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(10分)像科学家一样做科学
——探究胡萝卜汁对过氧化氢分解的催化作用
体育课上,小华不慎擦伤了皮肤,她用过氧化氢溶液对皮肤进行消毒时,惊奇地发现有嘶嘶的响声,并产生大量气泡。
小华通过查阅文献获得以下信息:
信息Ⅰ:人体皮肤细胞中存在一种叫做过氧化氢酶的物质,能加快过氧化氢分解反应的速率。
信息Ⅱ:胡萝卜汁等植物细胞中也含有过氧化氢酶。
信息Ⅲ:酶是动植物体内活细胞产生的具有催化作用的生物大分子,其催化作用受温度影响。
信息Ⅳ:在没有催化剂时,60℃以下,温度对过氧化氢的分解基本没有影响。
请你在小华探究的基础上,完成以下探究活动。
(1)胡萝卜汁对过氧化氢的分解是否有催化作用?
请完成下表中的实验报告(实验步骤中应包括使用的仪器、药品和实验过程)。

实验步骤
实验现象
实验结论
 
 
胡萝卜汁对过氧化氢的分解有催化作用。
反应的化学方程式        
(2)温度如何影响胡萝卜汁的催化作用?
药品:3%过氧化氢溶液、新鲜胡萝卜汁、不同温度的水(0℃、20℃、35℃、55℃)。
仪器:15mm×150mm试管8支,250mL烧杯4只、10mL量筒、秒表、温度计、刻度尺。
实验:如图所示,用提供的仪器和药品,按如下步骤进行实验:
①两支试管中分别盛有胡萝卜汁和3%过氧化氢溶液;
②将①中的试管放入盛有0℃水的烧杯中,恒定试管及反应物的温度;
③5min以后,把过氧化氢溶液倒入装有胡萝卜汁的试管中,稍微振荡,使胡萝卜汁跟过氧化氢溶液均匀混合;
④将③中的试管放回原烧杯,恒温6min;
⑤用刻度尺测量试管中泡沫状混合物的高度;
⑥按上述步骤进行实验,分别测定20℃、35℃、55℃时泡沫状混合物的高度。

每个温度下的实验重复3次,取平均值,得到如下数据:
实验编号
反应物的温度
混合恒温6min时,泡沫的高度(cm)
A
0℃
1.7
B
20℃
3.8
C
35℃
6.5
D
55℃
2.1
请回答下列问题:
①为了测定实验准确性,该实验过程中还需要控制的条件有        
②请你在下面的直角坐标系中,绘制出泡沫的高度随温度变化而变化的曲线。
(要求:需表示出横坐标和纵坐标表示的数量级单位)

③关于温度对胡萝卜汁的催化作用的影响,你的结论是        

(1)

解析试题分析:要注意设计对照实验,控制变量。(1)实验步骤:取等量等浓度的同种过氧化氢溶液分别放入两支试管中,向其中一支试管中加入少量胡萝卜汁,同时将带火星的木条伸入试管中;实验现象:加入胡萝卜汁的试管中木条复燃,另一支试管中木条不复燃;(2)①为了测定实验准确性,该实验过程中还需要控制的条件有:取同种胡萝卜汁和过氧化氢溶液的量要相等;用同一种刻度尺等;


③温度对胡萝卜汁的催化作用的影响是“:低于35℃时,温度越高,催化作用越强;温度过高,催化作用减弱。
考点: 科学探究;催化作用;图像

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:问答题

碘是人体必须的微量元素,海带因富含碘元素而成为补碘的常用食物之一.小李想设计实验验证海带中含有碘元素.他查阅了相关资料,得到以下信息:
①碘化钠(NaI)与氯化钠性质相似,两者的溶液都是盐溶液,碘化银为黄色难溶于水的固体.
②工业上将适量氯气通人无色碘化钠溶液就能置换出单质碘,溶液变为棕黄色.
③少量碘((I2)溶于水的溶液,能使淀粉溶液变蓝,碘的化合物不能使淀粉溶液变蓝.
④灼烧海带后残留的灰烬中含有可溶性碘化钠、氯化钠等化合物.
小李的实验步骤如下:
将海带灰用蒸馏水充分浸泡后过滤,得滤液;然后用以下3种方法,去检验海带灰中是否含有碘元素.
方法一:取滤液,通入适量氯气后与淀粉糊混合,观察是否变蓝.
方法二:取滤液,通入适量的氯气,观察溶液有无颜色变化.
方法三:取滤液,和淀粉糊混合,观察是否变蓝.
请回答下列问题:
(1)氯气和碘化钠反应的化学方程式:                  
(2)上述3种方法中,方法    是一定不可行的,说出不可行的理由:                     
(3)取滤液,滴人硝酸银溶液,若观察到          ,则证明滤液中含碘离子.

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

某同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,同学们提出了如下假设:
【猜   想】猜想一:没有变质;  猜想二:部分变质; 猜想三:     ①     
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性。
【进行实验】对猜想二进行验证。

实验步骤
实验现象
结论
取少许该溶液于试管中,滴
入适量的   ②  溶液。
        ③      
猜想二正确
2.静置上述溶液,取上层清液少许于另一支试管中,滴入几滴   ④ 溶液
 
        ⑤      
写出现象③的化学方程式                    ⑥               
【反   思】氢氧化钠溶液必须密封保存。
氢氧化钠溶液变质的原因(用化学方程表示)   ⑦   

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

(12分)小李在化学实验技能考查中,完成“用稀盐酸鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液,并测碳酸钠溶液的pH”实验。
【实验一】小李取待测液甲、乙分别放置在试管①和②,再往两支试管中滴入稀盐酸,观察实验现象。根据现象推知,乙为碳酸钠溶液。

(1)实验中,小李应观察到试管②的现象是__________________________________,
该试管中反应的化学方程式为_________________________________。
(2)老师指出:除盐酸外,还可使用其它试剂鉴别氢氧化钠和碳酸钠溶液。请你选择一种不属于酸的试剂,并将鉴别实验中的预期现象以及化学方程式填入下表。

选择的试剂
预期现象
反应的化学方程式
____________
一支试管无明显现象;
另一支试管________________
_________________________
【实验二】小李用玻璃棒蘸取“实验一”后试管②中的溶液沾在pH试纸上,观察试纸颜色变化并与标准比色卡对照,读出溶液的pH。小李的记录如下:
实验现象
结论
溶液沾在试纸上时,试纸缓慢地变色
与标准比色卡对比,Na2CO3溶液pH="3"
(3)小李因操作错误,得出“Na2CO3溶液pH=3”的错误结论。指出小李操作错误之处。
答:_______________________________________________________________。
(4)指出小李记录的“实验现象”中不科学的地方。
答:_______________________________________________。

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

(8分)有一种标签破损的片状胃药,某校化学兴趣小组欲对该胃药的主要成分进行实验探究。已知该胃药可以治疗胃酸过多,其主要成分是MgCO3、Al(OH)3中的一种或二种。
【查阅资料】①MgCO3受热能分解,且MgCO3的化学性质与CaCO3相似;
②Al(OH)3受热分解生成Al2O3和H2O;③药品中的其它成分不参与反应。
【实验探究】
(1)甲同学取少量该胃药于试管中,加入适量稀盐酸,观察到有气泡产生。说明该胃药中含有          。写出该反应的化学方程式                          
(2)乙和丙二位同学运用下图提供的装置,分别设计实验方案,进一步确认该胃药的主要成分。虚线方框中的装置从下图B、C中选择组装。(装置气密性良好,装置中空气的影响忽略不计)

实验过程
实验现象
实验结论
乙同学选用B、C装置,按A→B→C顺序连接,点燃酒精灯加热
B中                   
C中                   
该胃药中含有MgCO3、Al(OH)3
丙同学也选用B、C装置,按A→C→B顺序连接,点燃酒精灯加热
C中无明显现象,B中澄清石灰水变浑浊。
该胃药中不含有         
【交流反思】实验小组经过交流与反思,认为乙同学的实验过程中存在一处错误,请你指出该错误并说明理由:                 

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

(8分)小明家有包开启了的小苏打,久置在灶台上方,可能因受热而变质。小明为此开展了探究,请分析其过程完成填空。
【查阅资料】
① 2NaHCO3Na2CO3+ CO2 ↑ + H2O
② NaHCO3+ NaOH = Na2CO3+ H2O
③ 2NaHCO3+ Ca(OH)2= CaCO3 ↓ + Na2CO3+ 2H2O
④ Ca(HCO3)2+ Na2CO3= CaCO3 ↓ + 2 NaHCO3
⑤ Na2CO3受热不分解,NaHCO3、Ca(HCO3)2都能溶与水。
【假设猜想】
假设一:小苏打没有变质,化学成分为 NaHCO3
假设二:小苏打完全变质,化学成分为       
假设三:小苏打部分变质,化学成分为       
【实验方案】
可选药品:①Ca(OH)2溶液     ②CaCl2溶液      ③NaOH溶液    ④稀盐酸

实验操作
实验现象
实验结论
   操作一:取小苏打样品少量溶于足
量水后,加入过量的      (填药品编
号,下同),观察,如有沉淀,则继续进行下一步操作。
操作二:待操作一中反应充分后过
滤,并在滤液中加入过量的   ,观察。
操作一中无沉淀出现
假设一成立
 
假设二成立
 
假设三成立
【问题讨论】
有同学认为,取一定量样品直接加热,再将产生的气体通入澄清石灰水,根据实验现象,对上述三种假设的每一种是否成立都能进行判断。请评价这种方案是否合理       (填“是”或“否”),理由是      

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

某学习小组用相同的光亮铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计的实验如图所示:

(1)一周后观察:试管①和③中的铁钉无明显变化,
试管②中的铁钉明显生锈。探究发现铁生锈的主要
条件是铁与空气中的氧气、        直接接触。
(2)任举一例日常生活中防止铁制品生锈的方
                               

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

(8分)牙膏是生活必需品,某兴趣小组同学对某品牌市售牙膏展开如下探究,请回答
问题。

【已知资料】
①SiO2不溶于水、且不与酸反应 ②K12、甘油、香精等均易溶于水
【实验探究】
Ⅰ:取一小段牙膏,加入蒸馏水,充分搅拌后静置,测得上层清液的pH为8.3,则此牙膏显       性。
Ⅱ:兴趣小组同学设计了如下实验方案,并进行3次实验。通过测量SiO2质量,从而确定此牙膏中SiO2的质量分数。实验过程如下:
①准确称取2.0g牙膏膏体,加足量水充分溶解并过滤。
②将滤渣转移至烧杯中,加入过量稀盐酸,至看到      为止。                     
③______、洗涤、干燥并称量得到剩余固体质量。(如表)

实验编号
1
2
3
实验前(g)
2.00
2.00
2.00
实验后(g)
0.43
0.44
0.45
 
④根据实验数据进行计算,此牙膏中SiO2
的质量分数为       %。
⑤反思实验过程。
A.步骤①中加足量水的目的是      
B.步骤②中发生反应的化学方程式为      。 
C.多次测量实验数据的目的是      
D.若验证步骤②中盐酸过量,可以选择的试剂是      (至少写出类别不同的两种物质)。

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科目:初中化学 来源: 题型:单选题

下列四个探究实例:①探究影响电阻大小的因素 ②探究空气中氧气的含量 ③探究电流与电压的关系 ④探究铁的锈蚀条件。其中主要研究方法相同的是

A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 

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