食品包装袋中的化学

食品包装袋中的化学四川省简阳市石板凳镇莲花九义学校邓发其641426关注社会，贴近生活，联系实际，灵活运用题给信息和化学知识解释生活、生产中的新问题、实际问题是新课程改革的出发点和着力点，也是新课标中考命题的新走向。近年来，中考化学命题不断推陈出新，在注重“双基”考查的基础上，在各地中考试题中出现了不少创新试题，较好的考查了学生运用所学知识解决新情景问题的能力，充分体现了课改和素质教育的要求。这就要求同学们在学习时要注意学以致用，关注生活，了解科技，注意从化学的视角去观察周围的事物。一、食品包装袋中的“气体保护剂”例1.大明和小明对市场上一种蛋糕的包装方式发生了兴趣。蛋糕装在充满气体的小塑料袋里，鼓鼓囊囊的。经询问得知：这种充气的包装技术主要是为了能使食品较长时间地保质、保鲜。那么，其中充的是什么气体呢？大明猜想是二氧化碳，小明猜想是氧气。（1）假设大明的猜想是正确的，请你用实验的方法证明（要求写出实验步骤和实验现象）。（2）假设小明的猜想是正确的，请你用实验的方法证明[要求同（1）]。（3）你认为食品充气包装中，对所充气体的要求是（写两点）：①；②。（4）结合所学知识，你认为同学的猜想更合理。解析本题以日常生活中食品包装袋内的气体为探究对象，考查氧气和二氧化碳等气体的性质和用途，立意新颖。氧气和二氧化碳具有不同的的化学性质。若大明的猜想是正确的，则此气体能使澄清石灰水变浑浊；若小明的猜想正确，那么此气体能够使带火星的木条复燃。由于氧气的化学性质活泼，易与多物质发生氧化反应，因此，食品包装袋内的气体不可能是氧气。充入食品包装袋中的气体应该具备不供给呼吸、无毒、化学性质稳定、廉价等特点，常见的气体是氮气或二氧化碳。答案：（1）将包装袋内的气体通入澄清石灰水，石灰水不变浑浊（2）用集气瓶收集包装袋内的气体，然后把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃；（3）无毒与食品不反应（4）大明点评：本题将物质的性质和用途融入现实生活、生产中进行考查，不仅较好的考查了学生的基本知识和基本技能，考查了学生的创新意识和知识迁移能力，而且体现了新课程理念，对培养同学们利用化学知识解决实际问题的能力具有很好的引导作用。二、食品包装袋中的“干燥剂”小思同学在“旺旺雪饼”包装袋内发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。小思同学随手将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，他发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。（1）生石灰可作干燥剂的理由是（用化学方程式表示）。（2）请你与小思同学一起对块状固体B进行探究。猜想一：块状固体B中除氧化钙外还可能有：、。猜想二：块状固体B溶于水可能有现象（填“放热”或“吸热”）。请设计实验一个方案验证你的这一猜想。。⑶取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中，振荡、静置、过滤，得到少量白色固体C。对于白色固体C的成分，小思同学与小聪同学各自进行猜想。小思同学认为：白色固体C可能是氢氧化钙；小聪同学认为：白色固体C可能是碳酸钙；你认为，白色固体C还可能是：。请设计一个实验证明你的猜想是正确的（填写下表）：（4）通过对本实验的探究，请谈一谈你的一点体会：。解析本题以“旺旺雪饼”包装袋内的干燥剂为素材设计命题，主要考查了盐的性质及鉴别。解答本题的关键是抓住生石灰能与空气中的水蒸气反应生成Ca(OH)2，同时放出热量。由于空气中还有二氧化碳，所以生成Ca(OH)2还能继续与空气中的二氧化碳反应产生CaCO3。因此，如果CaO变质，那么CaO变质的结果可能是产生Ca(OH)2甚至CaCO3。本题设计实验要证明的就是生石灰变质后是否同时含有Ca(OH)2和CaCO3。最后一问具有开放性，答案合理即可。答案：（1）CaO+H2O=Ca（OH）2（2）氢氧化钙碳酸钙；放热取适量Ｂ放入烧杯中，向其加入适量的水，用手握住烧杯外壁（3）氢氧化钙和碳酸钙①溶液变为红色，证明固体Ｃ中含有氢氧化钙②将所得固体C加入到试管中，向其加入稀盐酸溶液中有气泡冒出，证明固体Ｃ中含有碳酸钙（4）分析问题不能看表面现象，要多动手，用实验来证明（其它答案符合条件皆可）点评：本题从学生身边的生活现象或问题入手，贴近生活、贴近实际，旨在引导并培养学生养成注意观察的良好习惯，大胆猜想与假设、设计实验验证假设的科学探究能力。因此作出假设时要思考全面：既要考虑到完全反应时只有碳酸钙，又要考虑到未完全反应时固体中可能同时存在氢氧化钙和碳酸钙。本题较好的考查了学生思维的深刻性和全面性。此类试题是今后中考命题的热点。三、食品包装袋中的“脱氧剂”例3.食品保鲜可防止食品腐坏，保持食品的营养和味道。某食品厂的美好月饼包装袋中“脱氧剂”成分为活性Fe粉、活性炭及少量NaCl、水。使用一段时间后，其中的活性Fe粉会转变成Fe2O3而变质。某化学兴趣小组欲探究使用过的美好月饼包装袋中“脱氧剂”的变质程度(已变质的活性Fe粉占变质前活性Fe粉的质量分数)，设计并进行如下探究过程。步骤（1）取食品包装袋中的阳光牌“脱氧剂”一袋，将里面的固体溶于水，过滤、洗涤、干燥滤渣。步骤（2）取步骤（1）中的滤渣8.0g，加入足量的稀H2SO4与滤渣充分反应，过滤、洗涤、干燥得固体1.2g。步骤（3）取步骤（2）中的滤液，加入足量的NaOH溶液，得到的固体经洗涤后转移到坩埚中，充分加热、冷却、称量，得到8.0gFe2O3（注：滤液中的Fe元素已全部转化为Fe2O3）。试回答下列问题：（1）以活性铁粉为脱氧剂，实质上是利用铁与氧气、水反应生成氧化铁，来吸收包装袋中的氧气，从而达到保鲜的目的。写出该反应的化学方程式。（2）8.0g滤渣中Fe和Fe2O3两种物质的总质量。（3）该“脱氧剂”在未变质时，活性Fe粉和活性炭的质量之比。方案现象和结论步骤①：将所得固体C加入到试管中，加入少量水，振荡，再向其中滴入两滴酚酞试液。步骤②：（4）该“脱氧剂”的变质程度。解析：（1）4Fe+3O2+H2O=2Fe2O3·H2O（2）由题意可知1.2g的固体是活性炭。则8.0g滤渣中Fe和Fe2O3两种物质的总质量为8.0g－1.2g=6.8g（3）Fe元素的质量为：8.0g×160112×100%=5.6g则Fe粉和活性炭的质量之比为5.6∶1.2=14∶3（4）由于铁变质而增加的氧元素的质量为：6.8g－5.6g=1.2g变质铁的质量为1.2g÷11248×100%=2.8g脱氧剂的变质程度：g6.5g8.2×100%=50%答案：（1）4Fe+3O2+H2O=2Fe2O3·H2O（2）6.8g（3）14∶3（4）50%点评：本题为实验探究与定量化学计算有机结合的综合题，以食品保鲜作为命题素材，既考查了铁、碳单质的化学性质，又考查了有关化学式计算的基本技能和运用化学知识解决实际问题的能力。