Question

过氧化氢（H₂O₂）是反应活性很高的化学物质，常用于漂白，也用于清洗小的伤口。细胞在代谢过程中，也会产生H₂O₂，它对细胞有毒害作用，但体内有酶的存在可以使其分解为无毒物质。请分析下列一组实验，并回答有关问题。（试管内都为10 mL3%H₂O₂ ，原溶液温度都为37℃，从左到右试管依次编号为（1）～（5）。

(1)在图（1）～（5）号试管中，最先产生气泡的是_____号试管；产生气泡最快的是______号试管；请写出该试管内所发生化学反应的反应式_______________。

(2)用点燃但无火焰的卫生香放到（1）～（5）号试管管口，能观察到__________现象。

(3)如果在（2）号试中收集到的有关气体为500 mL（S.T.P），那么需要3%H₂O₂溶液______________克。

(4)比较（1）～（5）号试管所看到的不同现象，说明了什么？__________________

Answer

（2） （2） （1）试管产生的氧气较多，可复燃，（2）试管产生氧气最多，不仅可以复燃，而且燃烧剧烈，（3）（4）（5）号试管几乎不产生氧气，无火焰的卫生香无明显变化 50.6g （1）与（2）都能发生反应，但（2）号试管反应速度快，效果显著，这说明酶是生物催化剂，具有高效性，（2）与（3）、（4）、（5）号试管不同，说明酶的催化作用需要有适宜的温度和酸碱度

【解析】

分析实验装置图：（1）号试管中，FeCl3是无机催化剂，催化效率较低，过氧化氢分解速率较慢；（3）号试管是煮过的肝脏，因高温破坏了酶的空间结构而使酶失去活性；（4）号试管中为冷冻肝脏，因低温而降低了酶的活性；（5）号试管中为酸性环境，会使酶变性失活；只有（2）号试管酶的反应条件适宜。

（1）由以上分析可知，只有（2）号试管中酶的反应条件最适宜，因此，最先产生气泡的是（2）号试管；产生气泡最多的也是（2）号试管；该试管内发生化学反应的化学方程式为：，

故答案为：（2）；（2）；；

（2）用点燃但无火焰的卫生香放到（1）～（5）号试管管口，（1）试管产生的氧气较多，可复燃，（2）试管产生氧气最多，不仅可以复燃，而且燃烧剧烈，（3）（4）（5）号试管几乎不产生氧气，无火焰的卫生香无明显变化，

故答案为：（1）试管产生的氧气较多，可复燃，（2）试管产生氧气最多，不仅可以复燃，而且燃烧剧烈，（3）（4）（5）号试管几乎不产生氧气，无火焰的卫生香无明显变化；

（3）标准状况下，500mLO2的物质的量为，根据可知2H2O2～O2，需要3%H2O2溶液的质量为=50.6g，

故答案为：50.6g；

（4）（1）与（2）都能发生反应，但（2）号试管反应速度快，效果显著，这说明酶是生物催化剂，具有高效性，（2）与（3）、（4）、（5）号试管不同，说明酶的催化作用需要有适宜的温度和酸碱度，

故答案为：（1）与（2）都能发生反应，但（2）号试管反应速度快，效果显著，这说明酶是生物催化剂，具有高效性。（2）与（3）、（4）、（5）号试管不同，说明酶的催化作用需要有适宜的温度和酸碱度。