Question

【题目】铁暴露在空气中会生锈。不知你注意了没有，将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，也好象是生了“锈”一样。某化学活动小组对此进行了探究。
【提出问题】切开的苹果“生锈”与什么因素有关？
【猜想与假设】
猜想①：可能与空气没有关系，只是果肉内的物质自身相互反应而“生锈”。
猜想②：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”；
猜想③：可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而“生锈”；
猜想④：可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”；
猜想⑤：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。
（1）【收集证据】
（一）查阅有关资料：已知苹果“生锈”是果肉里的物质（酚和酶）与空气中的一种物质发生反应，生成咖啡色的物质。
（二）实验探究：针对上面的猜想①至猜想⑤，化学活动小组依次设计了实验方案，进行了实验验证，并依次观察到下列实验现象。请你将他们设计的可行的实验探究方案，填写在下表中。

猜想	可行的实验方案	观察到的实验现象
猜想①	将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中，观察现象。	果肉表面不变色。
猜想②		果肉表面变色。
猜想③		果肉表面不变色。
猜想④		果肉表面不变色。
猜想⑤		温度高的先变色。

（2）【得出结论】。
（3）【反思与评价】在②—⑤四种猜想中，你认为猜想（填代号）最不合理，理由是b。
在验证猜想①时，同学们发现，如果水不与空气隔绝，果肉放在水中时间长了也会变色，其可能的原因是。
（4）【应用】根据上述结论，要防止果汁变质，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是

Answer 1

【答案】
（1）将一小块果肉放入装有氧气的集气瓶中,观察现象,将一小块果肉放入装有氮气的集气瓶中,观察现象,将一小块果肉放入装有二氧化碳的集气瓶中,观察现象,各取一小块苹果,分别放入两支积满氧气的试管中,将其中一支试管放入热水中,观察现象
（2）果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”,并且温度越高,苹果“生锈”的速度越快
（3）③,常温下,氮气化学性质很稳定,不与其他物质反应,水中溶解了氧气
（4）将水果在隔绝空气的条件下加工,采用真空包装并低温保存
【解析】解：【收集证据】由猜想②可能是与氧气作用，故实验方案可设计为：将一小块果肉放入装有氧气的集气瓶中，观察现象；由猜想③可能是果肉与氮气作用，故实验方案可设计为：将一小块果肉放入装有氮气的集气瓶中，观察现象；由猜想④可能是果肉与二氧化碳作用，故实验方案可设计为：将一小块果肉放入装有二氧化碳的集气瓶中，观察现象；由猜想⑤可能反应与温度有关，故实验方案可设计为：各取一小块苹果，分别放入两支积满氧气的试管中，将其中一支试管放入热水中，观察现象；【得出结论】：果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且温度越高，苹果“生锈”的速度越快；【反思与评价】猜想③最不合理，理由是：常温下，氮气化学性质很稳定，不与其他物质反应；在验证猜想①时，同学们发现，如果水不与空气隔绝，果肉放在水中时间了也会变色，其可能的原因是：水中溶解了氧气；【应用】根据上述结论，要防止果汁变质，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是：将水果在隔绝空气的条件下加工，采用真空包装并低温保存。

根据氧气和氮气的性质分析，氮气化学性质稳定，氧气有氧化性，能与多种物质反应，氧气为不易溶于水的物质。本题为探究题，在设计实验时要注意变量的控制，根据所给的现象和结论设计实验方案。

【考点精析】解答此题的关键在于理解氧气的化学性质的相关知识，掌握氧气的化学性质：特有的性质：支持燃烧，供给呼吸．