Question

15．我國(guó)食品安全法規(guī)定有些食品不允許添加防腐劑，因此有些食品包裝中有一個(gè)單獨(dú)包裝的保鮮劑．某化學(xué)興趣小組成員將家中一包（如圖1）放置一段時(shí)間的食品保鮮劑帶到學(xué)校，并邀興趣小組的同學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行探究：
[提出問(wèn)題]這包保鮮劑的成分是什么？是否還有效？
[查找資料]（1）微生物在有養(yǎng)分、充足的氧氣和水等條件下就會(huì)迅速生長(zhǎng)，
只要缺少一種條件，就可以防止食物腐敗．
（2）常見(jiàn)具有吸水性的固體物質(zhì)有以下幾種：
①生石灰   ②氫氧化鈉固體   ③鐵粉
（3）在溶液中：Fe+2FeCl₃═3FeCl₂
[活動(dòng)與探究]初步探究：根據(jù)初中所學(xué)化學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為①～③的物質(zhì)中，適合做食品保鮮劑的是①③（填編號(hào)）．
實(shí)驗(yàn)探究1：打開(kāi)這包保鮮劑的包裝袋，取少量樣品于試管中，觀察到為黑色固體；再向試管中加入過(guò)量的稀鹽酸，振蕩，有氣泡產(chǎn)生，溶液逐漸變成淺綠色，則溶液中的溶質(zhì)一定有FeCl₂（填物質(zhì)化學(xué)式）．
實(shí)驗(yàn)探究2：同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)如圖2所示實(shí)驗(yàn)，觀察到澄清石灰水變渾濁，則①中反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]該保鮮劑中的成分有Fe、Fe₂O₃（填化學(xué)式），則該保鮮劑有效（填“有”或“無(wú)”）．
[反思與評(píng)價(jià)]
（1）通過(guò)探究，結(jié)合所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，說(shuō)明該保鮮劑的保鮮原理是鐵粉吸收氧氣和水而生銹．
（2）圖2實(shí)驗(yàn)裝置中有一明顯缺點(diǎn)，應(yīng)如何改進(jìn)在裝置②中的導(dǎo)氣管口點(diǎn)燃．

Answer 1

分析 氫氧化鈉固體具有強(qiáng)烈的腐蝕性；鐵能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，一氧化碳還原氧化鐵能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳；根據(jù)食品變質(zhì)的條件可以找出防止食品變質(zhì)的方法．

解答 解：（2）初步探究：生石灰和鐵粉都具有吸水性，都可以做干燥劑；氫氧化鈉固體具有強(qiáng)烈的腐蝕性，不能用作食品干燥劑．
實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)1：向試管中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明樣品中有鐵粉，鐵粉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，由于鹽酸過(guò)量，溶液中還有未反應(yīng)的氯化氫．
實(shí)驗(yàn)2：一氧化碳與保鮮劑反應(yīng)產(chǎn)生使石灰水變渾濁的二氧化碳，說(shuō)明保鮮劑部分變質(zhì)成氧化鐵，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 2Fe+3CO₂．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】一氧化碳與保鮮劑反應(yīng)產(chǎn)生使石灰水變渾濁的二氧化碳，說(shuō)明保鮮劑部分變質(zhì)成氧化鐵，因此該保鮮劑中有：鐵和氧化鐵，則該保鮮劑有效．
【反思與評(píng)價(jià)】（1）鐵粉吸收氧氣和水而生銹，因此鐵粉可以做保鮮劑．
（2）在裝置②中的導(dǎo)氣管口點(diǎn)燃（或在導(dǎo)氣管口套一氣球收集過(guò)量的CO．
故答案為：[活動(dòng)與探究]①③
實(shí)驗(yàn)探究1：FeCl₂  實(shí)驗(yàn)探究2：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]Fe、Fe₂O₃；有
[反思與評(píng)價(jià)]
（1）鐵粉吸收氧氣和水而生銹；
（2）在裝置②中的導(dǎo)氣管口點(diǎn)燃（或在導(dǎo)氣管口套一氣球收集過(guò)量的CO，合理即可）．

點(diǎn)評(píng) 解答本題要掌握各種物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、物質(zhì)反應(yīng)的程度等方面的內(nèi)容，只有這樣才能對(duì)相關(guān)方面的問(wèn)題做出正確的判斷．