Question

【题目】某科研小组将新鲜的黄瓜磨碎、过滤制得提取液，以等体积等浓度的H2O2作为底物，对提取液中过氧化氢酶的活性进行了相关研究，得到下图所示的实验结果。回答下列问题：

（1）实验一的自变量是________，该实验的主要目的是________。

（2）实验二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量，只是第二次实验时将黄瓜提取液按一定比例稀释后重复实验，其余操作都相同。则曲线A是第________次实验的结果，原因是________ 。

（3）实验二的结果显示，当pH小于2或pH大于11时，两组实验的过氧化氢剩余量均为100%，请分析其原因________。

Answer 1

【答案】催化剂的种类 验证酶具有高效性 二 A组反应物剩余量大，说明A组所含酶的数量较少 过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使过氧化氢酶变性失活，不能催化H2O2分解

【解析】

1、分析实验一：该实验的自变量是催化剂的种类，一种是黄瓜提取液中的过氧化氢酶，另一种是Fe3+，因变量是氧气的产生量，实验的原理是过氧化氢酶催化过氧化氢分解，由于酶降低化学反应活化能的效果更显著，因此与无机催化剂相比，加入黄瓜提取液的实验先达到平衡点，说明酶具有高效性。

2、分析实验二：该图是多因素对过氧化氢酶活性的影响，横轴表示pH，pH是一个自变量，两次实验温度均保持在最适温度，只是第二次实验时黄瓜提取液经过一定比例的稀释，则另一个自变量是酶的数量，因变量是酶促反应速率，剩余量越大，说明酶促反应速率越小。

（1）由分析可知，该实验的自变量是酶和无机催化剂，因变量是氧气的产生量，因此该实验的目的是探究酶作用的高效性。

（2）A、B两曲线均是在最适温度下，测定相同时间内H2O2的剩余量，只是第二次实验时将黄瓜提取液按一定比例稀释，由图中可看出，A、B曲线在相同pH值条件下，H2O2的剩余量A多于B，产生不同结果的原因是A组黄瓜提取液按一定比例稀释，所含酶的数量较B组少。

（3）pH小于2为强酸性环境，pH大于11为强碱性环境，过酸、过碱会破坏酶的空间结构，使过氧化氢酶变性失活，不能催化H2O2分解。