中考题原创食品双吸剂的保鲜原理 答案和解析.docx
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中考题原创食品双吸剂的保鲜原理答案和解析
中考题原创：
食品“双吸剂”的保鲜原理
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．某些食品包装袋内有一小包物质，用来吸收氧气和水分，以防止食品腐败，常称“双吸粉”。
下列物质属于“双吸粉”的是（ ）
A．活性炭粉B．铁粉C．生石灰D．氯化钙
2．食品包装袋中的“双吸剂”用于防潮和抗氧化，双吸剂中起到抗氧化作用的物质可能是（ ）
A．铜B．碳C．铁D．硫
3．物质的用途是由物质的性质决定的。
下列物质的用途中，主要利用其物理性质的是（ ）
A．干冰在舞台制雾时作致冷剂B．还原铁粉在月饼盒内作除氧剂
C．碘酒可作医学上的消毒剂D．液氧可用于火箭发射的助燃剂
4．食品保鲜所用的“双吸剂”，是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉等按一定比例组成的混合物，可吸收氧气和水。
下列分析不正确的是（ ）
A．“双吸剂”中的生石灰有吸水作用
B．还原铁被氧化的产物的主要成分是四氧化三铁
C．氯化钠能影响还原铁被氧化的速率
D．食品“双吸剂”可用于测定空气中氧气的体积分数
二、填空题
5．有些食品袋里装有一小袋铁粉作保鲜剂，有人称它为“双吸剂”，这里的“双吸”是吸收空气中的____________________这两种物质。
有一袋铁粉使用了一段时间，表面已经生锈，但经过验证它还可以继续使用，其验证方法是加入过量稀盐酸，能观察到的现象是_____________________则证明还可以继续使用，该反应的化学方程式为__________________________；
6．新型食品保鲜剂还原性铁粉被称为“双吸剂”。
（1）“双吸剂”的工作原理是利用了铁生锈的原理，铁生锈实质是铁与_____和_____等物质发生化学反应的结果，过一段时间由灰黑色变成红色，红色物质的主要成分是_____（填化学式）。
（2）若用化学方法检验使用一段时间的还原性铁粉是否完全失效，可选用_____检验，若出现_____的现象，说明该种“双吸剂”仍可继续使用。
7．生活中常用到各种干燥剂。
（1）硅胶是无色或白色颗粒，其主要成分是SiO2，其中Si元素的化合价为_______。
（2）生石灰是白色块状固体，吸水后变成粉末，该反应的化学方程式是_________。
（3）分子筛干燥剂是铝硅酸盐化合物，其晶体结构中有规整而均匀的孔道，只允许直径比孔径小的分子进入，能吸附水气和其它气体，吸湿速度极快。
分子筛干燥剂吸水前后的变化属于________________变化（填物理或化学）。
（4）“双吸剂＂的主要成分是还原铁粉，常用于食品保鲜，其原因是________________。
三、科学探究题
8．现在许多食品都采用密封包装，但包装袋中的空气、水蒸气仍会使食品氧化、受潮变质，因此一些食品包装袋中需放入一些铁系脱氧剂，以使食品保质期更长一些。
甲、乙、丙三同学为了探究“脱氧剂”的成分，从某食品厂的月饼包装袋中取出“脱氧剂”一袋，打开封口，将其倒在滤纸上，仔细观察，脱氧剂为灰黑色粉末，还有少量的红色粉末。
（提出问题）：
该脱氧剂中的黑色、红色粉末各是什么？
（猜想与假设）甲同学认为：
灰黑色粉末可能是氧化铜、红色粉末可能是铜；
乙同学认为：
灰黑色粉末可能是铁粉，也可能还有少量的活性炭粉；红色物质是氧化铁；
丙同学认为：
灰黑色物质可能是氧化铜、活性炭粉，红色粉末可能是铜。
（1）你认为_____同学的猜想正确，其理由是：
_____。
（2）设计一个实验方案来验证该同学的猜想是正确的。
请填写以下实验报告：
实验步骤
预期的实验现象
结论
①_____
绝大部分黑色物质被吸引
_____
②将红色物质放入小试管中，加入足量的稀盐酸观察现象，继续滴加氢氧化钠溶液并观察现象
_____
_____
（3）写出中②有关反应的一个化学方程式_____。
9．为延长食品保质期，有些食品袋内放一包“双吸剂”（主要成分是铁粉）。
某同学设计了以下实验探究“双吸剂”是否失效，请你完成下列实验报告：
问题与猜想
实验步骤
实验现象
结论、化学方程式
双吸剂是否失效
取样品放入试管中，再加入_____。
_____
结论：
双吸剂没有失效。
有关反应的化学方程式：
_____。
（反思与应用）
（1）写出一种防止铁等金属制品生锈的具体方法_____。
（2）用盐酸可除铁锈，反应的化学方程式为_____。
（3）请你提出一条延长食品保质期的建议_____。
10．袋装食品中常用一种“双吸剂”保持，主要成分是铁粉和生石灰，同学们对一久置的双吸剂固体样品很好奇，设计了如下实验进行探究．
（提出问题）久置“双吸剂”的成分是什么？
（做出猜想）久置“双吸剂”中可能有Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3
（实验探究1）取固体样品研磨，用磁铁吸引，磁铁上沾有黑色粉末，说明“双吸剂”中一定有_______．再用磁铁反复吸引后，残留固体用于后续探究活动．
（实验探究2）
实验操作
实验现象
实验结论
取少量探究实验1的残留固体放入试管中，加入蒸馏水。
试管外壁不发烫
固体中一定没有
_____________
（实验探究3）
（实验结论）
（1）步骤②产生白色沉淀，说明久置的“双吸剂”中含有_________，其反应的化学方程式：
___________________。
（2）步骤③有气泡冒出，溶液变为黄色，说明久置的“双吸剂”中含有_______和______。
所涉及的两个反应的化学方程式为:
_______________；_____________________。
四、计算题
11．铁的锈蚀对社会生产造成损害，但也有有利的一面，如某些食品包装袋内常放入还原性铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。
某同学发现了一包破损的还原性铁粉（含少量杂质，杂质既不溶于水也不溶于酸），他们取六份样品，分别加稀硫酸反应。
测得实验数据如下：
实验次数
1
2
3
4
5
6
取样品质量（g）
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
取稀硫酸质量（g）
30.0
90.0
120.0
150.0
180.0
210.0
产生气体质量（g）
0
a
0.3
0.5
0.6
0.6
（1）食品袋内放入“双吸剂”是为了吸收_____（填化学式），用铁粉而不用铁块作“双吸剂”的理由是_____。
（2）a的数值为_____。
（3）第4次实验，所得到溶液中溶质的化学式为_____。
（4）计算该样品中单质铁的质量分数（保留至0.1%）。
参考答案
1．B
【分析】
可作用“双吸剂”的物质必须具备：
常温下能与空气中氧气、水分发生化学反应，反应的产物又易吸水。
【详解】
A、活性炭粉常温下不与氧气、水分反应，不能用作“双吸剂”，故A不正确；
B、铁粉能和水、氧气反应生成铁锈，铁锈很疏松，易吸水，可以用作“双吸剂”，故B正确；
C、生石灰只能吸收水分，不能与氧气反应，不能用作“双吸剂”，故C不正确；
D、氯化钙具有吸水性，但不与氧气反应，不能用作“双吸剂”，故D不正确。
故选B。
【点睛】
铁和水和氧气生成氧化铁，氧化钙和水反应生成氢氧化钙。
2．C
【详解】
A、铜常温下氧气不反应，不能用作“双吸剂”，故选项错误；
B、碳常温下不与氧气、水分反应，不能用作“双吸剂”，故选项错误；
C、铁粉能和水、氧气反应生成铁锈，铁锈很疏松，易吸水，可以用作“双吸剂”，故选项正确；
D、硫常温下不与氧气反应，不能用作“双吸剂”，故选项错误。
故选C。
【点睛】
可作用“双吸剂”的物质必须具备：
常温下能与空气中氧气、水分发生化学反应。
3．A
【分析】
物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质。
【详解】
A、干冰在舞台制雾时作致冷剂，是干冰升华吸热，属于物理性质，故A正确；
B、还原铁粉在月饼盒内作除氧剂是铁与氧气反应，属于化学性质，故B不正确；
C、碘酒可作医学上的消毒剂，属于化学性质，故C不正确；
D、液氧可用于火箭发射的助燃剂是利用氧气的助燃性，属于化学性质，故D不正确。
故选A。
【点睛】
物理性质经常表现为：
颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性等。
4．B
【分析】
生石灰和水反应生成氢氧化钙。
【详解】
A、“双吸剂”中的生石灰和水反应生成氢氧化钙，有吸水作用，故A正确；
B、还原铁被氧化的产物的主要成分是氧化铁，故B不正确；
C、氯化钠能加快铁被氧化，影响还原铁被氧化的速率，故C正确；
D、食品“双吸剂”能吸收氧气，不和空气中气体成分反应，生成固体，可用于测定空气中氧气的体积分数，故D正确。
故选B。
【点睛】
铁和水和氧气生成氧化铁。
5．氧气和水蒸气有气泡产生Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
【详解】
试题分析：
根据铁生锈的条件进行分析，铁在有水和氧气并存时易生锈，即“双吸”是吸收空气中的水和氧气；根据题意，“双吸剂”经过验证，还可以继续使用，说明还有部分铁粉剩余，故加入过量稀盐酸后，有气泡冒出，因为铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故该反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
考点：
食品干燥剂、保鲜剂和真空包装的成分探究，书写化学方程式
点评：
本题考查了铁作为保鲜剂的原理以及有关反应的化学方程式，完成此题，可以依据铁生锈的条件以及已有的知识进行分析，书写反应的化学方程式时要注意配平。
6．氧气水蒸气（或O2和H2O）Fe2O3稀盐酸产生气泡
【分析】
铁生锈实质是铁与氧气和水蒸气等物质发生化学反应的结果。
【详解】
（1）“双吸剂”的工作原理是利用了铁生锈的原理，铁生锈实质是铁与氧气和水蒸气等物质发生化学反应的结果，过一段时间由灰黑色变成红色，红色物质的主要成分是氧化铁，化学式为Fe2O3。
（2）若用化学方法检验使用一段时间的还原性铁粉是否完全失效，可选用稀盐酸检验，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故若出现产生气泡的现象，说明该种“双吸剂”仍可继续使用。
【点睛】
铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，可选用稀盐酸检验还原性铁粉是否完全失效。
7．+4CaO+H2O=Ca（OH）2物理铁粉可以吸收空气中的氧气和水蒸气
【解析】
（1）氧显-2价，设硅的化合价为x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，则有x+（-2）×2=0，解得x=+4；
（2）生石灰吸水后生成熟石灰，反应的化学方程式为：
CaO+H2O=Ca（OH）2；
（3）分子筛干燥剂吸水前后没有新物质生成，则该变化属于物理变化；
（4）铁粉能够吸收包装袋中的水和氧气，能延长食品的保质期。
点睛：
生石灰的主要成分是氧化钙（CaO）；是工业上制取二氧化碳的副产物。
它的性质是白色晶体或粉末，具有腐蚀性，易溶于酸，难溶于水，但具有吸水性，能与水剧烈反应放出大量的热，生成白色固体（即氢氧化钙，俗称熟石灰；反应的化学方程式是CaO+H2O=Ca（OH）2）。
它的用途主要是用于消毒，改良水质，实验室里和食品包装中常用做干燥剂。
8．乙因为铁是化学性质较活泼的金属，尤其是铁粉颗粒小，常温下更易与空气中的氧气、水蒸气反应而生锈，铁锈的主要成分是红色的氧化铁用磁铁充分接触滤纸上的脱氧剂粉末灰黑色物质大部分是铁粉红色物质溶解，得到棕黄色溶液，加NaOH后，生成红褐色沉淀脱氧剂中的红色物质为氧化铁Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【分析】
氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠。
【详解】
（1）铁和空气中的氧气、水蒸气反应生成氧化铁，故乙同学的猜想正确，其理由是铁是化学性质较活泼的金属，尤其是铁粉颗粒小，常温下更易与空气中的氧气、水蒸气反应而生锈，铁锈的主要成分是红色的氧化铁。
（2）氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠。
实验步骤
预期的实验现象
结论
①用磁铁充分接触滤纸上的脱氧剂粉末
绝大部分黑色物质被吸引
灰黑色物质大部分是铁粉
②将红色物质放入小试管中，加入足量的稀盐酸观察现象，继续滴加氢氧化钠溶液并观察现象
红色物质溶解，得到棕黄色溶液，加NaOH后，生成红褐色沉淀
脱氧剂中的红色物质为氧化铁
（3）氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，故反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
【点睛】
铁和空气中的氧气、水蒸气反应生成氧化铁。
9．稀盐酸或稀硫酸产生气泡
Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O；隔绝氧气和水；表面镀上保护膜或制成合金如不锈钢Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O真空包装等
【详解】
氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水。
问题与猜想
实验步骤
实验现象
结论、化学方程式
双吸剂是否失效
取样品放入试管中，再加入稀盐酸或稀硫酸。
产生气泡
结论：
双吸剂没有失效。
有关反应的化学方程式为
Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O
（1）铁生锈是铁和氧气和水共同作用的结果，故防止铁等金属制品生锈的具体方法隔绝氧气和水；表面镀上保护膜或制成合金如不锈钢
（2）用盐酸可除铁锈的反应是氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，故反应的化学方程式为Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O。
（3）延长食品保质期，可以隔绝氧气，故建议是真空包装等。
【点睛】
铁生锈是铁和氧气和水共同作用的结果。
10．FeCaOCa（OH）2Ca（OH）2+Na2CO3====2NaOH+CaCO3↓CaCO3Fe2O3CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
【解析】
【实验探究1】铁能被磁铁吸引且颜色是黑色的，所以用磁铁吸引，磁铁上沾有黑色粉末，说明“双吸剂”中一定有Fe；
【实验探究2】氧化钙和水反应生成氢氧化钙要放出大量的热，所以取少量探究实验1的残留固体放入试管中，加入蒸馏水，试管外壁不发烫，说明固体中一定没有CaO；
【实验结论】
（1）碳酸钠溶液能和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，所以步骤②产生白色沉淀，说明久置的“双吸剂”中含有氢氧化钙，反应的化学方程式：
Ca（OH）2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓；
（2）盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体，盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液的颜色是黄色的，所以步骤③有气泡冒出，溶液变为黄色，说明久置的“双吸剂”中含Fe2O3、CaCO3；化学方程式为：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
11．
（1）O2、H2O；增大与氧气、水分的接触面积，加快反应速率；
（2）0.1；（3）Fe2（SO4）3、FeSO4；（4）54.2%
【分析】
氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
【详解】
（1）铁粉主要吸收空气中的两种物质是食物保鲜所以也称“双吸剂”，是铁与氧气、水分接触容易生锈，故吸收水和氧气，化学式为O2、H2O，铁粉接触面积大，用铁粉而不用铁块作“双吸剂”的理由是增大与氧气、水分的接触面积，加快反应速率。
（2）根据表中数据可知：
第1次30g稀硫酸没产生氢气是稀硫酸和铁锈反应，3、4可以看出每30g稀硫酸可以产生0.2g氢气，则a的数值为0.1。
（3）第4次实验发生的反应是氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则所得到溶液中溶质是硫酸铁和硫酸亚铁，故化学式为Fe2（SO4）3、FeSO4。
（4）设该样品中单质铁的质量为x
该样品中单质铁的质量分数为
【点睛】
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