Question

下表是某兴趣小组“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验设计相关内容，下图为在最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响．据图作答：

编号	加入材料	处理方法	实验现象
1	2mLH2O2液+2滴清水		无气泡
2	2mLH2O2液+2滴清水	90℃水浴加热	少量气泡，带火星的卫生香不复燃
3	2mLH2O2液+2滴质量分数为3.5%FeCl3液		较多气泡，带火星的卫生香复燃
4	2mLH2O2液+2滴肝脏研磨液		大量气泡，带火星的卫生香猛烈复燃

（1）该实验中，自变量是

 

、

 

 等，因变量是H2O2分解反应的速率．实验组为

 

号．
（2）比较1号和2号，你得出的结论是

 

．比较3号和4号，你得出的结论是

 

．
（3）该实验小组将2号试管中的“清水”改为“肝脏研磨液”，与1号比较后得出“高温使酶的活性下降”的结论，请对此作出评价

 

．如果按表中方法做了这个实验，结果试管3和4的现象无明显差异，实验失败的原因可能有哪些？

 

．
（4）如果在A到C浓度范围内，将反应温度均升高10℃，请在图上画出相应的曲线（用“…”画图）．如果在B到C浓度范围内向反应混合物中都加入少量同样的酶，请在图上画出变化后的曲线，（用“-”画图）．并给该曲线拟定一个合理的名称．

Answer 1

考点：酶的特性,探究影响酶活性的因素

专题：

分析：本题是考查酶的高效性和影响酶促反应的因素．分析表格信息明确实验的自变量、因变量及实验原理，完成（1）、（2）；分析问题给出的信息，结合表格内容按照实验设计的单一变量的原则对（3）进行分析与评价；分析曲线图，回忆影响酶促反应速率的因素完成（4）．

解答： 解：（1）分析表格中4组实验可知，本实验的自变量是温度、催化剂种类；其中1号是空白对照，2、3、4号试管是实验组．
（2）1号和2号试管的自变量是温度，因变量是气泡的数量，2号试管温度高，产生气泡，1号试管温度低，不产生气泡，说明化学反应速度受温度影响；
3号试管与4号试管比较，自变量的催化剂的种类，4号试管加入肝脏研磨液，产生的气泡量多，卫生香复燃猛烈，说明酶具有高效性．
（3）若实验小组将2号试管中的“清水”改为“肝脏研磨液”，与1号比较，存在两个自变量，不能遵循单一变量的原则，因此不能得出“高温使酶的活性下降”的结论，应该与4号对照，不能与1号对照；若按表中方法做了这个实验，结果试管3和4的现象无明显差异，实验失败，失败的原因可能是：
肝脏研磨液不新鲜，过氧化氢酶分解；温度控制不当；先做的第4组实验，未换滴管直接吸取FeCl3液，3试管中含有过氧化氢酶等．
（4）由题意可知，该曲线是在在最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响，将反应温度均升高10℃，反应速率下降；由题图可知，BC段限制酶促反应速率的因素不再是反应物浓度，可能是酶的数量，如果在B到C浓度范围内向反应混合物中都加入少量同样的酶，酶的数量增加，反应速率加快．
故答案应为：

（1）温度、催化剂种类     2、3、4
（2）化学反应速度受温度影响    酶的催化作用具有高效性   
（3）应与4号试管对照（与1号对照不是单一变量）
肝脏研磨液不新鲜；温度控制不当；先做的第4组实验，未换滴管直接吸取FeCl3液
（4）反应速度随反应物浓度变化的关系  画图见右

点评：本题的知识点是酶的高效性，温度、酶的数量、反应物浓度对酶促反应速率的影响，根据题干给出的信息分析出实验的目的、自变量、因变量是解题的突破口，对实验设计应遵循的原则的应用是解题的关键，本题的重点和难点是对实验的分析与评价及改变条件后反应速率变化的绘图．