Question

氯化鐵溶液中的Fe³⁺和肝臟研磨液都能催化過氧化氫的分解．某研究小組用氯化鐵溶液、肝臟研磨液和人的新鮮唾液等為材料，設計下表實驗，請分析回答：

實驗序號	反應物	加入物質	條件	現象
1	H2O2	肝臟研磨液	室溫	大量氣泡
2	H2O2	氯化鐵溶液	室溫
3	H2O2	煮沸后冷卻的肝臟研磨液	室溫
4	H2O2	新鮮唾液	室溫

（1）請你預測實驗中的實驗現象②

 

；③

 

④

 

．
（2）在過氧化氫溶液中加入氯化鐵溶液和肝臟研磨液能夠加快化學反應速率，其實質是

 

．
（3）實驗1、2能夠說明

 

；實驗1、3能夠說明

 

；實驗1、4能夠說明

 

．
（4）有同學將新鮮的肝臟研磨液放置在冰箱中低溫保存（4℃）1天后，將過氧化氫溶液在常溫下放置1天，用試管取適量該過氧化氫溶液，加入幾滴低溫保存過的肝臟研磨液，結果發現過氧化氫溶液不產生氣泡．出現上述現象的原因可能為：
A．肝臟研磨液已失效；
B．過氧化氫已被徹底分解．
請你設計一個實驗證明原因，并說明可能出現的結果．

 

．

Answer 1

考點：酶的特性

專題：

分析：分析表格：氯化鐵是無機催化劑，但是催化效率沒有酶高，因此②產生少量氣泡；肝臟研磨液煮沸后，其中的酶已經變性失活，失去催化作用，因此③無氣泡；酶具有專一性，新鮮唾液所含的是唾液淀粉酶，不能分解H₂O₂，因此④無氣泡．

解答： 解：（1）由以上分析可知：②產生少量氣泡；③無氣泡；④無氣泡．
（2）催化劑能降低反應的活化能，提高反應速率，縮短反應達到平衡的時間．
（3）實驗1、2中酶和無機催化劑比較，體現了酶的高效性；實驗l、3能夠說明酶的活性受溫度影響（或酶在高溫下失活）；實驗l、4能夠說明酶的催化作用具有專一性．
（4）要證明低溫保存過的肝臟研磨液是否失效，可以取新鮮肝臟研磨液加入原過氧化氫溶液，觀察是否有氣泡產生，若有氣泡產生，說明低溫保存過的肝臟研磨液已失效；要證明過氧化氫是否易被徹底分解，可取幾滴低溫保存過的肝臟研磨液加入新配置的過氧化氫溶液觀察是否有氣泡產生，若有氣泡產生，說明原過氧化氫已被徹底分解．
故答案為：
（1）少量氣泡 無氣泡 無氣泡
（2）降低化學反應的活化能
（3）酶的催化作用具有高效性 酶的活性受溫度影響（或酶在高溫下失活） 酶的催化作用具有專一性
（4）實驗一：取新鮮肝臟研磨液加入原過氧化氫溶液，觀察是否有氣泡產生；實驗二：取幾滴低溫保存過的肝臟研磨液加入新配置的過氧化氫溶液觀察是否有氣泡產生．
若實驗一中有氣泡產生，說明低溫保存過的肝臟研磨液已失效；若實驗二中有氣泡產生，說明原過氧化氫已被徹底分解．

點評：本題考查酶促反應原理、酶的特性及相關探究實驗，要求考生掌握酶促反應原理；識記酶的特性，能分析實驗過程推斷實驗現象；能設計簡單實驗探究低溫保存過的肝臟研磨液與過氧化氫溶液混合后，過氧化氫溶液不產生氣泡的原因．