Question

15．水田或池塘里常常不時地冒出一些氣泡，九（1）班化學(xué)興趣小組的幾位同學(xué)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：
【猜想】Ⅰ．這種氣體含有CO₂；Ⅱ．這種氣體含有CH₄．
【實驗和結(jié)論】
（1）在水田中一位同學(xué)用木棍攪拌淤泥，另一位同學(xué)將裝滿水的集氣瓶倒置于水中的氣泡上方接收氣體，如此重復(fù)幾次后集滿了2瓶氣體．這種集氣方法屬于排水法．
（2）將一集氣瓶的玻片移開少許，向瓶中加入澄清石灰水，蓋好玻片反復(fù)振蕩，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，說明“猜想Ⅰ”成立（填“成立”或“不成立”）；然后移開玻片，立即用燃著的火柴靠近瓶口，剩余氣體噗的一聲燃燒起來，一位同學(xué)就認(rèn)為“猜想Ⅱ”成立，燃燒的化學(xué)方程式為CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；另幾位同學(xué)認(rèn)為此現(xiàn)象不能說明CH₄的存在，原因是一氧化碳?xì)怏w也能夠燃燒．
（3）為了驗證這種可燃性氣體含有碳和氫，他們把另一瓶氣體裝配為如右圖所示的裝置，旋開活塞放水到集氣瓶中，經(jīng)驗純后用燃著的火柴靠近導(dǎo)管口，氣體燃燒起來，緊接著的操作、現(xiàn)象和判斷是：
①用內(nèi)壁涂有澄清石灰水的小燒杯罩于火焰上方，如果杯底變渾濁，說明該氣體中含碳；
②把冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠（填實驗步驟以及現(xiàn)象）．干燥管中的堿石灰（CaO+固體NaOH）所起的作用是吸收水蒸氣和二氧化碳．
【拓展】如果要進(jìn)一步確證這種含有C和H的可燃性氣體就是CH₄，還應(yīng)該進(jìn)行通過實驗確定產(chǎn)生二氧化碳和水的質(zhì)量，再通過計算碳原子和氫原子的個數(shù)比可以確定是否是甲烷．

Answer 1

分析 （1）收集氣體的方法通常是排空氣法和排水法；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
甲烷燃燒生成水和二氧化碳，一氧化碳燃燒生成二氧化碳；
（3）堿石灰能夠吸收水蒸氣和二氧化碳．

解答 解：（1）這種集氣方法屬于排水法．
故填：排水法．
（2）發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，說明“猜想Ⅰ”成立；
甲烷燃燒的化學(xué)方程式為：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；
認(rèn)為此現(xiàn)象不能說明CH₄的存在，原因是一氧化碳等氣體也能夠燃燒．
故填：成立；CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；一氧化碳?xì)怏w也能夠燃．
實驗步驟以及現(xiàn)象是：把冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠；
干燥管中的堿石灰（CaO+固體NaOH）所起的作用是吸收水蒸氣和二氧化碳．
故填：把冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠；吸收水蒸氣和二氧化碳．
【拓展】如果要進(jìn)一步確證這種含有C和H的可燃性氣體就是CH₄，還應(yīng)該通過實驗確定產(chǎn)生二氧化碳和水的質(zhì)量，再通過計算碳原子和氫原子的個數(shù)比可以確定是否是甲烷．
故填：通過實驗確定產(chǎn)生二氧化碳和水的質(zhì)量，再通過計算碳原子和氫原子的個數(shù)比可以確定是否是甲烷．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．