对于二氧化碳气体的收集方法，教材中只提到向上排空气法，没有提到能否采用排水集气法，针对该问题，某学习小组进行了如下探究：
【阅读资料】a.稀盐酸会挥发出氯化氢气体，可用饱和碳酸氢钠溶液吸收。
b.浓氢氧化钠溶液能吸收大量二氧化碳。
【提出问题】
甲同学认为，二氧化碳可溶于水生成

H₂CO₃

H₂CO₃

（填化学式），因此不能采用排水集气法收集。
乙同学认为，使用排水法收集二氧化碳也是可行的，而且收集的二氧化碳纯度比排空气法更高，并设计如下实验。
【设计实验】
（1）如图所示，锥形瓶中加入碳酸钙粉末，集气瓶中装饱和碳酸氢钠溶液。

（2）连接实验装置，检查装置气密性。
（3）将橡胶塞塞紧，分液漏斗中加入稀盐酸。
（4）打开分液漏斗活塞，让稀盐酸与碳酸钙粉末发生化学反应，并用以下三种方法收集二氧化碳气体且每种方法均做三次实验。写出碳酸钙粉末与稀盐酸发生反应的符号表达式

CaCO₃+HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂

CaCO₃+HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂

。
方法①：当发生装置开始产生二氧化碳气体15秒后，用排水法收集二氧化碳。15秒后开始收集二氧化碳的目的是

排出装置内的空气

排出装置内的空气

，收集满的二氧化碳集气瓶应

正

正

（选填“正”或“倒”）放桌面并记录收集二氧化碳气体所用的时间。
方法②：当发生装置开始产生二氧化碳气体15秒后，用向上排空气法收集二氧化碳，收集时间采用方法①中所用的平均时间。
方法③：当发生装置开始产生二氧化碳气体15秒后，用向上排空气法收集二氧化碳，收集过程中，将燃着的木条放在集气瓶口，若

木条熄灭

木条熄灭

，视为二氧化碳收集满，立即盖上玻璃片。
（5）将盛有一定浓氢氧化钠溶液的注射器与压强传感器密封连接，再缓缓将针头插入已经收集好二氧化碳气体的集气瓶中。
（6）将注射器中的氢氧化钠溶液注入集气瓶中，获得数据如图所示：

【数据与分析】

方法	①	②	③
二氧化碳纯度/%	91.1	69.5	61.9

【结论与解释】
（7）通过上表数据，你对排水法与向上排空气法收集二氧化碳的新认识是

排水法收集的气体纯度高

排水法收集的气体纯度高

。
（8）方法①对应图象中曲线

Ⅰ

Ⅰ

（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。根据该实验事实，可以得到的结论是

可以用排水法收集二氧化碳

可以用排水法收集二氧化碳

。
（9）判断利用燃着的木条检验二氧化碳是否集满的方法是否严谨并说明理由：

方法②和方法③都是向上排空气法收集二氧化碳，而压强下降更低的是方法②，说明二氧化碳含量用方法②收集到更多，而利用燃着木条验满后收集的气体反而量少，因此利用燃着木条检验是否收集满是不可靠的

方法②和方法③都是向上排空气法收集二氧化碳，而压强下降更低的是方法②，说明二氧化碳含量用方法②收集到更多，而利用燃着木条验满后收集的气体反而量少，因此利用燃着木条检验是否收集满是不可靠的

。