㈠ ch4如何制备
1、细菌分解法
将有机质放入沼气池中，控制好温度和湿度，甲烷菌迅速繁殖，将有机质分解成甲烷、二氧化碳、氢、硫化氢、一氧化碳等，其中甲烷占60%-70%。经过低温液化，将甲烷提出，可制得廉价的甲烷。
2、合成法
将二氧化碳与氢在催化剂作用下，生成甲烷和氧，再提纯。CO₂+2H₂=CH₄+O₂；将碳蒸汽直接与氢反应，同样可制得高纯的甲烷。
3、实验室制法
无水醋酸钠（CH₃COONa）和碱石灰（NaOH和CaO做干燥剂）；必须用无水醋酸钠跟干燥的碱石灰反应来制取甲烷，若用醋酸钠晶体或石灰不干燥则均几乎不能产生甲烷气体。
(1)甲烷的制备和性质实验装置图扩展阅读：
CH₄的应用：
甲烷是一种很重要的燃料，是天然气的主要成分，约占87%。在标准压力的室温环境中，甲烷无色、无味；家用天然气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味，通常是使用甲硫醇或乙硫醇。在一大气压力的环境中，甲烷的沸点是−161 °C。
空气中的瓦斯含量只要超过5%～15%就十分易燃。液化的甲烷不会燃烧，除非在高压的环境中（通常是4～5大气压力）。中国国家标准规定，甲烷气瓶为棕色，白字。
参考资料来源：网络—CH4
㈡ 通过化学学习，相信你已经掌握了实验室制取气体的有关知识，请结合下列装置图，回答问题：（1）写出有标
（1）依据实验室常用仪器的认识解决此题，a是酒精灯，b是长颈漏斗；
（2）高锰酸钾制氧气属于固体加热制取气体，发生装置应选A；在加入药品之前应进行气密性检查；实验完毕后先取出水槽中的导气管，后熄灭酒精灯，以防止水倒流，炸裂试管；
（3）如果用D装置收集氧气，因氧气的密度比空气大，因此氧气由a端通入；
（4）如果用装置扰野B制取O2时，缓掘喊用注射器替换长颈漏斗，可随时加入过氧化散运氢溶液，控制反应的发生，因此优点是可控制反应的进行；
（5）甲烷在实验室里可用排水法或向下排空气法收集，说明该气体具有的性质是难溶于水、密度比空气小；
（6）实验室用过氧化氢制取氧气的化学方程式是2H2O2
| MnO2 | .
㈢ 如图是实验室制取气体常用的气体发生装置和收集装置： （1）写出图中标有数字的仪器名称 ①______ ②___
（1）熟记常见仪器的名称和用途；
（2）用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气需要版加热就用A装置，用双权氧水制取氧气就用B装置，由于氧气不易溶于水可以用排水法收集；
（3）实验室制取二氧化碳用碳酸钙和稀盐酸，是固体和液体不需要加热，所以选择B；实验室制取二氧化碳的反应物是碳酸钙和盐酸，生成物是氯化钙、水、二氧化碳，用观察法配平即可；由于二氧化碳能溶于水不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集；由于二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，所以验满方法是将燃着的木条放到集气瓶口，看是否熄灭．实验室制备氢气用的是锌与稀硫酸，是固体和液体不需要加热；
（4）由无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷气体．可知制取甲烷需要加热，所以与制取氧气的装置相同；甲烷的密度比空气小用向下排空气法收集，极难溶于水用排水法收集．
故答案为：
（1）①酒精灯②长颈漏斗；
（2）A；E
（3）B；CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O；C；集气瓶口；B．
（4）氧气；D或E． |
㈣ 制甲烷的实验装置图为什么没用棉花
主要原因如下：
1、制氨气反应剧烈一些，而甲烷制备很慢
2、要棉花的目的内是为了不让固体进容入到导管中，由于反应不剧烈，就不需要棉花！
3、氨气制备对固体的干燥要求低，而制备甲烷要求用无水醋酸钠，实验过程中，假如有水分太多就根本得不到甲烷的！
4、氨气制备用棉花还有一个原因就是为了防止空气中水进入试管，影响实验！而甲烷“不怕”水的！
㈤ 求甲烷的实验室制取方法。
[原理]无水醋酸钠和NaOH混合共热时发生脱羧反应，即-COOH被H原子取代生成甲烷。CH3COONa+NaOH ----CH4↑+Na2CO3甲烷难溶于水且密度比空气小，可用排水法收集，也可用瓶口向下的排空气集气法收集。[用品]无水醋酸钠、碱石灰、试管、酒精灯、水槽、铁架台。[装置]同制取O2的装置，见图。 [操作](1)把无水醋酸钠放在瓷蒸发皿里用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌，除去其中的水分后，研细，装入干燥的试剂瓶中密封待用。(2)把碱石灰研细，也在蒸发皿中加热除去水分，放入试剂瓶中密封待用。(3)把无水醋酸钠与碱石灰按3∶2的质量比混合均匀，迅速放入试管中，装上带导管的胶塞，固定在铁架台上。(4)用酒精灯加热并用排水法收集。若用排空气集气法收集时，只能根据产气速率和集气瓶容积的大小，凭经验估计是否集满。[备注](1)醋酸钠的脱羧反应须在无水条件下才能顺利进行，故在临使用前对无水醋酸钠和碱石灰均应经过煅烧、烘干处理。(2)可用普通醋酸钠晶体(CH3COONa·3H2O)加热脱水制成无水醋酸钠。方法是把醋酸钠晶体放在蒸发皿中加热，并用玻璃棒不断搅拌，不久，醋酸钠先溶解在自己的结晶中（58℃左右）。随着温度的升高，水分逐渐减少，约120℃时可得到白色固体。继续加热，固体会熔化变为深灰色液体，并有气泡产生。当不再产生气泡时，表示无水醋酸钠已经制成，应停止加热。此时将熔融物倒在铁板上冷却，可得无水醋酸钠的固体，趁热在研钵中研细，放在瓶中密封备用。加热时温度不宜过高，若温度太高会使醋酸钠分解。(3)制取甲烷时，碱石灰中的生石灰并不参加反应，生石灰除起吸湿作用外，还可减少固体NaOH在高温时对玻璃的腐蚀作用。(4)加热时应由试管口向后逐渐移动。如先加热试管底部，产生的甲烷气可能会把前面的细粉末冲散，引起导管口堵塞。(5)加热温度不可过高，以免发生副反应，而使产生的甲烷中混入丙酮等气体。(6)在导管口点燃甲烷前，应先检验纯度。
㈥ 制取甲烷的发生和收集装置
实验室用无水醋酸钠和碱石灰混合加热制甲烷，发生和收集装置与氧气相同。
CH3COONa+NaOH==(CAO,加热)==CH4+Na2CO3
㈦ 图2是研究甲烷取代反应实验装置图，具体的实验方法是：取一个100mL的大量筒，先后收集20mL CH4和80mL Cl2
（复1）实验室制取氯气用二氧化锰制氧化浓盐酸，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓） | △ | .
㈧ 下图是实验室常用的制取气体的装置 （1）实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体
（1）实验室用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体时需要加热，因为甲烷不溶于水，可以用排水法收集，因此可以用B装置制取甲烷；
实验结束时，停止该实验的正确的操作方法是：先将导气管从水槽中取出，再撤去酒精灯．
故填：B；先将导气管从水槽中取出，再撤去酒精灯．
（2）实验室用A装置制取二氧化碳时的化学方程式为：CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑；
此种收集气体的方法叫向上排空气法；
用C装置将制取的CO 2 通入紫色石蕊试液中，观察到的现象是紫色石蕊溶液变成红色．
故填：CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑；向上排空气法；紫色石蕊溶液变成红色．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为：2KMnO 4 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑；
向气体发生装置内加入药品前，应进行的操作是检查装置的气密性；
如果试管口没有放一团棉花，高锰酸钾会进入水槽，高锰酸钾易溶于水，溶于水后能使水槽中的水逐渐变成红色．
故填：2KMnO 4 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑；检查装置的气密性；试管口没有放一团棉花．
（4）设碳酸钙的质量为x，
CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑，
100 44
x 4.4g
= ，
x=10g，
该石灰石中碳酸钙的质量分数为： ×100%=83.3%，
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%． |
㈨ 实验室制取气体的常用装置见图：（1）实验室用无水醋酸钠（固体）和碱石灰（固体）混合加热制取甲烷．甲
（1）实验室用无水醋酸钠（固体）和碱石灰（固体）混合加热制取甲烷，属于固体加热型，故内选发容生装置A；甲烷的密度比空气小且难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法收集；
故答案为：AC；AE；
（2）实验室制取甲烷结束时，若先熄酒精灯再移导管，试管温度降低，气压减小，水槽中的水会倒吸入试管，引起试管炸裂；
故答案为：水倒吸引起试管炸裂；
（3）高锰酸钾制取氧气时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；铁丝燃烧时在集气瓶底部要放一些水，防止高温生成物溅落瓶底引起集气瓶炸裂，所以收集氧气要用排水法，可预先在瓶底留一些水；
故答案为：在试管口放一团棉花；防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；E；铁丝燃烧实验集气瓶底部要放一些水．
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发布：2025-06-15 14:31:04
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