小明和小鹏二位同学对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕发生了兴趣，因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内，袋内的气体充得鼓鼓的，看上去好像个小“枕头”．用这种充气包装技术

Question

小明和小鹏二位同学对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕发生了兴趣，因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内，袋内的气体充得鼓鼓的，看上去好像个小“枕头”．用这种充气包装技术，主要是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质．
（1）[猜    想]小明认为：这种气体可能是氧气．
小鹏认为：这种气体可能是二氧化碳．
（2）[设计实验方案]请你帮他们设计一个简单的实验方案，来判断哪一种分析是正确的．答：______．
（3）[现象与结论]
如果小明的猜想正确，现象应是______；
如果小鹏的猜想正确，现象应是______．
写出一个与以上实验现象有关的反应化学方程式______．
（4）[问题分析]你认为食品充气包装，是______气体．对所充气体的要求是：①______；②______；③______．

Answer 1

[设计实验方案]：要证明食品袋的气体是CO ₂ ，就必须把气体收集起来，最方便的操作是用注射器抽取袋内的气体；检验就可以根据CO ₂ 不同于氧气的性质来考虑，所以可以将气体通入盛有澄清石灰水的试管中，也可以把气体通入紫色石蕊试液中．
所以填：用注射器抽取袋内气体，将气体通入澄清的石灰水中，观察石灰水是否变浑浊（开放性）．
[现象与结论]：如果小明的猜想正确，氧气不能使澄清石灰水变浑浊；如果小鹏的猜想正确，通入澄清石灰水中发生反应Ca（OH） ₂ +CO ₂ =CaCO ₃ ↓+H ₂ O，澄清石灰水变浑浊．
所以填：澄清的石灰水没有明显变化、澄清石灰水变浑浊、Ca（OH） ₂ +CO ₂ =CaCO ₃ ↓+H ₂ O
[问题分析]：因为氧气的性质特别活泼，防止食品变质不能充氧气，所以里面装的是CO ₂ ，因为是防止食品变质，所以所充气体首先应具备无毒、不和食品反应，从经济角度尽量选廉价气体．
所以填：CO ₂ ；①气体不与食品反应；②气体不供细菌呼吸；③气体本身无毒．