Question

某研究小组为探究影响过氧化氢分解的因素，做了三个实验，相应的实验结果如下图所示（实验1、实验2均在最适条件下进行，实验3其他条件适宜）请分析回答：

（1）实验1、2、3中的自变量分别为__________、___________、___________；实验1的无关变量可能有________________（答出两种）。

（2）实验1可以体现了酶具有___________。

（3）实验2的bc段O₂产生速率不再增大的原因最可能是_______有限。

（4）实验1若温度升高10℃，加过氧化氢酶的催化反应曲线斜率将________（填“增大”或“减小”），O₂产生量_________（“上移”、“下移”或“不动”）。

（5）实验3的结果显示，过氧化氢酶的最适pH为_______，实验结果表明，当pH小于d或大于f时，过氧化氢酶的活性将永久丧失，其原因_____________________。

Answer

催化剂的种类 H2O2浓度 pH 温度、pH 高效性 酶的数量（浓度） 减小 不动 e 酶的空间结构被破坏

【解析】

实验组：经过处理的组是实验组；对照组：未经过处理的组是对照组；变量：实验过程中可以变化的因素称为变量；自变量：想研究且可人为改变的变量称为自变量；因变量：随着自变量的变化而变化的变量称为因变量；无关变量：在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量；自变量是可以人为直接改变或施加的变量，因变量是随自变量变化而变化的量，只能观察或测量获得。要注意无关变量应该相同且适宜，实验设计时要注意单一变量原则和对照原则。

（1）由曲线图分析可知，实验1，2，3中的自变量分别为催化剂的种类、H2O2浓度、pH。根据实验设计的单一变量原则，实验1的无关变量可能有温度、pH。
（2）分析实验1可知，加入H2O2酶的一组比加入FeCl3的一组先到达平衡点，需要的时间更短，可以体现了酶具有高效性。

（3）实验2的结果反映，在bc所对应的H2O2浓度范围内，过氧化氢溶液浓度会不影响过氧化氢酶的活性，be段O2产生速率不再增大的原因最可能是酶的数量（浓度）有限。
（4）实验1在适宜条件下进行，若温度升高10℃，加过氧化氢酶的活性将会降低，其催化的反应曲线斜率将减小，温度升高，过氧化氢本身也会分解，故加Fe3+的催化反应曲线斜率将增大；温度升高只改变翻译速度或到达平衡点的时间，不改变平衡点，故O2产生量不动。
（5）实验3的结果显示，过氧化氢酶的最适pH为e；实验结果表明，当pH小于d或大于f时，酶的空间结构被破坏，导致过氧化氢的活性将永久丧失。