甲烷實驗室制備及性質(zhì).docx

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1、陜西師范大學(xué)實驗報告年級班組姓名學(xué)號實驗日期實驗地點實驗名稱甲烷的制法與性質(zhì)一、實驗?zāi)康?.掌握實驗室制取和收集甲烷的方法及其性質(zhì)實驗的操作技巧；2.練習(xí)不同實驗的演示教學(xué)方法。二、實驗原理1.甲烷的制備：2.甲烷的性質(zhì):甲烷是無色無味的氣體，密度小于空氣，極難溶于水。在通常狀況下，甲烷比較穩(wěn)定。在特定條件下，甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。三、實驗儀器、材料及藥品鐵架臺、酒精燈、托盤天平、研缽、水槽、坩堝鉗、藥匙、火柴、集氣瓶、玻璃片無水醋酸鈉、氫氧化鈉、生石灰、高錳酸鉀溶液、過氧化氫、二氧化錳、溴水、澄清石灰水四、實驗內(nèi)容

2、（一）CH4的制取與收集（1）如圖連接好裝置（先不裝入藥品），檢查裝置的氣密性。（2）在托盤天平上稱取4.5g無水醋酸鈉，1.2gNaOH,1.2gCaO，在烘箱烘10分鐘后在研缽中研細混勻。將藥品裝入干燥試管，管口略向下傾斜，塞上帶導(dǎo)管橡皮塞并固定于鐵架臺上。（3）點燃酒精燈后，先均勻預(yù)熱試管，然后集中在試管的中下部加熱，導(dǎo)氣管開始有氣泡冒出。待氣泡快速、均勻冒出時，即表示管中空氣排盡。先在一個干燥試管收集氣體進行驗純。若氣體以純凈，再開始收集。甲烷制備實驗裝置（4）實驗完畢，先取出導(dǎo)管再撤離燈火，以防水被倒吸。（二）

3、CH4的性質(zhì)（1）甲烷與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)取一支試管，加入約3mL酸性高錳酸鉀溶液，通入甲烷，觀察到高錳酸鉀沒有褪色。（2）甲烷與溴水反應(yīng)取一支試管，加入約3mL溴水，通入甲烷，觀察到溴水沒有褪色。（3）甲烷在空氣中的燃燒甲烷經(jīng)驗純后點燃，可看到淺藍色火焰。在甲烷火焰上方倒置一個干燥的小燒杯，可觀察到燒杯壁上有水珠生成。換一個用石灰水浸潤的燒杯罩在甲烷火焰上方，可觀察到石灰水變渾濁，說明有CO2生成。（4）甲烷與氧氣混合爆鳴實驗以H2O2為原料，用排水法收集2/3體積的氧氣，再收集1/3體積的甲烷，蓋好瓶口，用抹布墊在

4、集氣瓶下，放在空曠處，用火柴點燃，發(fā)生爆鳴。五、實驗總結(jié)1.此實驗成功與否的關(guān)鍵取決于藥品是否無水。即使是新購回的無水醋酸鈉，亦應(yīng)事先干燥后再使用。2.該實驗中的CaO并不參與反應(yīng)，它的作用是除去苛性鈉中的水分、減少苛性鈉與玻璃的作用，防止試管炸裂，同時也使反應(yīng)混合物疏松，便于甲烷氣體的逸出。3.總結(jié)上述氧氣的性質(zhì)實驗，可得如下表格：實驗試劑或條件實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論高錳酸鉀溶液無明顯現(xiàn)象（高錳酸鉀溶液不褪色）甲烷性質(zhì)穩(wěn)定溴水無明顯現(xiàn)象（溴水不褪色）甲烷性質(zhì)穩(wěn)定甲烷具有可燃性在空氣中點燃看到淺藍色火焰。在火焰上方倒置一個干燥

5、的小燒杯，可觀察到燒杯壁上有水珠生成。換一個用石灰水浸潤的燒杯罩在甲烷火焰上方，可觀察到石灰水變渾濁，說明有CO2生成。與氧氣混合爆鳴發(fā)生爆鳴甲烷具有可燃性