甲烷的制法与性质实验报告.docx

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甲烷的制法与性质
梁建林
（2010 级化学三班 1 号实验小组，电话： **********）
一、实验目的
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
加热
Na CO+CH
CH COONa+NaOH
3
234 ↑
CH
点燃
2H2O+CO2
4 +2O
三、主要材料与试剂
铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、药匙、玻璃棒、火柴、集气瓶、毛玻璃片、大试管、小
试管、导气管、无水醋酸钠、 NaOH、 KMnO4、溴水、澄清石灰水
四、实验内容
试剂的预处理
由于氧化钙，无水醋酸钠，三氧化二铁，氢氧化钠大都为块状颗粒为使反应物充分接触，使用前必须先在研钵中分别研细。由于氢氧化钠极易潮解，所以应最后研，待药品都研细后在研钵中用玻璃棒搅拌混合均匀，通过纸槽装入大试管。
甲烷制取的改进
如图组装实验装置
a）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。
。
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（b）收集过程
① 称取 醋酸钠和 生石灰及氢氧化钠 ，研细混合均匀后装入预先卷成筒状
的纸内，再装入试管，可避免加热时试管的破裂。 将仪器如制 O2 装置一样装好。 先均匀预热，
再集中火力由管前向管尾加热。用试管收集气体应先验纯 (CH4 的爆炸极限的体积比为 5%～
15%)后收集或点燃。
② 取 无水醋酸钠， ,1 药匙 2O3，分别研细混匀。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 500mL CH4。
该反应不需烘干药品，产气快，气流稳，气量多，火焰大，节省时间，操作简便。
c）验纯：
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。
甲烷的性质
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，观察颜色无变化。说明甲烷不能被高锰酸钾还原。
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，观察颜色几乎没有变化。说明甲烷不和溴水发生取代反应。
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，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 CO2生成。
理论和解释： CH
+2O
点燃
2