为了测定某烷烃样品（丁烷，并含少量丙烷等气态烃）的平均式量，设计了下面的实验：
①取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称量，得到质量m₁
②往锥形瓶中通入干燥的该烷烃样品，塞好胶塞，准确称量，重复操作，直到前后两次称量结果基本相同，得到质量m₂
③往锥形瓶内加满水，塞好胶塞，称量得到质量m₃
已知实验时的温度t（K）,压强p（kPa），水的密度ρ_水（g·L^－1）,空气的平均式量29.0、密度ρ_空气（g·L^－1）
回答下列问题：
（1）本实验的原理是（具体说明）什么？
（2）步骤②中为什么要重复操作，直到前后两次称量结果基本相同？
（3）具体说明本实验中怎样做到每次测量都是在相同体积下进行的？
（4）本实验中收集气体样品的操作，可选用的方法是（填图中标号）             。

图3—2
（5）锥形瓶内空气的质量（m_空气）是                            （列出算式）。
（6）瓶中样品的质量（m_样品）是                                （列出算式）。
（7）由实验测得烷烃的平均式量是                              （列出算式）。