111 年國中教育會考 自然科 第 43 題

國立臺灣師範大學心理與教育測驗研究發展中心

沼氣是指有機物經微生物厭氧(缺氧)發酵所產生的氣體,主成分為甲烷、二氧化碳和微量的硫化氫等氣體。下列實驗探討不同發酵條件對於沼氣產量的影響。步驟如下:

  1. 至生態池中挖取含有微生物的汙泥,並去除雜質。
  2. 將適量的廚餘、水、汙泥混合後,均分成三等分,分別置於三瓶發酵瓶中,再將發酵瓶分別放入不同溫度的恆溫水浴中,並組成三組排水集氣裝置。
  3. 次日開始,每隔24小時,定時測量一次集氣瓶中的排開水量,並記錄之。
  4. 檢測集氣瓶內的氣體,以確保收集氣體的過程,發酵還在進行。
  5. 每日於檢測後,將集氣瓶重新裝滿水再放回水槽中,繼續收集氣體。

實驗結果如表(十)所示:

表(十)
水浴溫度(°C)排開水量(g)第一天排開水量(g)第二天排開水量(g)第三天排開水量(g)第四天排開水量(g)第五天
2430110160182172
2855175278212181
34107501431170153

牧牧和小歡兩人針對步驟 4,各自提出檢測方法:

牧牧:如圖(二十三)所示,在集氣瓶中加入適量的澄清石灰水溶液,搖晃後,若變混濁,表示有二氧化碳,以推測收集氣體的過程,發酵還在進行。

圖(二十三)

小歡:如圖(二十四)所示,將有火焰的線香放入集氣瓶內,若線香持續燃燒,表示有助燃性氣體,以推測收集氣體的過程,發酵還在進行。

圖(二十四)

依據實驗內容,判斷兩人的檢測說明是否合理?

開始練習