Question

10．我国食品安全法规定有些食品不允许添加防腐剂，因此有些食品包装中有一个单独包装的保鲜剂．某化学兴趣小组成员将家中一包（如图1）放置一段时间的食品保鲜剂带到学校，并邀兴趣小组的同学在化学实验室进行探究：
【提出问题】这包保鲜剂的成分是什么？是否还有效？
【查找资料】（1）微生物在有养分、充足的氧气和水等条件下就会迅速生长，只要缺少一种条件，就可以防止食物腐败．
（2）常见具有吸水性的固体物质有以下几种：
①生石灰   ②氢氧化钠固体   ③铁粉
（3）在溶液中：Fe+2FeCl₃=3FeCl₂
【活动与探究】
初步探究：根据初中所学化学知识，你认为①～③的物质中，适合做食品保鲜剂的是①③．
（填编号）．
实验探究1：打开这包保鲜剂的包装袋，取少量样品于试管中，观察到为黑色固体；再向试管中加入过量的稀盐酸，振荡，有气泡产生，溶液逐渐变成浅绿色，则溶液中的溶质一定有HClFeCl₂（填物质化学式）．
实验探究2：同学们设计如图2所示实验，观察到澄清石灰水变浑浊，则①中反应的化学方程式为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

【实验结论】该保鲜剂中的成分有Fe、Fe₂O₃（填化学式），则该保鲜剂有效（填“有”或“无”）．
【反思与评价】
（1）通过探究，结合所学的化学知识，说明该保鲜剂的保鲜原理是铁粉吸收氧气和水而生锈．
（2）图2实验装置中有一明显缺点，应如何改进在装置②中的导气管口点燃（或在导气管口套一气球收集过量的CO）．

Answer 1

分析 氢氧化钠固体具有强烈的腐蚀性；铁能与盐酸反应产生气泡，一氧化碳还原氧化铁能产生使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳；根据食品变质的条件可以找出防止食品变质的方法．

解答 解：（2）初步探究：生石灰和铁粉都具有吸水性，都可以做干燥剂；氢氧化钠固体具有强烈的腐蚀性，不能用作食品干燥剂．
实验探究：实验1：向试管中加入稀盐酸有气泡产生，说明样品中有铁粉，铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁，由于盐酸过量，溶液中还有未反应的氯化氢．
实验2：一氧化碳与保鲜剂反应产生使石灰水变浑浊的二氧化碳，说明保鲜剂部分变质成氧化铁，因此反应的化学方程式为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂．
【实验结论】一氧化碳与保鲜剂反应产生使石灰水变浑浊的二氧化碳，说明保鲜剂部分变质成氧化铁，因此该保鲜剂中有：铁和氧化铁，则该保鲜剂有效．
【反思与评价】（1）铁粉吸收氧气和水而生锈，因此铁粉可以做保鲜剂．
（2）在装置②中的导气管口点燃（或在导气管口套一气球收集过量的CO．
故填：【活动与探究】初步探究：①③；实验探究1：HCl FeCl₂；实验探究2：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂；【实验结论】Fe、Fe₂O₃；有；【反思与评价】（1）铁粉吸收氧气和水而生锈；（2）在装置②中的导气管口点燃（或在导气管口套一气球收集过量的CO）．

点评 解答本题要掌握各种物质的性质和实验现象、物质反应的程度等方面的内容，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．