Question

（2005•威海）铁暴露在空气中会生锈、不知你注意了没有，将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，也好象是生了“锈”一样、某化学活动小组对此进行了探究、
【提出问题】切开的苹果“生锈”与什么因素有关？
【猜想与假设】
猜想①：可能与空气没有关系，只是果肉内的物质自身相互反应而“生锈”、
猜想②：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”、
猜想③：可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而“生锈”、
猜想④：可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”、
猜想⑤：可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且苹果“生锈”的速度还可能与温度有关、
【收集证据】
（一）查阅有关资料：已知苹果“生锈”是果肉里的物质（酚和酶）与空气中的二种物质发生反应，生成咖啡色的物质．
（二）实验探究：针对上面的猜想①至猜想⑤，化学活动小组依次设计了实验方案，进行了实验验证，并依次观察到下列实验现象、请你将他们设计的可行的实验探究方案，填写在下表中：

猜想	可行的实验方案	观察到的实验现象
猜想①	将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中，观察现象	果肉表面不变色
猜想②		果肉表面变色
猜想③		果肉表面不变色
猜想④		果肉表面不变色
猜想⑤		温度高的先变色

得出结论______；
反思与评价：
（1）在②～⑤四种猜想中，你认为猜想______（填代号）最不合理，理由是______．
（2）在验证猜想①时，同学们发现，如果水不与空气隔绝，果肉放在水中时间长了也会变色，其可能的原因是______．
应用：根据上述结论，要防止果汁变质，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是______．

Answer

本题需根据猜想设计相应的实验方案，利用观察的现象得出正确的结论．
（1）在②～⑤四种猜想中，只有氮气的性质在常温下是最稳定的，不易和其它物质发生化学反应
（2）根据果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，所以要考虑必须有氧气；加工和保存果汁时要从反应的条件着手．
【解析】
由猜想②可能是与氧气作用，故答案为：将一小抉果肉放入装有氧气的集气瓶中
由猜想③可能与N2反应，故答案为：将一小块果肉放入装有N2的集气瓶中
由猜想④可能与CO2反应，故答案为：将一小块果肉放入装有CO2的集气瓶中
由猜想⑤可能反应与温度有关，故答案为：将两小块温度不同的果肉分别放入装有氧气的两个集气瓶中
根据猜想和实验验证得出结论，故答案为：果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且温度越高，苹果“生锈”的速度越快
（1）因为在以上猜想可能反应的物质中只有氮气的性质稳定，故答案为：③；常温下氮气的化学作用很稳定
（2）因为果肉放在水中时间长了也会变色，变色是果肉中的物质与氧气反应的结果，则水中有氧气，故答案为：少量的氧气溶入水中
应用：防止果汁变质，根据以上实验可知隔绝氧气并在低温下能阻止反应发生，故答案为：保持低温、无氧的条件
故答案为：
[收集证据]

猜想 可行的实验方案
猜想② 将一小块切开的苹果放入盛有氧气的集气瓶中，观察现象
猜想③ 将一小块切开的苹果放入盛有氮气的集气瓶中，观察现象
猜想④ 将一小块切开的苹果放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察现象
猜想⑤ 各取一小块苹果分别放入两支集满氧气的试管中，将其中一支试管放入热水中，观察两试管中苹果的变色速度

[得出结论]是果肉中的成分与氧气作用的结果，“生锈”的速度与温度有关，温度越高，果肉变色速度越快．
[反思与评价]（1）③氮气的化学性质很稳定，通常不与其他物质反应．（2）水中溶解了氧气
[应用]将水果在隔绝空气的条件下加工，采用真空包装并低温保存．