Question

2．某兴趣小组成员用排水法收集了一大瓶沼气池中的气体（见图中的A），为了弄清楚它的成分，进行了有关的实验，请你与该小组一起完成以下探究活动：
【对气体猜想】其中的四种是：
猜想Ⅰ：全部是CH₄；
猜想Ⅱ：全部是CO
猜想Ⅲ：是CO和CO₂　的混合气体；
猜想Ⅳ：是CH₄和CO₂的混合气体
【查阅资料】二氧化碳气体能很好地被氢氧化钠溶液吸收．
【实验和推断】将A中的气体依次通入B、C中，在D处点燃．
（1）若B中石灰水变浑浊，则说明A中的气体中含有二氧化碳气体．
（2）装置C作用是除去A中可能含有的二氧化碳气体
（3）若D处倒扣的是涂有澄清石灰水的烧杯，出现浑浊，且B中无明显现象，则“猜想Ⅰ、Ⅱ”可能成立；
（4）若D处倒扣的是干冷的烧杯，杯壁有水雾出现，有同学认为“猜想I、Ⅳ”可能成立，另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有CH₄，理由是B、C装置中都含有水；这是这个判断中最易被忽略的干扰．
（5）采取一定的措施排除上述干扰后：若D处分别倒扣干冷的烧杯和涂石灰水的烧杯，杯壁分别出现水雾和浑浊，且B中也出现浑浊，则证明“猜想Ⅳ”成立．
（6）根据上述（5）的实验判断：该气体还可能是CH₄、CO、CO₂的混合气体．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
（2）装置C作用是吸收二氧化碳气体；
（3）根据实验现象可以判断猜想是否正确；
（4）气体通过水溶液时会带出水蒸气；
（5）在C装置后面连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶时，可以干燥气体；
（6）甲烷燃烧生成水和二氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳．

解答 解：（1）若B中石灰水变浑浊，则说明A中的气体中含有二氧化碳气体．
故填：二氧化碳．
（2）装置C作用是除去A中可能含有的二氧化碳气体．
故填：除去A中可能含有的二氧化碳气体．
（3）B中无明显现象，说明气体中不含有二氧化碳，若D处倒扣的是涂有澄清石灰水的烧杯，出现浑浊，说明物质燃烧生成了二氧化碳气体，甲烷和一氧化碳燃烧都能够产生二氧化碳，则猜想Ⅰ、Ⅱ可能成立．
故填：Ⅰ、Ⅱ．
（4）另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有CH₄，这是因为B、C装置中都含有水，杯壁出现的水雾也可能是B、C装置中带出的水蒸气导致的，这是这个判断中最易被忽略的干扰．
故填：B、C装置中都含有水．
（5）利用干燥剂对气体进行干燥后：B中出现浑浊，说明气体中含有二氧化碳，若D处分别倒扣干冷的烧杯和涂石灰水的烧杯，杯壁分别出现水雾和浑浊，说明气体中含有甲烷，甲烷燃烧生成了水和二氧化碳，则证明猜想Ⅳ成立．
故填：Ⅳ．
（6）根据上述（5）的实验判断：该气体中除了含有二氧化碳和甲烷外，还可能含有一氧化碳，这是因为一氧化碳燃烧生成二氧化碳，所以根据实验现象不能排除一氧化碳的存在，即还可能是CH₄、CO、CO₂的混合气体．
故填：CH₄、CO、CO₂．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．