食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
【查阅资料】
①脱氧剂中只有铁能与稀盐酸(HCl)反应,化学方程式为;
②酒精燃烧生成二氧化碳和水;
③氯化钠能够溶于水。
【任务一】验证脱氧剂的成分
(1)①取脱氧剂样品于试管中,加入足量稀盐酸,观察到有气泡产生,说明脱氧剂中含有。
②充分反应后,将试管中的固液混合物过滤,将滤渣洗涤、干燥,得到黑色固体;
③将黑色固体置于坩埚(耐高温容器)内,并放在酒精灯上灼烧,最终黑色固体全部消失。灼烧时,在坩埚上方罩上烧杯,过一会儿,迅速把烧杯倒过来,并注入澄清石灰水,振荡,观察到,说明脱氧剂中含有活性炭。
【反思与评价】
(2)实验③中,不足以证明脱氧剂中含有活性炭,其原因是。经讨论,同学们改进实验方案,证明了脱氧剂中活性炭的存在。
【任务二】探究脱氧剂发生反应的条件
小组同学利用图1所示装置进行两组实验,集气瓶中固体混合物成分如下表,并利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,实验结果如图2所示。
| 固体混合物成分 |
实验一 | 铁粉5.0g、炭粉0.1g、足量干燥剂、氯化钠0.1g |
实验二 | 铁粉5.0g、炭粉0.1g、水10滴、氯化钠0.1g |
(3)结合图2分析,两个实验中发生脱氧反应的是,判断的依据是;
(4)结合表1和图2可知:脱氧剂发生反应的条件是与接触。
【任务三】探究硅藻土用量对脱氧反应速率的影响
脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土,主要作用是吸附水分,使铁粉更易于与氧气接触。室温下,在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土,测定密闭容器中氧气耗尽所需时间如图3所示。
(5)由图3可知,在其它条件相同时,硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是。
【任务四】测定脱氧剂中铁粉的含量
(6)取一包脱氧剂,将其内容物放入烧杯中,加入足量稀盐酸,充分反应,用电子天平进行称量,显示反应后总质量减少0.04g,则该脱氧剂含有铁粉的质量为g。