题目内容
【题目】新切开的苹果在空气中放置一段时间表面会变黄,最终变成褐色,这种现象在食品科学上通常称为“褐变”.关于苹果褐变的原因有以下两种说法:
A.苹果中的Fe2+被空气中的氧气氧化成了Fe3+
B.苹果中的酚类物质被空气中的氧气氧化了
究竟哪种说法正确,某小组同学通过实验进行了探究.
实验用品:苹果、浓度均为0.1molL﹣1的盐酸、NaHCO3溶液、Na2SO3溶液,KSCN溶液,去氧蒸馏水.
(1)探究1:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
在“褐变”后的苹果上滴上2~3滴____溶液. | ______________. | 说法A不正确 |
(2)探究2:
【查阅文献】
Ⅰ.苹果中含有多种酚和酚氧化酶,苹果中酚氧化酶的活性温度为35℃左右、活性pH约为5.5﹣7.5.
Ⅱ.酚类物质遇FeCl3溶液常发生显色反应而呈现一定颜色,如苯酚显紫色,对苯二酚显绿色,甲基苯酚显蓝色.
该小组将刚削皮的苹果切成七块,分别进行如下实验.请填写下表中相应的结论:
序号 | 实验步骤 | 现象 | 结论 |
① | 在一块上滴加2~3滴FeCl3溶液 | 表面变为绿色 | __________. |
② | 再取两块,一块放置于空气中,另一块迅速浸入经过去氧的蒸馏水中. | 前者表面逐渐褐变,后者相当长一段时间内,无明显变化. | 苹果褐变与____有关 |
③ | 另两块分别立刻放入沸水和0.1molL﹣1盐酸中浸泡2min后取出,置于空气中. | 相当长一段时间内,两块均无明显变化. | 苹果褐变与酚氧化酶的活性有关 |
④ | 最后两块分别立刻放入浓度均为0.1molL﹣1的NaHCO3和Na2SO3溶液里浸泡2min后取出,置于空气中. | 前者经过一段时间表面逐渐褐变,后者相当长一段时间内,无明显变化. | 亚硫酸钠溶液能阻止苹果褐变 |
(3)问题分析:
Ⅰ、常温下,浓度均为0.1molL﹣1NaHCO3溶液略显碱性,而NaHSO3溶液却略显酸性.NaHSO3溶液略显酸性是因为______________.
Ⅱ、0.1molL﹣1的NaHCO3溶液和Na2SO3溶液的pH相近,Na2SO3溶液却能阻止苹果褐变,结合离子方程式分析原因:____________.
Ⅲ、对探究2中的试验③所得结论作进一步解释_____________.
【答案】 KSCN 无红色出现 苹果中含有对苯二酚 氧气 亚硫酸氢离子电离大于水解 亚硫酸钠的还原性比酚强,消耗了氧气,保护了酚,2SO32﹣+O2═2SO42﹣ 酶是蛋白质,在强酸、强碱或加热条件下会变性,失去活性,失去催化效率
【解析】试题分析:(1)可以通过在苹果上滴加几滴KSCN的方式来判断是否是二价铁离子氧化为三价铁离子,因为KSCN是判断三价铁离子的特征试剂,如果无红色出现则说明不是二价铁离子氧化为三价铁离子。(2)①说明含有对二苯酚。②实验明确表明苹果的褐变与空气中的氧气有关。(3)Ⅰ亚硫酸氢钠显酸性说明亚硫酸氢根的电离程度大于亚硫酸氢根离子的水解程度。Ⅱ因为亚硫酸钠的还原性比酚强消耗了氧气,也就保护了酚。Ⅲ酚氧化酶首先是蛋白质,在强酸,强碱,以及高温的条件下失去活性,也就避免了苹果中酚的消耗,从而使得苹果不会变色。