Question

【題目】某研究小組為探究影響過氧化氫分解的因素,做了三個實驗,相應的實驗結果如下圖所示（實驗1、實驗2均在最適條件下進行,實驗3其他條件適宜）請分析回答：

（1）實驗1、2、3中的自變量分別為__________ 、___________ 、___________；實驗1的無關變量可能有________________（答出兩種）；

（2）實驗1可以體現了酶具有___________，原理是__________________________；

（3）實驗2的bc段O2產生速率不再增大的原因最可能是________________有限；

（4）實驗1若溫度升高10℃，加過氧化氫酶的催化反應曲線斜率將________（填“增大”或“減小”）；

（5）實驗3的結果顯示，過氧化氫酶的最適pH為_______，實驗結果表明，當pH 小于d或大于f時，過氧化氫酶的活性將永久喪失，其原因是________________________________。

Answer 1

【答案】催化劑的種類 H2O2 濃度 pH 溫度、PH 高效性 酶降低活化能的作用更顯著 酶的數量(濃度) 減小 e 酶的空間結構被破壞

【解析】

實驗組：經過處理的組是實驗組。對照組：未經過處理的組是對照組。變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量。自變量：想研究且可人為改變的變量稱為自變量。因變量：隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量。無關變量：在實驗中，除了自變量外，實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結果造成影響，這些變量稱為無關變量。自變量是可以人為直接改變或施加的變量，因變量是隨自變量變化而變化的量，只能觀察或測量獲得。要注意無關變量應該相同且適宜。實驗設計時要注意單一變量原則和對照原則。

（1）由曲線圖分析可知，實驗1，2，3中的自變量分別為催化劑的種類、H2O2濃度、pH。實驗1的自變量為催化劑的種類，同時溫度、PH也會影響反應速率，所以實驗1的無關變量可能有溫度、PH。
（2）酶的催化效率遠大于無機催化劑，故實驗1的結果體現了酶的高效性這一特性，其原理是酶降低活化能的作用更顯著。
（3）由實驗2結果可知，在bc段對應的H2O2濃度范圍內，反應速率并不隨著過氧化氫溶液濃度的增加而加快，原因是過氧化氫酶的數量有限，限制了反應速率。
（4）實驗1在適宜條件下進行，若溫度升高10℃，過氧化氫酶的活性將會降低，反應速率降低，即其催化的反應曲線斜率將減小。
（5）實驗3的結果顯示，pH為e時，溶液中H2O2的剩余量最少，說明pH為e時，過氧化氫酶的活性最強，所以過氧化氫酶的最適pH為e。實驗結果表明，當pH小于d或大于f時，酶的空間結構被破壞，導致過氧化氫酶的活性永久喪失。