Question

（8分）水田或池塘里常常不時地冒出一些氣泡，幾位同學決心弄清這種氣泡的成分。請你與他們一起完成如下的探究：
【對氣體猜想】
猜想I：全部是CH₄； 猜想Ⅱ：全部是CO₂； 猜想Ⅲ：是CH₄和CO₂的混合氣體。
【氣體的收集】
他們設計了如右圖所示的取氣方法：將空的雪碧汽水塑料瓶裝滿水，倒放在池塘中，瓶口對準水底冒出的氣泡收集。這種集氣方法叫        。針對瓶口太小不便于收集的特點，在不換瓶的情況下你的改進方法是        。
【實驗和推斷】
如圖1，將雪碧瓶（A）中收集到的氣體依次通入B、C中，在D處點燃。


（1）要將A中的氣體通入后面的裝置中，應選圖2中的    （填序號）“注水裝置”。（2）若B中石灰水變渾濁，則說明A中的氣體中含有         氣體。
（3）裝置C作用是                                  。
（4）若D處倒扣的是涂有澄清石灰水的燒杯，出現渾濁，且B中無明顯現象，則“猜想     ”成立。若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現，有同學認為“猜想I、Ⅲ”可能成立，另有同學認為此現象不能證明收集到的氣體中一定含有CH₄，理由是氣體通過B、C裝置時，會帶入水蒸氣，要排除這種干擾可采取的措施是             。
（5）采取（4）中的排除干擾措施后，若D處分別倒扣干冷的燒杯和涂石灰水的燒杯，分別出現水霧和渾濁，且B中也出現渾濁，則證明“猜想     ”成立。

Answer 1

【氣體的收集】 排水集氣法  在瓶口倒插一個漏斗
【實驗和推斷】
（1）②  （2）CO₂   （3）除去氣體中的CO₂
（4）I    在點燃前將氣體先通過干燥裝置 （5）Ⅲ

【收集氣體】根據圖示，采取排出瓶內的水收集氣體的操作特點，可判斷收集氣體的方法為排水集氣法；要使收集的口部面積變大，可在口部插入一漏斗解決．
【實驗和推斷】
（1）“注水裝置”應選圖中的有控制開關的裝置，以防過程中氣體逸出，所以選②．
（2）能使澄清石灰水變渾濁，是二氧化碳的特點，所以可判斷氣體中有二氧化碳；
（3）裝置C中氫氧化鈉溶液的作用為：吸收二氧化碳氣體，以防干擾后續實驗對二氧化碳的檢驗；
（4）B中無現象說明原氣體中無二氧化碳，D處變渾濁說明生成了二氧化碳，甲烷燃燒生成二氧化碳和水，所以可能是“猜想I”成立，若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現，因為最后點燃的氣體中本身可能含有水蒸汽，為了排除原有水蒸氣的干擾，在點燃的尖嘴管前加裝一個干燥裝置，以排除干擾；
（5）采取（4）中的排除干擾措施后：B中出現渾濁說明原氣體中含有二氧化碳，若D處分別倒扣干冷的燒杯和涂石灰水的燒杯，分別出現水霧和渾濁，說明燃燒后有水及二氧化碳生成，說明原氣體中存在甲烷，故猜想III成立．