Question

【題目】醫用雙氧水可殺滅腸道致病菌、化膿性球菌，一般用于物體表面消毒。小明同學腿部擦傷，大夫在她傷口上涂了醫用過氧化氫溶液，小明看到傷口處產生了小氣泡，很好奇。為什么瓶中的過氧化氫溶液涂到傷口上，分解就加快了呢？

（查閱資料）

（1）過氧化氫是人體代謝廢物之一，人體存在過氧化氫酶，可以催化過氧化氫分解。

（2）溫度對化學反應的快慢有影響，人體正常體溫是37℃。

（提出猜想）

猜想1：過氧化氫分解加快是因為體溫比瓶中的溫度高。

猜想2：過氧化氫分解加快是因為傷口中有過氧化氫酶。

（實驗探究）

小明準備用如下圖所示裝置測定過氧化氫分解的快慢，實驗前在注射器中吸入過氧化氫溶液，量筒內裝滿水，并用排水法。記錄2分鐘收集的氣體體積。

進行實驗：

序號	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①	分兩次進行實驗，均注入5 mL過氧化氫溶液 第一次在常溫下進行 第二次將試管浸在37℃的溫水中	量筒中2分鐘收集到的氣體體積均為5 mL	（1）__________
②	分兩次進行實驗，均注入5 mL過氧化氫溶液 第一次向試管中加入一小粒過氧化氫酶，然后浸在37℃的溫水中 （2）第二次__________	第一次，量筒中2分鐘收集到的氣體體積為56 mL 第二次，量筒中2分鐘收集到的氣體體積為5 mL	過氧化氫分解速率加快是因為過氧化氫酶的作用

（3）實驗①②中，有三次收集到的氣體均為5 mL，若用帶火星的木條去檢驗這5 mL氣體，觀察到現象是________________。

（4）寫出過氧化氫在過氧化氫酶的作用下分解的化學方程式：__________________。

（實驗反思）

小明反思了實驗過程，認為實驗①得出的結論可能存在不足。于是他又查閱資料。科研工作者以10 mL30%的H2O2溶液為樣本，加入相同的過氧化氫酶，分別做了如下9組不同的實驗，所得如下數據：

序號	因素			O2(ml)
	溫度	pH	浸取時間
1	35	6.4	6	43.7
2	35	6.8	8	71.6
3	35	7.2	10	38.4
4	37	6.4	6	52.3
5	37	6.8	8	97.6
6	37	7.2	10	41.2
7	39	6.4	6	47.4
8	39	6.8	8	77.4
9	39	7.2	10	37.7

（5）綜合分析表中數據，本實驗最適宜條件為____組（填序號），影響過氧化氫酶發揮作用的因素有_________。酶對雙氧水分解的催化作用受多個因素影響，不僅各個因素獨立作用，而且因素之間有聯合作用，有時個別因素對酶的抑制較強。

Answer 1

【答案】猜想1不成立（合理給分） 不加過氧化氫酶，直接將試管浸在37℃的溫水中 帶火星的木條沒有復燃 5 溫度 浸取時間 pH

【解析】

進行實驗：

①分兩次進行實驗，均注入5 mL過氧化氫溶液，第一次在常溫下進行，第二次將試管浸在37℃的溫水中，實驗現象為：量筒中2分鐘收集到的氣體體積均為5 mL，說明過氧化氫分解加快不是因為體溫比瓶中的溫度高，故得出的結論為：猜想1不成立；

②根據實驗結論：過氧化氫分解速率加快是因為過氧化氫酶的作用，故該實驗是探究了過氧化氫酶能否加快過氧化氫分解速率，根據控制變量法，除了一個加過氧化氫酶、一個不加，其它因素相同，故（2）第二次：不加過氧化氫酶，直接將試管浸在37℃的溫水中；

（3）實驗①②中，有三次收集到的氣體均為5 mL，這時收集到的氧氣濃度較小，若用帶火星的木條去檢驗這5 mL氣體，觀察到現象是：帶火星的木條不復燃；

（4）過氧化氫在過氧化氫酶的作用下分解為水和氧氣，該反應的化學方程式為：；

（5）由表中數據可知，第5組2分鐘內收集氧氣的體積最大，為97.6mL，故本實驗最適宜條件為第5組；

由表中數據可知，溫度、浸取時間、pH都能影響過氧化氫酶發揮作用。