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⑴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3)当低级烷烃的蒸气与空气混合达到一定比例时，遇火花即发生爆炸，甲烷的爆炸极限 为5. 53%〜14%，甲烷在此范围内遇到火花即爆炸，而低于5. 53%或高于14%时遇到火 花不发生爆炸而发生燃烧，因此点燃可燃性气体要保证其纯度◊思考题1,.实验室制备甲烷是有机化学中一个基本的实验，顺利制备甲烷气体'的关键是什么? 答：制备甲烷时一定要保证无水操作，混合三种药品时迅速混匀，避免长时间在空气中暴露。