Question

【题目】某化学兴趣小组想要探究一包食品脱氧剂的成分，剪开包装袋，发现脱氧剂大部分为黑色固体，其中混有少量白色粉末。

【提出问题】脱氧剂的成分是什么？

【猜想与假设】经过查阅资料，小组同学提出猜想：

甲同学：可能有铁粉

乙同学：可能有炭粉，因为活性炭具有__________性，可以将空气中的氧气富集在脱氧剂周围。

【设计实验】小组同学根据两位同学的猜想设计了实验方案，请完成下表：

实验步骤	实验现象	实验结论
向脱氧剂中加入足量的_____	固体部分溶解，有气泡产生	甲、乙同学的猜想均成立
过滤，将滤渣与氧化铜混合加热	______________

【反思与评价】

（1）滤渣与氧化铜的反应需在高温条件下进行，从实验装置角度考虑，可以通过___的方法来提供高温。

（2）有同学提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实

验操作及现象：___________________________。

（3）老师告诉同学们，脱氧剂的脱氧原理是利用铁与氧气、水反应生成氢氧化铁来吸收包

装袋中氧气，从而延长食品的保质期。该反应的化学方程式是____________________。

（4）小组同学又对脱氧剂中的白色粉末产生好奇，经查阅资料，白色粉末可能是硅藻土。硅藻土是一种填充剂，不溶于水，其作用在于吸附水分，为脱氧反应提供水分；并疏松配料，使氧气易于接触铁粉。如图是硅藻土用量与脱氧时间（h）的关系图，可知：

①硅藻土的最佳用量是__________g。

②硅藻土高于或低于最佳量时，脱氧速度会减慢。

请分别分析可能的原因____________________，________________________。

③脱氧剂的脱氧速度还有可能受哪些因素影响？

请写出一条并说明理由：_______________________________。

Answer 1

【答案】 吸附： 稀盐酸： 黑色粉末逐渐变为红色 在酒精灯上加金属网罩 用磁铁靠近脱氧剂，部分黑色粉末被吸引 4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3 0.35 量不足时，水分不足，反应不充分； 量太多时，包裹在铁粉表面，使铁粉不能与氧气充分接触 温度，因为温度越高，反应速率越快

【解析】【猜想与假设】活性炭具有吸附性，可以将空气中的氧气富集在脱氧剂周围；【设计实验】铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，

实验步骤	实验现象	实验结论
向脱氧剂中加入足量的_稀盐酸_	固体部分溶解，有气泡产生	甲、乙同学的猜想均成立
过滤，将滤渣与氧化铜混合加热	____黑色粉末逐渐变为红色__

【反思与评价】

（1）滤渣与氧化铜的反应需在高温条件下进行，从实验装置角度考虑，可以通过在酒精灯上加金属网罩的方法来提供高温；（2）有同学提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实验操作及现象：用磁铁靠近脱氧剂，部分黑色粉末被吸引；铁与氧气、水反应生成氢氧化铁，化学方程式为：4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3；（4）由图示信息可知①硅藻土的最佳用量是0.35g；②硅藻土高于或低于最佳量时，脱氧速度会减慢，可能的原因是：量不足时，水分不足，反应不充分；量太多时，包裹在铁粉表面，使铁粉不能与氧气充分接触；脱氧剂的脱氧速度还有可能受温度的影响，因为温度越高，反应速率越快。