的沉淀，将铁进行负载或是直接利用铁氧化物催化等等。

实际上，在水处理技术中，好的改善方式的关键在于能够用简单的方法提高Fenton体系产生HO的效率以及对有机物的氧化效能。

本文首先研究了几种过渡金属离子Cu(II)、Mn(II)、Ce(III)、Co(II)、Ni(II)是否具有催化分解H2O2的能力，以及它们对Fe(II)和Fe(III)催化分解H2O2的影响。

实验结果表明，这几种金属离子自身均无明显的分解H2O2的能力，其中，Cu(II)、Mn(II)、Ce(III)对Fe(II)和Fe(III)分解H2O2的过程有影响。

相应的，这三种离子也能影响Fe(II)/H2O2和Fe(III)/H2O2体系对有机物的氧化效能，影响程度与反应条件密切相关。

在此基础上，文中利用Cu(II)、Mn(II)、Ce(III)的强化作用，建立了三种具有明显优势的双金属Fenton体系Fe/Mn、Fe/Cu、Fe/Ce，作进一步研究。

为了进一步考察Fe/Mn双金属Fenton体系的氧化效能与机理，本文选取苯甲酸（BA）作为目标物进行了研究。

其中，Mn(II)对Fenton体系的强化作用主要体现在对Fe(III)和H2O2反应过程的强化。

非均相类Fenton体系催化氧化脱除模拟汽油中噻吩田亚杰;姚月;支岩辉;吕树祥【摘要】以Fe元素作为主要金属组分,γ-Al2O3为载体,制备负载不同第二金属组分的XO-Fe2O3/γ-Al2O3双金属催化剂(X为La,Ce,Co,Cu),采用XRD、SEM、氮气吸附-脱附等手段对催化剂进行表征;以H2O2为氧化剂,噻吩为模型硫化物,将含噻吩的正辛烷作为模拟汽油,研究非均相类Fenton试剂催化氧化脱硫过程,考察催化剂中金属元素种类、n(H2O2)/n(S)、催化剂用量等对氧化脱除噻吩效果的影响.结果表明:Fe2O3/γ-Al2O3具有一定的催化H2O2氧化脱硫活性,非均相类Fenton试剂可以催化H2O2产生·OH;在Fe2O3/γ-Al2 O3中掺杂少量其它金属可以改变其催化活性,其中以加入Cu后的催化剂活性最高,Cu起到了催化剂助剂的作用,催化剂呈现明显的介孔性质;对于30 mL噻吩质量分数为526μg/g的模拟汽油,以CuO-Fe2O3/γ-Al2O3为催化剂,在反应温度333 K、催化剂加入量0.2g、n(H2O2)/n(S)=7.40、反应时间120 min的条件下,噻吩脱除率达到95.3％以上,有效硫质量分数降至9.4μg/g,达到超深度脱硫效果.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2015(046)004【总页数】6页(P16-21)【关键词】非均相类Fenton体系;催化氧化;汽油;过氧化氢;噻吩【作者】田亚杰;姚月;支岩辉;吕树祥【作者单位】天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457【正文语种】中文汽油中含硫化合物主要为硫醇、硫醚、二硫化物及噻吩类含硫化合物。

目前，加氢脱硫是已实现工业化的主要脱硫方式[1]。

双金属单原子催化剂类芬顿
双金属单原子催化剂是一种具有高活性和选择性的催化剂，通常由两种不同的金属原子组成。

这些催化剂在化学反应中能够提供独特的活性位点，从而促进反应的进行。

类芬顿反应是一种利用过氧化氢和催化剂产生自由基的氧化反应。

在类芬顿反应中，过氧化氢在催化剂的作用下分解产生羟基自由基（·OH），这些自由基具有很强的氧化能力，可以用于降解有机污染物、杀菌、消毒等。

将双金属单原子催化剂应用于类芬顿反应中，可以提高反应的效率和选择性。

这些催化剂可以通过调节金属原子的组成和结构，从而优化催化剂的活性和选择性，实现更好的催化效果。

目前，双金属单原子催化剂在类芬顿反应中的应用还处于研究阶段，但已经取得了一些重要的进展。

未来，随着研究的深入，双金属单原子催化剂在类芬顿反应中的应用将会更加广泛。

课题：探究不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响【学习目标】（一）知识与能力：1.探究不同催化剂对同一反应的催化效果，用比较法通过定性和定量实验，来寻找实验的最佳方案。

认识催化剂、有效碰撞、活化能等理论。

2.提高学生处理实验数据和分析实验结果的能力。

3. 常识性介绍不同催化剂对反应速率影响。

（二）过程与方法：1.先定量实验，后让学生更深的认识催化剂概念。

2. 要让学生在化学实验的探究中，体会“定量记时比较法”的实际应用3. 要培养学生把化学知识与日常化工生产中遇到的实际问题联系起来考虑，并由此提出问题，提高学生的抽象概括能力、形成规律性认识的能力。

【学习重点】建立催化剂的概念，通过定性观察实验现象和定量记时比较分析，认识不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响【学习难点】正确理解催化剂对化学反应速率的影响，定量记时比较法在化学实验中的应用【学习过程】知识准备1、实验目的比较不同的催化剂对过氧化氢分解速率的影响的差异，从中认识到催化剂的种类、用量及其形状的选择对实验效果的影响。

2、实验原理(1)反应原理：2H2O2 == 2H2O + O2↑(2)实验方法：比较法(3)考虑实验设计依据:a、确定判断依据----相同时间内产生氧气的体积b、设计反应实验装置----测定相同时间产生氧气的体积c、排除干扰因素----控制好与实验相关的各项反应条件3、实验仪器及药品实验仪器：托盘天平、钥匙、具支试管、导管、橡胶管、水槽、10ml量筒、50ml量筒、计时器、试管实验试剂：6％H2O2溶液、MnO2、Fe2O3、CuCl2、蒸馏水【课堂探究】过氧化氢在一定条件下的分解的化学方程式是：思考：1、影响H2O2分解速率大小的因素有哪些？2、常用于H2O2分解的催化剂有哪些？3、猜测：影响催化剂催化效果的因素可能有哪些呢？活动探究：探究同质量不同种类催化剂对H2O2分解速率大小的影响。

小组讨论：如何设计实验方案呢？另外，这是一个多变量条件下的实验，在实验设计时应注意什么？思考：1、可以借助一些什么现象观察到一个反应发生的快慢？2、怎样去定量比较反应进行的快慢？有下列制氧气的装置，你选择哪一个呢？为什么？（讨论设计定量测量气体的装置）【实验探究一】现提供如下试剂：6％H2O2溶液、MnO2、Fe2O3、CuCl2请同学们动手实验：探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响。

过氧化氢溶液制取氧气化学方程式：2H2O2=2H2O+O2。

过氧化知氢制取氧气要用二氧化锰为催化剂。

1、过氧化氢：化学式为H2O2，其水溶液俗称双氧水，外观为无色透明液体，是一种强氧化剂。

过氧化氢在常温可以发生分解反应生成氧气和水（缓慢分解），在加热或者加入催化剂后能加道快反应，催化剂有：二氧化锰、硫酸铜、碘化氢、二氧化铅专、三氯化铁、氧化铁，及生物体内的过氧化氢酶等。

2、二氧化锰催化过氧化氢分解的公式：
H2O2 + MnO2 +2H+ = Mn2+ + 2H2O + O2
Mn2+ + H2O2 = MnO2 + 2H+
MnO2虽然参与了化应反应，但在属反应前后质量和性质都没有发生变化，而且加快了反应速率，故二氧化锰是作为过氧化氢分解的催化剂。

总反应为：2H2O2=2H2O+O2。

课题：探究不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响【学习目标】（一）知识与能力：1.探究不同催化剂对同一反应的催化效果，用比较法通过定性和定量实验，来寻找实验的最佳方案。

认识催化剂、有效碰撞、活化能等理论。

2.提高学生处理实验数据和分析实验结果的能力。

3. 常识性介绍不同催化剂对反应速率影响。

（二）过程与方法：1.先定量实验，后让学生更深的认识催化剂概念。

2. 要让学生在化学实验的探究中，体会“定量记时比较法”的实际应用3. 要培养学生把化学知识与日常化工生产中遇到的实际问题联系起来考虑，并由此提出问题，提高学生的抽象概括能力、形成规律性认识的能力。

【学习重点】建立催化剂的概念，通过定性观察实验现象和定量记时比较分析，认识不同催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响【学习难点】正确理解催化剂对化学反应速率的影响，定量记时比较法在化学实验中的应用【学习过程】知识准备1、实验目的比较不同的催化剂对过氧化氢分解速率的影响的差异，从中认识到催化剂的种类、用量及其形状的选择对实验效果的影响。

2、实验原理(1)反应原理：2H2O2 == 2H2O + O2↑(2)实验方法：比较法(3)考虑实验设计依据:a、确定判断依据----相同时间内产生氧气的体积b、设计反应实验装置----测定相同时间产生氧气的体积c、排除干扰因素----控制好与实验相关的各项反应条件3、实验仪器及药品实验仪器：托盘天平、钥匙、具支试管、导管、橡胶管、水槽、10ml量筒、50ml量筒、计时器、试管实验试剂：6％H2O2溶液、MnO2、Fe2O3、CuCl2、蒸馏水【课堂探究】过氧化氢在一定条件下的分解的化学方程式是：思考：1、影响H2O2分解速率大小的因素有哪些？2、常用于H2O2分解的催化剂有哪些？3、猜测：影响催化剂催化效果的因素可能有哪些呢？活动探究：探究同质量不同种类催化剂对H2O2分解速率大小的影响。

小组讨论：如何设计实验方案呢？另外，这是一个多变量条件下的实验，在实验设计时应注意什么？思考：1、可以借助一些什么现象观察到一个反应发生的快慢？2、怎样去定量比较反应进行的快慢？有下列制氧气的装置，你选择哪一个呢？为什么？（讨论设计定量测量气体的装置）【实验探究一】现提供如下试剂： 6％H2O2溶液、MnO2、Fe2O3、CuCl2请同学们动手实验：探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响。

氢氧直接合成过氧化氢反应研究进展孙冰【期刊名称】《《安全、健康和环境》》【年(卷),期】2019(019)004【总页数】8页(P1-8)【关键词】过氧化氢; 直接合成; 微通道; 催化剂【作者】孙冰【作者单位】中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室山东青岛266071【正文语种】中文0 前言由于在反应过程中不产生污染环境的副产物，过氧化氢被公认为一种绿色清洁的化工产品，已广泛应用于化工、纺织、造纸、食品、医疗等行业。

目前全球的过氧化氢产量约为6.1×107 t/a，且以每年10%左右的速度稳步增长。

过氧化氢的生产方法通常有电解法、蒽醌法、氧阴极还原法、异丙醇法和甲基苄基醇氧化法等。

其中蒽醌法(AO process)为目前过氧化氢工业生产的主要方法。

其技术成熟，反应过程中不存在氧气和氢气的直接接触，比较安全，然而其工艺流程比较复杂，装置投资大，耗能多，所使用的有机溶剂体系毒性大，对环境污染严重。

由氢气和氧气直接化合生产过氧化氢(DSHP, Direct Synthesis of HydrogenPeroxide)，是一种理想的原子经济、绿色环保的生产方法。

此方法自1914年由Henkel和Weber提出之后就受到了人们的广泛关注，然而受限于技术方面的因素，迄今未能实现工业化生产。

首先，在氢气被氧化为过氧化氢的同时，氢氧化合生成水、过氧化氢分解以及过氧化氢氢化等副反应也会伴随发生，且上述反应均为热力反应的选择性不高。

其次，由于氢气的爆炸极限范围宽，工艺过程易发生燃爆，危险系数大。

如在氢气爆炸下限以下浓度合成过氧化氢，过低的产率又需要反复的分离和浓缩步骤，增加生产成本，经济上不可行。

近年来，微通道反应器等非传统反应器的出现，为氢氧直接化合生产过氧化氢工艺的工业化实现提供了可能。

微反应器的反应尺度小，比表面积大，传质传热迅速彻底，物料能够迅速混合、反应，且反应产生的热量能够迅速被移除。

50过氧化氢（H 2O 2，又名双氧水）是一种“绿色”化工产品，广泛应用于化工、医药、环保、军工等行业[1]。

过氧化氢自身分解非常缓慢，但在杂质及外界条件的诱发下会发生分解反应，放出大量的热。

当放出的热量足够高时，反应不可控会导致爆炸。

自2004年以来，国内已发生十余起过氧化氢爆炸事故。

事故原因主要是高温或混入杂质等因素导致过氧化氢快速分解爆炸。

近年来，国内外学者对过氧化氢催化分解进行了大量实验及理论研究。

本文对国内外研究成果进行归纳整理，以期为今后过氧化氢生产、使用及储运提供理论指导。

1 金属催化剂金属催化剂具有较高的活性及选择性、容易重复利用、耐腐蚀及稳定性好的特点，自60年代末出现以来，便不断有学者对金属催化剂催化H 2O 2分解性能进行研究。

1.1 贵金属催化剂贵金属中，除了对钌、铑、铱没有研究之外，金、银、钯、锇、铂都对过氧化氢分解反应具有催化作用。

银与锇在碱性条件下是很活泼的催化剂[2]。

金是H 2O 2非均相分解典型催化剂，金的溶胶也具有催化活性。

Pt与Pd的催化活性非常相似。

在Pd基催化体系中加入无机酸可抑制过氧化氢分解。

这主要是因为质子的存在会使体系pH值降低，改变Pd基催化剂表面电荷分布，抑制H 2O 2在载体及活性位上的吸附，从而抑制过氧化氢分解。

Br -与Cl -的存在会抑制Pd基催化剂催化活性，F -的加入会提高催化剂对分解反应的催化活性，I -的加入会造成催化剂失活。

此外，在卤素离子与酸同时存在时的抑制作用明显大于单独使用的抑制作用，且金属Pd负载于亲水性载体时会促进过氧化氢分解反应的进行。

在双氧水生产过程中为避免H 2O 2分解，酸化及卤素离子的使用是非常必要的。

1.2 主族金属催化剂碱金属及碱土金属（Mg、Ca、Sr、Ba）都对H 2O 2分解具有催化活性。

碱金属对过氧化氢的催化活性非常高。

铅也是高性能非均相催化分解H 2O 2的物质之一。

卤素中除氟外，都对H 2O 2分解具有催化作用。

促进H2O2 分解的各类催化剂的实验探究江苏省江都中学田薇一、实验目的我们知道，往过氧化氢中加入二氧化锰，其分解速率会大大提高，这主要是催化剂（二氧化锰）的功劳。

那么，除了二氧化锰外，还有什么物质也能起到催化作用呢，不同催化剂的催化原理是否相同呢，其催化作用对实验环境有何要求呢？为此，我们利用手持技术设计了相关实验，从定量的角度探讨了不同类型和浓度的催化剂对过氧化氢反应速率快慢的影响，以揭示促进过氧化氢分解的催化剂的神秘面纱。

二、实验原理H2O2分解的表观反应为：2H2O2→2H2O + O2↑，温度、溶液浓度、催化剂等对这一分解过程均有不同程度的影响，本实验中着重分析催化剂这一因素的影响。

H2O2分解的催化剂有两类，一类是我们所熟悉无机催化剂（如二氧化锰），另一类就是生物酶（过氧化氢酶）。

H2O2同时具有氧化性和还原性的特点，因此在有可变价态金属（如二氧化锰、氧化铜、Fe3+、Fe2+）存在的情况下，过氧化氢可交替与金属发生氧化反应和还原反应，最终结果为过氧化氢被催化生成H2O和O2，而金属离子不发生变化。

例如：MnO2催化过氧化氢：MnO2被H2O2还原成Mn2+，同时H2O2被氧化产生O2，但Mn2+又可被氧化为MnO2，同时H2O2被还原成H2O，因而在反应前后似乎没有什么变化，如此往复循环，使反应得以继续进行。

另一方面，生物体中也存在催化过氧化氢分解的催化剂：过氧化氢酶。

过氧化氢酶是分子量约25万的血红素铁蛋白，分子结构中包含四个Fe（Ⅲ）原卟啉基团。

血红素中心的3价铁与卟啉的4个吡咯环上的N原子形成4个配位键,与血红素平面的近侧(朝向四聚体核心的一侧)Tyr的酚羟基形成第5个配位键。

过氧化氢酶广泛存在于生物组织中，具有催化分解H2O2为H2O和O2的功能。

许多植物如蓖麻子，番茄，菠菜，玉米，棉花等中存在着不同数目的CAT同工酶，少的有2种，多的达数10种。

酶催化反应的机理为：反应中酶的血红素卟啉环(Por)和铁先被H2O2氧化，生成Por·+ - Fe Ⅳ= O(大亚基酶) 或Por - FeⅣ-OH(小亚基酶),称为化合物Ⅰ(Cpd Ⅰ)。

过氧化氢的催化分解一、实验目的：1．用静态法测定H 2O 2分解反应的速度常数和半衰期。

2．熟悉一级反应特点，了解反应物浓度、温度、催化剂等因素对一级反应速度的影响。

3．掌握量气技术和体积校正，学会用图解计算法求出一级反应的速度常数。

二、实验原理：1. 凡反应速度只与反应物浓度的一次方成正比的反应，称为一级反应，实验证明H 2O 2的分解反应如下：2 H 2O 2 → 2 H 2O + O 2 （1） 2. 若该反应属于一级反应，则其速度方程应是：式中：C H2O2—时间t 时的H 2O 2浓度； k —反应速度常数。

3. 化学反应速度取决于许多因素，如反应物浓度、搅拌速度、反应压力、温度、催化剂等等。

某些催化剂可以明显的加速H 2O 2 的分解，它们有Pt 、Ag 、MnO 2、FeCl 3、碘化物。

本实验用I -（具体用KI ）作为催化剂。

由于反应在均匀相（溶液）中进行，故称为均相催化反应。

设该反应为一级反应，且按下列式进行：H 2O 2 + I - → H 2O + IO - （A ）H 2O 2 + IO - → H 2O + O 2 （B ） 则因及其总反应速度为上两式之和，即：则 k A C I - = k B C IO-[][]dtC d dtC d BO H AO H 2222-=-2222O H O H kC dtdC =-)2(()2222O H IO B I A O H C C k C k dtdC --+=-2222·H O A A H O I d C k C C dt -⎡⎤⎣⎦-=2222·H O B B H O IO d C k C C dt -⎡⎤⎣⎦-=亦即反应速度应为：由于催化剂在反应前后的浓度是不变的，C I-或C IO-就可视为常数，令k =2k A C I - = 2k B C IO –最后得：若反应（A ）的速度慢于反应（B ），则整个反应速度决定于反应（A ），因而可假定其速度方程式，即为：从而亦可简化为： 2222H O A H O I dC k C C dt--=⋅式（3）表示，H 2O 2的分解反应为一级反应。