小明和小鹏二位同学对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕发生了兴趣，因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内，袋内的气体充得鼓鼓的，看上去好像个小“枕头”．用这种充气包装技术，主要是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质．
（1）[猜 想]小明认为：这种气体可能是氧气．
小鹏认为：这种气体可能是二氧化碳．
（2）[设计实验方案]请你帮他们设计一个简单的实验方案，来判断哪一种分析是正确的．答：________．
（3）[现象与结论]
如果小明的猜想正确，现象应是________；
如果小鹏的猜想正确，现象应是________．
写出一个与以上实验现象有关的反应化学方程式________．
（4）[问题分析]你认为食品充气包装，是________气体．对所充气体的要求是：①________；②________；③________．
解：
[设计实验方案]：要证明食品袋的气体是CO2，就必须把气体收集起来，最方便的操作是用注射器抽取袋内的气体；检验就可以根据CO2不同于氧气的性质来考虑，所以可以将气体通入盛有澄清石灰水的试管中，也可以把气体通入紫色石蕊试液中．
所以填：用注射器抽取袋内气体，将气体通入澄清的石灰水中，观察石灰水是否变浑浊（开放性）．
[现象与结论]：如果小明的猜想正确，氧气不能使澄清石灰水变浑浊；如果小鹏的猜想正确，通入澄清石灰水中发生反应Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，澄清石灰水变浑浊．
所以填：澄清的石灰水没有明显变化、澄清石灰水变浑浊、Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
[问题分析]：因为氧气的性质特别活泼，防止食品变质不能充氧气，所以里面装的是CO2，因为是防止食品变质，所以所充气体首先应具备无毒、不和食品反应，从经济角度尽量选廉价气体．
所以填：CO2；①气体不与食品反应；②气体不供细菌呼吸；③气体本身无毒．
分析：[设计实验方案]：本题属于设计实验型结论开放性试题，欲证明CO2，就必须从CO2的性质去思考设计实验的途径和方法．通常检验CO2用澄清石灰水，但本题是要证明猜想的正确与否，只要证明CO2具有的性质而氧气没有即可；
[现象与结论]：设计实验证明结论时必须要有明显的实验现象，即颜色改变，气体产生或沉淀析出等．
[问题分析]：要从理论上分析一个猜想是否正确，必须根据实验目的．根据题意充的气体是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质，所以性质最稳定的是首选．
所选气体可从两方面考虑，一是气体所起作用，二是来源与经济．
点评：本题是一道开放性实验探究题，解答开放性试题要依据题目要求，多角度，多侧面，多层次，多方法地思索各种可能的条件，依据，方法和结论，综合运用所学知识及题给信息灵活分析解答开放性试题．
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