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实验室制甲烷 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
（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
取一支试管，加入约3mL 酸性高锰酸钾溶液，通入甲烷，观察到高锰酸钾没有褪色。
（2）甲烷与溴水反应
取一支试管，加入约3mL溴水，通入甲烷，观察到溴水没有褪色。
（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，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。
（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
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CO2生成。
甲烷具有可燃性
与氧气混合爆鸣
发生爆鸣
甲烷具有可燃性
。