甲烷实验室制备及性质定稿版

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制备甲烷的实验报告

制备甲烷的实验报告

一、实验目的1. 熟悉甲烷的制备方法;2. 掌握实验室制备甲烷的实验步骤;3. 了解甲烷的物理性质和化学性质。

二、实验原理甲烷(CH4)是一种无色、无味、易燃的气体,是天然气的主要成分。

实验室制备甲烷的方法有:水解法、酸碱中和法、热分解法等。

本实验采用酸碱中和法,即利用醋酸钠和盐酸反应生成甲烷。

反应方程式:CH3COONa + HCl → CH4↑ + NaCl + H2O三、实验仪器与试剂1. 仪器:锥形瓶、导管、集气瓶、酒精灯、铁架台、胶头滴管、试管等。

2. 试剂:醋酸钠、盐酸、石灰水。

四、实验步骤1. 准备实验器材:锥形瓶、导管、集气瓶、酒精灯、铁架台、胶头滴管、试管等。

2. 在锥形瓶中加入适量的醋酸钠固体。

3. 用胶头滴管向锥形瓶中加入适量的盐酸,观察反应现象。

4. 当锥形瓶内产生气泡时,用导管将气体导入集气瓶中。

5. 收集满集气瓶的甲烷气体,用石灰水检验。

6. 观察甲烷气体的物理性质和化学性质。

五、实验现象与结果1. 当醋酸钠与盐酸反应时,锥形瓶内产生大量气泡,说明有气体生成。

2. 导管将气体导入集气瓶中,集气瓶内气体体积逐渐增大,说明收集到了甲烷气体。

3. 用石灰水检验收集到的气体,石灰水变浑浊,说明气体中含有二氧化碳。

4. 甲烷气体无色、无味、易燃,燃烧时火焰呈蓝色。

六、实验讨论1. 实验过程中,醋酸钠与盐酸反应速率较快,需要控制反应速率,以免产生过多气泡。

2. 导管插入集气瓶的深度要适中,避免气体泄漏。

3. 实验过程中,应注意安全,避免气体泄漏引起火灾。

七、实验结论通过本次实验,我们成功制备了甲烷气体,并观察到了甲烷的物理性质和化学性质。

实验过程中,我们掌握了实验室制备甲烷的方法和步骤,提高了实验操作技能。

八、实验拓展1. 尝试使用其他方法制备甲烷,如水解法、热分解法等。

2. 研究甲烷在工业生产中的应用,如用作燃料、化工原料等。

3. 探讨甲烷的环保问题,研究如何减少甲烷的排放。

甲烷的制备与性质

甲烷的制备与性质

甲烷的制备与性质一、实验原理ΔCH3COONa+ NaOH====Na2CO3+CH4 点燃CH4+2O2====2H2O+CO2CH4+2Cl2====4HCl+C甲烷制备装置二、实验操作过程与实验现象1.甲烷的制取称取4.5gCH3COONa,1.2gCaO,1.2gNaOH,混合加入研钵中,研细混匀。

将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡皮塞并固定于铁架台上。

预热1min 后,再对试管底部加热,约1~2min,即有大量CH4生成。

点燃,火焰高度达4~5cm,5min可收集500mLCH4。

2.甲烷的性质(1)甲烷与酸性高锰酸钾反应取一只试管,加入约3mL酸性高锰酸钾溶液,通入甲烷,观察颜色变化。

实验现象:无变化。

(2)甲烷与溴水反应用排水法收集满一试管甲烷,然后再加入约3mL溴水,塞上塞子振荡,观察颜色变化。

实验现象:无变化。

(3)甲烷在空气中的燃烧甲烷经验纯后点燃,可看到浅蓝色火焰。

在甲烷火焰上方倒置一个干燥的小烧杯,观察现象。

换一个用石灰水浸润的烧杯罩在甲烷火焰上方,观察现象。

实验现象:淡蓝色火焰(夹杂有黄色火焰)。

(4)甲烷与氧气混合爆鸣实验以H2O2为原料,MnO2为催化剂,用排水法收集2/3体积的氧气,再收集1/3体积的甲烷,盖住瓶口,用抹布包住集气瓶,瓶口对住火焰点燃,发生爆鸣。

三、实验应注意的事项1.此实验成功的关键取决于药品是否无水。

即使是新购回的无水乙酸钠,亦应事先干燥后再使用。

2.该实验中的CaO并不参与反应,它的作用是除去苛性钠中的水分、减少苛性钠与玻璃的作用,防止试管炸裂,同时也使反应混合物疏松,便于甲烷的排出。

3.制备仪器如制氧气一般装好,用试管收集气体应先验纯(甲烷的爆炸极限的体积比为5%-15%)后收集或点燃。

4.CaO除了起干燥剂的作用外,还有使反应物疏松,让甲烷易于溢出,及传热作用。

此反应成功率不是很高,而且试管极易炸裂,不易刷洗。

5.若CH3COONa过量,加热时会分解出丙酮,甲烷燃烧火焰便带有黄色。

甲烷的实验室制备及性质

甲烷的实验室制备及性质

② 检验 副产 物 的性质 。
2 仪 器 和 药 品
试管 、 单 孔塞 、 胶塞 、 导管、 酒 精灯 、 玻 璃尖 嘴 , 无水 醋酸钠 、 碱石灰 、 醋 酸 钠 晶体 、 c l 、 蒸馏水 、
A g N O , 溶 步 骤
于 N H 逸 出。 因为反 应物 的量 少 , 应尽 可 能 形 成
小 的密 闭空 间 。
△H = 一6 0 2 . k J / mo 1
④几 种物 质 的标 准生成 热
甲烷 的 实 验 室 制 备 及 性 质
口 金 仲 鸣
北 京 大学 附属 中学 1 0 0 0 8 0 试管中; ②滴 入一 滴酸性 K Mn O 液 振荡 , 紫 红色 褪 去
・ 2 1 ・
c H C O C H + N a c o
( 收 稿 日期 : 2 0 1 5 05 - . 1 2 )
对 有机 反应 易 发生 副反应 是一 例证 。
① 把气体 发 生装 置试 管 口处 的液体 收集 在另
《 教 学仪 器 与实验 》 第3 1卷 2 0 1 5年 第 6期
C u S j
△H = 一2 9 6k : J /t oo l
N 2 ( g )+O 2 ( g ) - Mg ( s )+0 2 ( g ) -
3 Mg ( O H) 2 +
△H = +3 3 . 9k J /t oo l
2 N H, t可 向 Mg , N 固体 中滴加 N a O H浓 溶 液 , 利
( 1 ) C H 的 制 取 及 性 质 验 证
5 思 考 题
①为 什么 要用 无水 醋酸钠 制 取 C H ?
① 检验 气体 发生 装置 的气 密性 ; ② 取一 角 匙 无 水 C H C O O N a , 两 角 匙 碱 石 灰

甲烷的制备和性质检验.docx

甲烷的制备和性质检验.docx

甲烷的制备和性质一、.目的要求1.熟悉实验室制备甲烷的原理、方法。

2.验证甲烷的性质。

二、实验原理甲烷是最具代表性的烷烃,也是最简单的烷烃。

实验室中常用无水醋酸钠和碱石灰共热的方法制备少量甲烷,其反应如下:CH3COONa+NaOH====CH4十+Na2CO3甲烷中的碳是饱和的,分子中的原子均以d键结合,所以化学性质稳定,常温下不和强酸、强碱、强氧化剂、强还原剂等发生反应。

在较特殊的条件下,甲烷也显示一定的反应能力,如可在空气中燃烧,与空气混合达到一定比例(5.53%~14%)时,遇火花即发生爆炸。

在光照条件下可发生卤代反应等。

三、实验用品1.试剂1.4g无水醋酸钠、0.4g氢氧化钠、0.4gFe2O3、0.1%高锰酸钾溶液、澄清石灰水、2.仪器普通试管、大试管(或硬质试管)、玻璃尖嘴导管、玻璃漏斗、酒精灯、水槽、铁架台。

四、实验装置实验室制备甲烷的装置如图所示。

实验室制备甲烷装置五、实验步骤1.甲烷的制备取一支干燥的大试管,称取无水醋酸钠1.4g、氧化铁0.4g和固体氢氧化钠0.4g 放到干燥的研钵中进行快速研磨,混匀,然后迅速转入大试管中。

按图连好装置。

大试管口要略向下倾,2.甲烷的性质(1)甲烷的稳定性取1支试管,一支加入约2mL0.1%高锰酸钾溶液,,然后通入甲烷,观察溶液的颜色无变化,说明甲烷不和强氧化剂反应。

(2)燃烧试验先检验甲烷的纯度,在试管口不点燃甲烷,听到“噗”的一声时,甲烷纯净。

然后在制取甲烷装置末端连接一玻璃尖嘴导管,并在上方罩一玻璃烧杯,点燃从尖嘴流出的气体,火焰的颜色为黄色、玻璃烧杯内壁上有水珠。

用蘸有澄清石灰水的烧杯罩住,发现有白色浑浊,说明有二氧化碳生成。

六、注意(1)作为吸水剂水的存在不利于甲烷的生成,氢氧化钠的吸水性很强(2)增加透气性加人氧化铁,混合物的表面积增大,有利于充分反应和甲烷气体的逸出。

保护试管生石灰可以减轻氢氧化钠对试管的腐蚀,同时还可以作为催化剂。

甲烷制备

甲烷制备

一、反应原理(一)实验室制取甲烷实验室利用醋酸钠和氢氧化钠相互作用制甲烷。

这个反应是一级均裂脱羧反应,即游离基反应。

链的引发和传递过程CH3COONa→·CH3+·COONa·CH3+NaOH→CH4+·ONa·ONa+CH3COONa→·CH3+Na2CO3当过热时,链的传递过程中将会产生副产物丙酮:·CH3+CH3COONa→CH3COCH3+·ONa实验室中一般总是用无水醋酸钠和碱石灰共热反应来制取甲烷碱石灰中的氧化钙不参加反应,但它能防止氢氧化钠潮解,而影响上述反应的进行。

同时可减少氢氧化钠加热时对玻璃的腐蚀作用,保护试管,使反应物疏松,便于甲烷排出。

(二)甲烷的化学性质甲烷在一般条件下,化学性质稳定。

如常温下与强氧化剂高锰酸钾、溴水不反应。

但在一定条件下,如点燃、高温或催化剂存在时,甲烷也可参与反应发生。

1.纯净的甲烷点燃时与氧气发生氧化反应同时放出大量的热。

CH4+2O2CO2↑+2H2O+890kJ2.高温、隔绝空气条件下甲烷发生分解反应称为热裂。

CH4C+2H23.见光条件下,甲烷与卤素发生取代反应。

CH4+Cl2CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+HClCHCl3+Cl2CCl4+HCl二、操作过程(一)实验室制甲烷实验室制取甲烷与实验室制取氧气都是加热固体混合物制取气体,所以操作相同。

(二)甲烷化学性质1.甲烷的可燃性①用排水法收集集气瓶1/3容积的甲烷气,再在此瓶内收2/3容积的氧气。

把集气瓶取出水槽,用毛巾包好瓶底,拿到蜡烛火焰上点燃,立即听到强烈的爆鸣声,气浪把蜡烛吹灭。

②甲烷的安静燃烧。

将纯净甲烷气点燃,观察淡蓝色火焰,把干燥洁净的小烧杯,倒扣在甲烷燃烧火焰的上方,观察烧杯壁上出现水雾。

立即关闭甲烷气,向小烧杯中倒入澄清石灰水,振荡,观察澄清石灰水变浑浊。

甲烷实验报告

甲烷实验报告

实验名称:甲烷的制取及其性质探究一、实验目的1. 学习甲烷的制取方法;2. 探究甲烷的性质;3. 了解甲烷的用途。

二、实验原理甲烷是一种无色、无味、易燃的气体,是天然气、沼气等的主要成分。

实验室常用无水醋酸钠与碱石灰反应制取甲烷。

反应方程式如下:CH3COONa + NaOH → CH4↑ + H2O + Na2CO3甲烷的性质如下:1. 易燃:甲烷在空气中遇明火、高温等易燃;2. 不溶于水:甲烷在水中的溶解度极低;3. 密度比空气小:甲烷的密度比空气小,因此会向上扩散;4. 无毒:甲烷无毒,但浓度过高会使人窒息。

三、实验仪器与试剂1. 实验仪器:试管、酒精灯、火柴、集气瓶、铁架台、橡胶塞、导气管、水槽、量筒、滴管、玻璃片等;2. 实验试剂:无水醋酸钠、碱石灰、氢氧化钠、稀盐酸、澄清石灰水等。

四、实验步骤1. 制取甲烷:(1)取一只试管,加入适量的无水醋酸钠;(2)在试管中加入适量的碱石灰;(3)用橡胶塞塞紧试管口,插入导气管;(4)将试管固定在铁架台上,点燃酒精灯加热试管;(5)观察反应过程中产生的气泡,待气泡均匀产生后,用集气瓶收集甲烷;(6)待收集满甲烷后,将集气瓶倒置在水槽中,用玻璃片盖住瓶口。

2. 探究甲烷的性质:(1)验证甲烷的易燃性:将点燃的火柴伸入集气瓶中,观察甲烷是否能被点燃;(2)验证甲烷的不溶于水性:将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中,观察甲烷是否溶解;(3)验证甲烷的密度比空气小:将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中,观察甲烷是否浮于水面;(4)验证甲烷的无毒性:将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中,观察甲烷是否对水生生物产生影响。

五、实验结果与分析1. 制取甲烷:加热试管后,观察到试管内产生气泡,气泡均匀产生,说明甲烷已成功制取;2. 探究甲烷的性质:(1)易燃性:将点燃的火柴伸入集气瓶中,甲烷被点燃,说明甲烷具有易燃性;(2)不溶于水性:将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中,甲烷未溶解,说明甲烷不溶于水;(3)密度比空气小:将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中,甲烷浮于水面,说明甲烷的密度比空气小;(4)无毒性:将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中,水生生物未受到甲烷的影响,说明甲烷无毒。

甲烷的制备及性质

甲烷的制备及性质

甲烷的制法与性质一. 实验目的1. 掌握甲烷的实验室制法2. 了解甲烷的性质3. 练习不同的实验教学方法二. 实验原理甲烷在自然界的分布很广,甲烷是最简单的有机物,是天然气,沼气,坑气等的主要成分,俗称瓦斯。

也是含碳量最小(含氢量最大)的烃,也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。

它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

1.甲烷的物理性质:甲烷是无色无味的气体,密度小于空气,极难溶于水2.甲烷的化学性质:在通常状况下,甲烷比较稳定。

在特定条件下,甲烷能与某些物质发生反应。

可以发生取代反应,氧化反应。

加热时可分解。

3.甲烷的实验室制取:甲烷制取的实质是一定量的无水醋酸钠与一定量的氢氧化钠作用生成碳酸钠和甲烷气体。

碱石灰中的生石灰,除起干燥剂的作用外,还有使反应物疏松,让甲烷易于逸出的作用。

4. 甲烷的性质验证:2CH 4+2O22H 2O+CO 2三. 实验仪器和药品 铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、坩埚钳、药匙、火柴、集气瓶、玻璃片、 无水醋酸钠、氢氧化钠、生石灰、高锰酸钾溶液、过氧化氢、点燃二氧化锰、溴水、澄清石灰水四.实验内容1.甲烷的制取:方法一:如图1.连接好装置(先不装入药品),检查装置的气密性。

在分析天平上称取约3g无水醋酸钠,2gNaOH,2gF e2O3,分别在研钵中研细混匀。

将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡皮塞并固定于铁架台上,点燃酒精灯后,先均匀预热试管,然后集中在试管的中下部加热,导气管开始有气泡冒出。

待气泡快速、均匀冒出时,即表示管中空气排尽。

先在一个干燥试管收集气体进行验纯。

若气体以纯净,再开始收集。

方法二:如图1.连接好装置(先不装入药品),检查装置的气密性。

在分析天平上称取约,取6g无水醋酸钠,1.6g 氢氧化钠和1.6g氧化钙分别在研钵中研细混匀。

将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡皮塞并固定于铁架台上,点燃酒精灯后,先均匀预热试管,然后集中在试管的中下部加热,导气管开始有气泡冒出。

甲烷的制法与性质实验报告

甲烷的制法与性质实验报告

甲烷的制法与性质王丹(2010级化学2班1223实验组)一、实验目的掌握甲烷的实验室制法以及了解甲烷的性质。

二、实验原理1、甲烷的制备:CH3COONa + NaOH Na2CO3 + CH4↑2、甲烷的性质稳定,与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱不反应,难溶于水,碳原子上的氢易被取代。

CH4 + 2O2点燃2H2O + CO2三、材料与试剂铁架台(带铁夹)、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、药匙、石棉网、单孔塞(带导管)、大试管、火柴、集气瓶、玻璃片、分液漏斗、锥形瓶无水乙酸钠、氧化钙(或氧化铁)、氢氧化钠、高锰酸钾溶液、二氧化锰、溴水、澄清石灰水、过氧化氢(30%)四、实验操作过程与实验现象1、甲烷的制备用托盘天平称取4.5g乙酸钠粉末(不含结晶水,不用预处理除水),1.2g 氧化钙(氧化铁),1.2g氢氧化钠(快速称取)于研钵中混合研磨约1min,研磨均匀后,将混合药品装入大试管,按如图所示装置图安装(从下到上,从左到右)。

图1酒精灯先对试管均匀预热,再集中加热,当有连续的气泡冒出时开始收集气体。

2、甲烷的性质⑴与高锰酸钾反应将制好的甲烷气体通入装有高锰酸钾溶液的试管中,一段时间后,观察溶液变化。

现象:溶液无明显变化,甲烷与高锰酸钾不反应。

⑵与溴水反应将制好的甲烷气体通入装有溴水的试管中,一段时间后,观察溶液变化。

现象:溶液无明显变化,甲烷与溴水无反应。

⑶在空气中燃烧直接点燃导管尾部的甲烷气体(甲烷爆炸极限为5%~15%,体积分数),分别在其火焰上方罩一个干燥的小烧杯和一个用澄清石灰水浸润的小烧杯,观察火焰及烧杯的变化。

现象:看到淡蓝色火焰,干燥烧杯壁上有水雾产生,石灰水浸过的烧杯壁上出现浑浊。

CH4 + 2O2点燃2H2O + CO2⑷与氧气混合爆鸣将收集好的混合气(1∕3CH4,2∕3O2)移至酒精灯火焰上方,水平放置,瓶口下方略高于酒精灯瓶口,缓慢抽走玻璃片。

现象:产生尖锐的爆鸣声。

甲烷的制备与性质实验报告—

甲烷的制备与性质实验报告—

甲烷的制备与性质一、实验原理3234CH COONa NaOH Na CO CH ∆+−−→+↑422222CH O H O CO +−−−→+点燃甲烷是无色、无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。

甲烷具有可燃性,甲烷燃烧时产生明亮的蓝色火焰;甲烷不能使高锰酸钾溶液和溴水褪色;在光照条件下可以和氯气发生取代反应。

二、实验操作过程与实验现象1.甲烷制取的改进方法一:①组装实验装置如右图:②实验步骤:a 、检查装置气密性:把导管的下端侵入水槽中,用双手紧握试管底部(也可用热毛巾捂热或者用酒精灯微热),如果观察到导气管口有气泡逸出,证明装置气密性良好;b 、取1.5g CH 3COONa 、 0.5 g NaOH 、0.5 g CaO ,将三者分别用研钵研细,再混合均匀,借用纸槽加入硬质试管中(药品平铺在试管底部),塞进单孔塞;c 、点燃酒精灯后,先预热试管1—2分钟,然后集中火力由管前向管尾加热;d 、用排水法收集(甲烷极难溶于水,且排水法易于验满)。

反应开始后,待气泡快速、均匀、连续冒出时开始收集,此时整个装置中的空气已排尽,当试管口冒出第一个气泡时,表示已集满,用手捂住试管口,移除水面;e 、验纯:把用排水法收集一试管甲烷气体,用大拇指按住试管口,将试管口向下略倾斜靠近酒精灯火焰,如果甲烷安静的燃烧或发出“噗”的一声,则说明甲烷纯净,可以进行下面的性质实验。

f、实验结束后,先撤导管,后撤酒精灯。

③实验现象:a、观察到反应物在加热时融化;b、验纯时,甲烷安静的燃烧,说明甲烷是纯净的。

④关键操作:a、加热时,缓缓向后移动酒精灯,保证充分反应,增加甲烷产量;b、甲烷在验纯时试管口应向下略倾斜。

⑤注意事项:a、该实验中的CaO 并不参与反应,它的作用是除去苛性钠中的水分、减少苛性钠与玻璃的作用,防止试管炸裂,同时也使反应混合物疏松,便于甲烷气体的逸出;b、加热时应将试管向下倾斜;c、实验结束后,先撤导管,后撤酒精灯(防止水倒吸,使试管炸裂)。

甲烷的制取_实验报告

甲烷的制取_实验报告

一、实验目的1. 掌握甲烷的实验室制法。

2. 了解甲烷的性质。

3. 熟悉实验室安全操作规范。

二、实验原理甲烷(CH4)是一种无色、无味、易燃的气体,是天然气的主要成分。

实验室中常用无水乙酸钠(CH3COONa)与氢氧化钠(NaOH)反应制备甲烷。

反应方程式如下:\[ \text{CH}_3\text{COONa} + \text{NaOH} \rightarrow \text{CH}_4 +\text{Na}_2\text{CO}_3 \]三、实验材料与仪器1. 无水乙酸钠(CH3COONa)2. 氢氧化钠(NaOH)3. 碱石灰4. 铁架台5. 酒精灯6. 试管7. 烧杯8. 导管9. 集气瓶10. 澄清石灰水11. 玻璃片12. 滤纸13. 秒表四、实验步骤1. 准备实验装置,将碱石灰填入干燥的试管中。

2. 称取1.5g无水乙酸钠和0.4g氢氧化钠,混合均匀。

3. 将混合好的试剂装入试管中,用玻璃片封口。

4. 将试管倒置于盛有碱石灰的烧杯中。

5. 点燃酒精灯,均匀预热试管,然后集中火力加热试管底部。

6. 观察反应过程中产生的气体,待气体充满集气瓶后,用玻璃片封口。

7. 将集气瓶倒置,用湿润的滤纸包裹,以防止水蒸气进入集气瓶。

8. 将集气瓶中的甲烷气体点燃,观察燃烧现象。

五、实验现象1. 反应过程中,试管中产生气泡,气体充满集气瓶。

2. 甲烷气体点燃后,产生明亮的蓝色火焰,火焰上方有少量水雾产生。

六、实验结论1. 通过实验,成功制取了甲烷气体。

2. 甲烷是一种无色、无味、易燃的气体,燃烧时产生明亮的蓝色火焰。

3. 实验过程中严格遵守实验室安全操作规范,未发生安全事故。

七、注意事项1. 实验过程中,应注意防止火灾和爆炸事故的发生。

2. 加热试管时,应均匀预热,避免局部过热。

3. 实验结束后,应将实验装置清理干净,并妥善处理废弃物。

八、实验讨论1. 实验中使用的无水乙酸钠和氢氧化钠为何能制取甲烷?2. 实验过程中,如何防止火灾和爆炸事故的发生?3. 甲烷的燃烧对环境有何影响?九、实验总结本次实验成功制取了甲烷气体,并观察到了甲烷的燃烧现象。

实验一 甲烷的制取和性质

实验一 甲烷的制取和性质

实验一甲烷的制取和性质一、实验目的1、掌握甲烷的实验室制法。

2、验证甲烷的性质。

二、实验原理1、甲烷的制备实验室中,甲烷可由无水乙酸钠和碱石灰共热来制取。

反应式如下:CH3COONa+NaOH CH4↑+NaCO3由于反应温度较高,在生成甲烷的同时,还会产生少量乙烯、丙酮等副产物。

其中乙烯对甲烷的性质鉴定有干扰,可通过浓硫酸将其吸收除去。

2、烷烃的性质甲烷和其他烷烃的化学性质都很稳定。

在一般条件下,与强酸、强碱、溴水和高锰酸钾等都不反应。

但在光照下可发生卤代反应生成卤代烷烃。

在空气中燃烧,生成二氧化碳和水。

三、仪器、药品1、仪器:试管(Ф15×150mm)、大试管带导管(Φ25×200mm)、漏斗(60mm)、酒精灯、研钵、蒸发皿、托盘天平2、药品:无水乙酸钠、碱石灰、稀高锰酸钾溶液(约0.01%)、2%溴水、饱和氢氧化钡溶液(或澄清的石灰水)、6mol/LH2SO4溶液。

四、实验步骤Cao △㈠甲烷的制备取4克无水乙酸钠和8克碱石灰放在研钵中研细混合后,移至干燥硬质大试管中,管口配带有导气管的塞子,如图2—1所示装配仪器。

装配好仪器后,试管口应稍微向下倾斜,防止副产品丙酮的冷凝液倒回试管底,引起试管爆裂。

准备好性质实验所用的试剂后,开始用小火微热试管全部,然后用较大火焰加热混合物。

加热时应将火焰从试管前部逐渐向后移动,用生成的甲烷气体做下面的性质实验。

图3—2 甲烷的制备㈡甲烷的性质:1、加成反应:在试管中滴2ml 2%溴水,通入甲烷,观察溶液是否褪色。

2、氧化反应:在试管中滴1ml稀高钾锰酸溶液,1ml 6mol/LH2SO4溶液,通入甲烷,观察溶液是否褪色。

3、燃烧:点燃导气管口流出的气体,观察火焰的颜色。

再往火焰上方罩一个清洁干燥的小漏斗,观察漏斗内壁有何现象。

将漏斗用饱和氢氧化钡(或澄清的石灰水)润湿后再罩在火焰上,观察现象,并说明原因。

五、实验注意事项1、无水乙酸钠很易吸潮,需经熔融处理后方可使用。

甲烷实验室制备及性质

甲烷实验室制备及性质
三、实验仪器、材料及药品
铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、坩埚钳、药匙、火柴、集气瓶、玻璃片
无水醋酸钠、氢氧化钠、生石灰、高锰酸钾溶液、过氧化氢、二氧化锰、溴水、澄清石灰水
四、实验内容
(一)CH4的制取与收集
(1)如图连接好装置(先不装入药品),检查装置的气密性。
(2)在托盘天平上称取4.5g无水醋酸钠,1.2gNaOH,1.2gCaO,在烘箱烘10分钟后在研钵中研细混匀。将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡皮塞并固定于铁架台上。
(3)点燃酒精灯后,先均匀预热试管,然后集中在试管的中下部加热,导气管开始有气泡冒出。待气泡快速、均匀冒出时,即表示管中空气排尽。先在一个干燥试管收集气体进行验纯。若气体以纯净,再开始收集。
甲烷制备实验装置
(4)实验完毕,先取出导管再撤离灯火,以防水被倒吸。
(二)CH4的性质
(1)甲烷与酸性高锰酸钾溶液反应
(4)甲烷与氧气混合爆鸣实验
以H2O2为原料,用排水法收集2/3体积的氧气,再收集1/3体积的甲烷,盖好瓶口,用抹布垫在集气瓶下,放在空旷处,用火柴点燃,发生爆鸣。
五、实验总结
1.此实验成功与否的关键取决于药品是否无水。即使是新购回的无水醋酸钠,亦应事先干燥后再使用。
2.该实验中的CaO并不参与反应,它的作用是除去苛性钠中的水分、减少苛性钠与玻璃的作用,防止试管炸裂,同时也使反应混合物疏松,便于甲烷气体的逸出。
3.总结上述氧气的性质实验,可得如下表格:
实验试剂或条件
实验现象
实验结论
高锰酸钾溶液
无明显现象(高锰酸钾溶液不褪色)
甲烷性质稳定
溴水
无明显现象(溴水不褪色)
甲烷性质稳定
在空气中点燃

甲烷的制法与性质实验报告

甲烷的制法与性质实验报告

点燃甲烷的制备与性质一、实验教学目标1.掌握实验室制备CH 4及其性质的操作。

2.初步学会CH 4实验的演示教学方法。

二、实验原理CH 3COOH+NaOH=Na 2CO 3+CH 4CH 4+2O 2=2H 2O+CO 2CH 4的物理性质:无色无味的气体,极难溶于水,密度比空气小。

CH 4的化学性质:通常情况下,CH 4的性质稳定,不易与强酸、强碱、卤素单质的水溶液和强氧化剂反应,空气中燃烧产生浅蓝色火焰,CH 4中混入氧气或空气遇明火会发生爆炸(CH 4的爆炸极限体积比例为5% -15%) 三、仪器、材料与试剂仪器:铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、药匙、玻璃棒、火柴、集气瓶、毛玻璃片、大试管、小试管、导气管。

试剂:无水CH 3COONa 、NaOH 、CaO 、KMnO 4、溴水、澄清石灰水、30%H 2O 2 、 MnO 2。

四、实验内容1.CH 4的制取与收集 实验装置如图1所示:图1 CH 4制取装置(1)称取无水CH 3COONa 约7.5 g ,CaO 约2 g ,NaOH 约2 g 。

在研钵中分别研细,用玻璃棒混合均匀,装进试管中。

(2)查装置气密性:将硬质大试管、120o 玻璃弯管、橡皮软管、30o 玻璃弯管依次连结起来,将30o 玻璃弯管伸入装有适量水的水槽中。

用手捂着试管底部片刻,发现有气泡冒出,松开手,有水进入弯管并形成一段水柱,表明装置的气密性良好。

点燃(3)将之前混匀的药品送进试管中,注意平铺在试管底部。

(4)将装置按图1搭好。

先均匀预热,再集中火力由管前向管尾加热。

(5)待气泡均匀连续冒出后,用排水法收集一试管的CH 4气体,大拇指按住管口。

放在酒精灯的火焰上,松开手指,发出“嘭”的低沉的声音,表明气体很纯。

(若是发出刺耳的爆鸣声,则证明气体不纯,需重新收集)2.CH 4的性质(1)CH 4与高锰酸钾溶液反应。

操作方法:将30o 玻璃弯管换成直的尖嘴导管。

甲烷的制法与性质

甲烷的制法与性质

甲烷的制法与性质高艳如(2009级科学教育40907364)一、实验目的1.掌握甲烷的实验室制法,了解甲烷的性质。

2.熟练掌握甲烷制备的实验操作,从而达到能够以教师身份演示该实验。

二、实验原理1.反应方程式:CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3CH4+2O22 H2O+CO22.由于无水乙酸钠极易吸水;氢氧化钠暴露于空气中极易潮解,且能够与玻璃试管主要成分二氧化硅反应,故加入氧化钙,其作用如下:吸收水分,隔离氢氧化钠与试管壁的接触,使产生的甲烷气体能够顺畅地溢出(氧化钙本身比较疏松)3.由于无水乙酸钠与碱石灰反应速度较慢,故使用氧化铁代替氧化钙,加快反应速度,其作用是能够固着反应物,使反应充分。

4.甲烷为无色无味气体,密度小于空气,极难溶于水,故收集甲烷可使用排水法或向上排空气法。

由于排水法气体集满现象明显,故该实验采取排水法手机甲烷。

三、实验药品、仪器以与装置1.实验药品:无水乙酸钠,氧化钙,氢氧化钠,氧化铁,酸性高锰酸钾溶液,溴水,高锰酸钾,二氧化锰,浓盐酸,稀盐酸。

2.实验仪器:铁架台,酒精灯,托盘天平,研钵,水槽,脱脂棉,镊子,钥匙,石棉网,玻璃棒,火柴,集气瓶,玻璃片,小试管,大试管,导管。

3.实验装置:四、实验步骤1.甲烷的验纯1)检查装置气密性:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握气体发生装置外壁,若水中的导管口有气泡冒出,松开手后,导管口出现一段水柱,证明装置不漏气。

2)用天平称取1.5g无水乙酸钠、0.5g氧化钙、0.5g氢氧化钠后,分别用研钵研碎再混合均匀后,用纸槽送入玻璃试管底部,并使药品平铺。

3)连接好实验装置,遵循组装顺序:先下后上,从左到右4)先均匀预热1~2分钟后,再集中由管前向管后加热。

(注意点)5)收集气体:导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,当气泡连续地并比较均匀地放出时,再把导管口伸入盛满水的小试管里。

等瓶口第一个气泡冒出后,用大拇指堵住试管口从水槽中移出。

甲烷的制法与性质

甲烷的制法与性质

甲烷的制法与性质一、实验目的1、掌握甲烷的实验室制法,了解甲烷的性质;2、练习不同的实验教学方法。

二、实验原理CH3 OONa+NaOH △Na2CO3+CH4↑CH4+2O2点燃2H2O+CO2甲烷是无色、无味、可燃和微毒的气体。

甲烷密度小于空气。

三、实验仪器与试剂铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、药匙、玻璃棒、火柴、集气瓶、玻璃片无水醋酸钠、碱石灰、NaOH、生石灰、Fe2O3、KMnO4、溴水、澄清石灰水四、实验内容1、甲烷的制取(1)检查装置气密性。

用插有玻璃弯管的弹孔橡皮塞塞住硬质大试管,将弯管的另里端放入装有水的水槽中。

用双手捂住大试管。

若装置气密性良好,一段时间后置于水槽中的导气管管口有气泡冒出,将导气管取出水槽,管中会形成一段水柱,则说明装置气密性良好。

(2)称取1.2gNaOH,1.2gFe2O3,4.5gCH3COONa,在研钵中分别研细。

然后混合于研钵中,用玻璃棒搅拌均匀。

将药品放入纸槽中,送入试管底部,将药品平铺于试管底部。

(3)按照从左到右,从上到下的原则组装仪器装置(如下图所示)点燃酒精灯后,先均匀预热试管1~2分钟,然后集中在试管中药品的前部加热,一段时间后再集中于试管底部加热。

导气管开始有气泡冒出,待气泡快速、均匀冒出时,用排水法收集CH4。

的试管斜向下靠近灯焰,松 (4)检验甲烷的纯度。

点燃酒精灯,将装满CH4安静地燃烧说明所收集的气体纯净,若发出爆鸣声说明所收集气开手指,若CH4态不纯。

2、甲烷的性质(1)甲烷与酸性高锰酸钾溶液反应。

取一支试管,加入约3mL酸性高锰酸钾溶液,通入甲烷,观察发现颜色无变化。

(2)甲烷与溴水反应。

取一支试管,加入约3mL溴水溶液,通入甲烷,观察发现颜色无变化。

(3)甲烷在空气中的燃烧甲烷经验纯后点燃,可看到浅蓝色火焰,火焰高达4~5cm。

在甲烷火焰上方倒置一个干燥的小烧杯,可观察到烧杯壁上有水珠生成,说明甲烷在空气中燃烧产生水。

甲烷制备与性质实验报告

甲烷制备与性质实验报告

甲烷的制备与性质化学一班赵元华(41007038)1、实验目的1. 掌握甲烷的实验室制法;2. 了解甲烷的性质;3. 练习不同的实验教学方法。

2、实验原理本实验选择乙酸钠与氢氧化钠混合的方式来进行制备甲烷。

具体原理如下:CH 3COONa+NaOH Na 2CO 3+CH 4↑此实验选择的是用玻璃试管盛装药品来进行试验,氢氧化钠对玻璃管在加热的情况下会加剧腐蚀,用氧化钙来稀释氢氧化钠。

甲烷的物理性质是无色无味的气体,极难溶于水,密度比空气小,所以可以用向下排空气法和排水集气法收集甲烷气体。

实验仪器与试剂实验仪器: 铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、药匙、玻璃棒、火柴、集气瓶、毛玻璃片、大试管、小试管、导气管、试剂:无水醋酸钠、NaOH 、Fe 2O 3、KMnO 4、溴水、实验内容1 普通的甲烷制备方法CaO △1.试管中为乙酸钠与氢氧化钠,氧化钙的混合物。

2.甲烷气体具体实验步骤(1)检验装置气密性:把导管的下端侵入水槽中,用双手紧握试管底部,如果观察到导气管口有气泡逸出,证明装置气密性良好。

(2)称取4.5g醋酸钠和1.2g碱石灰及氢氧化钠1.2g,研细混合均匀后装入预先卷成筒状的纸内,再装入试管。

先均匀预热,可避免加热时试管的破裂。

(3)预热完全后,再集中火力由管前向管尾加热。

(4)待生成的气泡稳定之后收集一试管气体验纯。

(验纯具体方法是:将收集的气体用大拇指压紧靠近酒精灯的火焰,内有声响或噗声则气体纯净。

若有爆鸣声则不纯)2 改进后甲烷的制法和甲烷的性质实验装置如图所示具体步骤①检查装置气密性,方法与前面相同。

(2)称取无水乙酸钠3g,NaOH 4g,Fe2O3 4g。

(Fe2O3的作用可能有三:一是的Fe2O3具有良好的导热性,可以减少热量损耗;二是固着作用;三是催化剂的作用。

)用纸槽装入试管。

混匀。

(3)先均匀预热,可避免加热时试管的破裂。

(4)预热完全后,再集中火力由管前向管尾加热。

甲烷制备实验报告模板

甲烷制备实验报告模板

一、实验目的1. 掌握实验室制备甲烷的方法。

2. 熟悉甲烷的性质及其在实验中的应用。

3. 培养实验操作技能和数据分析能力。

二、实验原理甲烷(CH4)是一种无色、无味、易燃的气体,是天然气的主要成分。

实验室中常用无水乙酸钠(NaC2H3O2)与生石灰(CaO)或氢氧化钠(NaOH)混合加热反应制备甲烷。

反应方程式如下:\[ \text{NaC}_2\text{H}_3\text{O}_2 + \text{CaO} \rightarrow \text{CH}_4 + \text{CaC}_2\text{O}_2 + \text{H}_2\text{O} \]或\[ \text{NaC}_2\text{H}_3\text{O}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow\text{CH}_4 + 2\text{Na}_2\text{CO}_3 \]三、实验用品1. 主要仪器:铁架台、酒精灯、试管、集气瓶、玻璃片、燃烧匙、火柴、石棉网等。

2. 主要试剂:无水乙酸钠、生石灰、氢氧化钠、澄清石灰水等。

四、实验步骤1. 准备工作:- 检查仪器是否完好,如试管、集气瓶、燃烧匙等。

- 称取适量的无水乙酸钠和生石灰(或氢氧化钠)。

2. 制备甲烷:- 将称取的无水乙酸钠和生石灰(或氢氧化钠)混合均匀,装入试管中。

- 用铁夹将试管固定在铁架台上,用酒精灯加热试管。

- 在试管口放置集气瓶,收集产生的甲烷气体。

3. 检验甲烷:- 将集气瓶倒置于水中,观察是否有气泡产生。

- 将点燃的火柴靠近集气瓶口,观察是否发生燃烧。

4. 检验二氧化碳:- 将蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在燃烧的甲烷火焰上方,观察石灰水是否变浑浊。

五、实验现象1. 制备甲烷过程中,试管内出现气泡,集气瓶内收集到无色气体。

2. 将点燃的火柴靠近集气瓶口,气体发生燃烧,产生蓝色火焰。

3. 将蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在燃烧的甲烷火焰上方,石灰水变浑浊。

六、实验结论1. 通过实验,成功制备了甲烷气体。

甲烷的制法与性质2

甲烷的制法与性质2

甲烷的制法与性质一、目的与要求掌握甲烷的实验室制法、了解甲烷的性质;练习不同的实验教学方法。

二、实验原理CH3COONa+NaOH △Na2CO3+CH4↑CH4+2O2点燃2H2O+CO2三、主要材料与试剂铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、火柴、集气瓶、毛玻璃片、导气管、试管。

无水乙酸钠、碱石灰、NaOH、生石灰、Fe2O3、KMnO4、MnO2,溴水、澄清石灰水。

四、实验内容1、甲烷制取按质量比,CH3COONa∶CaO∶NaOH=3∶3∶2,分别称取研细混匀,将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜(约30°左右),塞上带导气管橡皮塞并固定于铁架台上。

预热1min后,在对试管中下部加热,约1~2min,即有大量CH4生成。

(该实验中的CaO并不参与反应,它的作用是除去苛性钠中的水分、减少苛性钠与玻璃的作用,防止试管炸裂,同时也使反应物混合疏松,便于甲烷气体的逸出)。

按质量比,CH3COONa∶CaO∶NaOH=3∶2∶2分别称取研细混匀,其余步骤与上皆同。

以此验证CaO的作用2、甲烷气体的收集由于甲烷气体不溶于水,所以可以采用排水法进行收集。

在收集甲烷气体时,要先检验甲烷的纯度(待气泡快速、均匀冒出时,收集一试管甲烷,瓶口对住火焰点燃,不发生爆鸣,开始收集甲烷气体)。

反应的实验装置如右图所示:3、甲烷的性质(1)、甲烷与酸性高锰酸钾溶液的反应。

取一支试管,加入约3mL酸性高锰酸钾溶液,通入甲烷,观察颜色变化。

(通入甲烷,酸性高锰酸钾的颜色不发生变化)。

(2)、甲烷与溴水反应。

取一支试管,加入约3mL溴水,通入甲烷,观察颜色变化。

(通入甲烷,溴水颜色不发生变化)。

(3)、甲烷在空气中的燃烧。

甲烷经验纯后点燃,可看到浅蓝色火焰(甲烷点燃后火焰呈黄色的原因有:燃烧不充分;甲烷气不纯。

如制气加热过猛或NaOH用量不足,还会发生两分子乙酸钠生成丙酮2CH3COONa→CH3COCH3+Na2CO3当丙酮混入甲烷,火焰就夹带有黄色)。

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甲烷实验室制备及性质 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
陕西师范大学实验报告
年级班组
姓名
学号
实验日期
实验地点
实验名称甲烷的制法与性质
一、实验目的
1.掌握实验室制取和收集甲烷的方法及其性质实验的操作技巧;
2.练习不同实验的演示教学方法。

二、实验原理
1.甲烷的制备:
2.甲烷的性质:
甲烷是无色无味的气体,密度小于空气,极难溶于水。

在通常状况下,甲烷比较稳定。

在特定条件下,甲烷能与某些物质发生反应。

三、实验仪器、材料及药品
铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、坩埚钳、药匙、火柴、集气瓶、玻璃片无水醋酸钠、氢氧化钠、生石灰、高锰酸钾溶液、过氧化氢、二氧化锰、溴水、澄清石灰水
四、实验内容
的制取与收集
(一)CH
4
(1)如图连接好装置(先不装入药品),检查装置的气密性。

(2)在托盘天平上称取4.5g无水醋酸钠,1.2gNaOH,1.2gCaO,在烘箱烘10分钟后在研钵中研细混匀。

将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡皮塞并固定于铁架台上。

(3)点燃酒精灯后,先均匀预热试管,然后集中在试管的中下部加热,导气管开始有气泡冒出。

待气泡快速、均匀冒出时,即表示管中空气排尽。

先在一个干燥试管收集气体进行验纯。

若气体以纯净,再开始收集。

甲烷制备实验装置
(4)实验完毕,先取出导管再撤离灯火,以防水被倒吸。

3.总结上述氧气的性质实验,可得如下表格:
实验试剂或条件实验现象实验结论
高锰酸钾溶液无明显现象(高锰酸钾
溶液不褪色)
甲烷性质稳定
溴水无明显现象(溴水不褪
色)
甲烷性质稳定
在空气中点燃
看到浅蓝色火焰。

在火焰上方倒置一个干
燥的小烧杯,可观察到
烧杯壁上有水珠生成。

换一个用石灰水浸润的
烧杯罩在甲烷火焰上
方,可观察到石灰水变
浑浊,说明有CO
2

成。

甲烷具有可燃性
甲烷具有可燃性与氧气混合爆鸣发生爆鸣。

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