Question

過氧化氫酶廣泛存在于動、植物組織中，它能催化H₂O₂的分解，已知Fe³⁺也能催化H₂O₂分解，現(xiàn)有新鮮土豆、銹鐵釘、3%H₂O₂溶液、剪刀以及試管若干．請用這些實驗材料和用具，設計一組實驗來驗證：
（1）土豆中含過氧化氫酶；
（2）酶催化的高效性．
第一步：取三支干凈試管，各加入10mL3%H₂O₂，編號為A、B、C．
第二步：

 

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實驗結果：

 

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結論

 

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Answer 1

考點：酶的特性

專題：

分析：分析題意可知，本實驗的目的是驗證過氧化氫酶具有催化作用和高效性，實驗原理是過氧化氫可以分解釋放出氧氣，根據(jù)實驗目的分析出實驗的自變量是有機催化劑、無機催化劑、不加催化劑；因變量是反應過程中O₂的生成速度（即氣泡從溶液中釋放的速度），其他變量屬于無關變量，實驗分組為三組．

解答： 解：由題意可知，實驗分組因分三組，空白對照組、無機催化劑對照組、有機催化劑的實驗組，實驗設計中應遵循對照原則和單因子變量的原則，注意無關變量應保持一致且適宜，利用題干中的實驗材料與試劑設計實驗步驟如下：
（2）第二步：分別向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水、FeCl₃溶液和過氧化氫酶溶液，觀察各管中釋放氣泡產生的快慢．
實驗結果：
由于氧化氫酶具有高效性，因此加入過氧化氫酶的反應速率最快，F(xiàn)eCL₃溶液能催化過氧化氫分解，但不具有高效性，反應速率比入過氧化氫酶的反應速率慢比不加任何催化劑的反應速率快，因此整個實驗中不同處理的試管中O₂的釋放速度從快到慢依次是加入過氧化氫酶的反應＞加入FeCL₃溶液的反應＞加入蒸餾水的反應．
結論是：過氧化氫酶具有催化作用和高效性．
故答案為：
第二步：分別向上述3支試管中加入等量且適量的蒸餾水、FeCl₃溶液和過氧化氫酶溶液，觀察各管中釋放氣泡產生的快慢
實驗結果：加入過氧化氫酶的試管＞加入3.5%FeCL₃溶液的試管＞加入蒸餾水的試管
結論：過氧化氫酶具有催化作用和高效性

點評：本題的知識點是酶的催化性作用和酶催化作用的高效性及溫度對酶活性的影響，通過題干實驗目的分析出自變量、因變量、無關變量是解題的突破口，對實驗設計應遵循的原則 的掌握和應用是解題的關鍵．