20.某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)蘋果“生銹”(新切開的蘋果表面顏色逐漸變深)的原因進(jìn)行探討(注:題中所述顏色變化均已做過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn),不會(huì)因試劑本身而產(chǎn)生干擾).
[查閱資料]鮮蘋果中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量(mg/100g):蛋白質(zhì)200-400,鐵0.1-0.3,總糖1300-1500,并含有多酚及黃酮類天然化學(xué)抗氧化物質(zhì).
[提出假設(shè)]蘋果“生銹”的可能原因:
假設(shè)1:由所含鐵元素被氧化生成鐵的氧化物或氫氧化物而形成;
假設(shè)2:由所含多酚被氧化而形成:
假設(shè)3:可能由所含鐵元素和所含多酚被氧化共同形成.
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證假設(shè)]
取所得蘋果汁進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
(1)經(jīng)測(cè)定,鮮蘋果汁的pH為3.48.
(2)觀察,蘋果汁呈黃色,加入少許某不能與鹽酸反應(yīng)的黑色顆粒,果汁的顏色明顯變淺.將果汁分為4份分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn).
(3)第一份滴加少許KSCN溶液,未見紅色,加入適量H
2O
2,仍未見紅色,充分加熱,液體的顏色反而變?yōu)闊o(wú)色,同時(shí)有氣泡產(chǎn)生,再滴入少許FeCl
2溶液,液體變?yōu)榧t色.
(4)第二份滴加足量溴水,有少量沉淀生成,靜置后,傾出上層液體,固體經(jīng)洗滌后成白色,在傾出的上層液體中滴加少許KSCN溶液,也未見紅色,再滴入少許CCl
4充分振蕩后,靜置,下層液體呈棕黃色.
(5)第三份加入少許稀HNO
3,充分加熱,試管中出現(xiàn)紅棕色氣體,液體的顏色明顯變深,放置一段時(shí)間后,液體的顏色逐漸變淺,但仍比加入HNO
3前深,再滴加少許KSCN溶液,液體變?yōu)榧t色.
(6)配制相同體積的與(5)中放置一段時(shí)間后的液體顏色相近的FeCl
3溶液,滴加與(5)中等量的KSCN溶液,溶液的紅色比(5)中明顯深許多.另取一只蘋果,灼燒成灰,加入稀HCl充分?jǐn)嚢韬,取所得液體,滴入KSCN溶液,液體變?yōu)榧t色.
完成下列問(wèn)題:
(1)假設(shè)3:可能由所含鐵元素和所含多酚被氧化共同形成;
(2)完成操作1所用儀器的名稱是研缽,經(jīng)操作2后,所得蘋果汁仍很渾濁,所作的處理是重復(fù)過(guò)濾,測(cè)定鮮蘋果汁pH時(shí)所用的儀器或用品是pH計(jì);
(3)處理蘋果汁時(shí)所加的黑色顆?赡苁腔钚蕴;
(4)實(shí)驗(yàn)(3)體現(xiàn)了H
2O
2的哪些性質(zhì)(要求寫兩點(diǎn))強(qiáng)氧化性(或漂白性)、不穩(wěn)定性;
(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)(4)可推測(cè),蘋果中含有哪類物質(zhì)多酚;實(shí)驗(yàn)中設(shè)置加入CCl
4的目的是證明加入的Br
2已經(jīng)足量;
(6)對(duì)比實(shí)驗(yàn)(3)和實(shí)驗(yàn)(5),你能得出的結(jié)論是硝酸的氧化性強(qiáng)于過(guò)氧化氫;對(duì)比實(shí)驗(yàn)(5)和實(shí)驗(yàn)(6),說(shuō)明蘋果汁中所含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是蛋白質(zhì);
(7)實(shí)驗(yàn)(5)中試管中出現(xiàn)紅棕色氣體的可能原因是(要求寫兩點(diǎn))硝酸分解生成二氧化氮、稀硝酸被蘋果中還原性物質(zhì)還原為NO,NO與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮;
(8)通過(guò)實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為蘋果中的“鐵”以何種形式存在蘋果中Fe與有機(jī)物結(jié)合在一起.