Question

鐵暴露在空氣中會(huì)生銹、不知你注意了沒(méi)有，將蘋果切開(kāi)不久，果肉上就會(huì)產(chǎn)生一層咖啡色的物質(zhì)，也好象是生了“銹”一樣、某化學(xué)活動(dòng)小組對(duì)此進(jìn)行了探究、
【提出問(wèn)題】切開(kāi)的蘋果“生銹”與什么因素有關(guān)？
【猜想與假設(shè)】
猜想①：可能與空氣沒(méi)有關(guān)系，只是果肉內(nèi)的物質(zhì)自身相互反應(yīng)而“生銹”、
猜想②：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氧氣作用而“生銹”、
猜想③：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氮?dú)庾饔枚�“生銹”、
猜想④：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的二氧化碳作用而“生銹”、
猜想⑤：可能是果肉中的物質(zhì)與空氣中的氧氣作用而“生銹”，并且蘋果“生銹”的速度還可能與溫度有關(guān)、
【收集證據(jù)】
（一）查閱有關(guān)資料：已知蘋果“生銹”是果肉里的物質(zhì)（酚和酶）與空氣中的二種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成咖啡色的物質(zhì)．
（二）實(shí)驗(yàn)探究：針對(duì)上面的猜想①至猜想⑤，化學(xué)活動(dòng)小組依次設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并依次觀察到下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、請(qǐng)你將他們?cè)O(shè)計(jì)的可行的實(shí)驗(yàn)探究方案，填寫在下表中：

猜想	可行的實(shí)驗(yàn)方案	觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
猜想①	將一小塊果肉浸入盛有蒸餾水的燒杯中，觀察現(xiàn)象	果肉表面不變色
猜想②		果肉表面變色
猜想③		果肉表面不變色
猜想④		果肉表面不變色
猜想⑤		溫度高的先變色

得出結(jié)論______；
反思與評(píng)價(jià)：
（1）在②～⑤四種猜想中，你認(rèn)為猜想______（填代號(hào)）最不合理，理由是______．
（2）在驗(yàn)證猜想①時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，如果水不與空氣隔絕，果肉放在水中時(shí)間長(zhǎng)了也會(huì)變色，其可能的原因是______．
應(yīng)用：根據(jù)上述結(jié)論，要防止果汁變質(zhì)，果品加工廠加工和保存果汁時(shí)可采取的措施是______．

Answer 1

解：由猜想②可能是與氧氣作用，故答案為：將一小抉果肉放入裝有氧氣的集氣瓶中
由猜想③可能與N₂反應(yīng)，故答案為：將一小塊果肉放入裝有N₂的集氣瓶中
由猜想④可能與CO₂反應(yīng)，故答案為：將一小塊果肉放入裝有CO₂的集氣瓶中
由猜想⑤可能反應(yīng)與溫度有關(guān)，故答案為：將兩小塊溫度不同的果肉分別放入裝有氧氣的兩個(gè)集氣瓶中
根據(jù)猜想和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論，故答案為：果肉中的物質(zhì)與空氣中的氧氣作用而“生銹”，并且溫度越高，蘋果“生銹”的速度越快
（1）因?yàn)樵谝陨喜孪肟赡芊磻?yīng)的物質(zhì)中只有氮?dú)獾男再|(zhì)穩(wěn)定，故答案為：③；常溫下氮?dú)獾幕瘜W(xué)作用很穩(wěn)定
（2）因?yàn)楣�肉放在水中時(shí)間長(zhǎng)了也會(huì)變色，變色是果肉中的物質(zhì)與氧氣反應(yīng)的結(jié)果，則水中有氧氣，故答案為：少量的氧氣溶入水中
應(yīng)用：防止果汁變質(zhì)，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可知隔絕氧氣并在低溫下能阻止反應(yīng)發(fā)生，故答案為：保持低溫、無(wú)氧的條件
故答案為：
[收集證據(jù)]

猜想	可行的實(shí)驗(yàn)方案
猜想②	將一小塊切開(kāi)的蘋果放入盛有氧氣的集氣瓶中，觀察現(xiàn)象
猜想③	將一小塊切開(kāi)的蘋果放入盛有氮?dú)獾募瘹馄恐�，觀察現(xiàn)象
猜想④	將一小塊切開(kāi)的蘋果放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，觀察現(xiàn)象
猜想⑤	各取一小塊蘋果分別放入兩支集滿氧氣的試管中，將其中一支試管放入熱水中，觀察兩試管中蘋果的變色速度

[得出結(jié)論]是果肉中的成分與氧氣作用的結(jié)果，“生銹”的速度與溫度有關(guān)，溫度越高，果肉變色速度越快．
[反思與評(píng)價(jià)]（1）③氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，通常不與其他物質(zhì)反應(yīng)．（2）水中溶解了氧氣
[應(yīng)用]將水果在隔絕空氣的條件下加工，采用真空包裝并低溫保存．
分析：本題需根據(jù)猜想設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案，利用觀察的現(xiàn)象得出正確的結(jié)論．
（1）在②～⑤四種猜想中，只有氮?dú)獾男再|(zhì)在常溫下是最穩(wěn)定的，不易和其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
（2）根據(jù)果肉中的物質(zhì)與空氣中的氧氣作用而“生銹”，所以要考慮必須有氧氣；加工和保存果汁時(shí)要從反應(yīng)的條件著手．
點(diǎn)評(píng)：通過(guò)本題讓學(xué)生了解化學(xué)和生活的聯(lián)系，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)良好的探究精神．