题目

甲烷具有的性质是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

提问时间：2020-10-13

答案

甲烷物理性质
甲烷是无色、无味、可燃和微毒的气体.甲烷对空气的重量比是0.54,比空气约轻一半.甲烷溶解很小 在20℃、0.1千帕时,100单位体积的水,只能溶解3个单位体积的甲烷.
甲烷化学性质
（1）化学性质比较稳定：把制得的甲烷气体通入盛有高锰酸钾溶液（加几滴稀硫酸）的试管里,没有变化.再把甲烷气体通入溴水,溴水不褪色.
（2）取代反应：把一个大试管分成五等分（或用一支有刻度的量气管）,用排饱和食盐水法先收集1/5体积的甲烷,再收集4/5体积的氯气,把它固定在铁架台的铁夹上,并让管口浸没的食盐水里.然后让装置受漫射光照射.在阳光好的日子,约半小时后可以看到试管内氯气的黄绿色逐渐变淡,管壁上出现油状物,这是甲烷和氯气反应的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和少量的乙烷的混和物.试管中液面上升,这是反应中生成的氯化氢溶于水的缘故.用大拇指按住试管管口,提出液面,管口向上,向试管中滴入紫色石蕊试液或锌粒,可验证它是稀盐酸.如果在阴暗的天气需1～2小时才能观察到反应的结果.（3）氧化反应：点燃纯净的甲烷,在火焰的上方罩一个干燥的烧杯,很快就可以看到有水蒸气在烧杯壁上凝结.倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊.说明甲烷燃烧生成水和二氧化碳.把甲烷气体收集在高玻璃筒内,直立在桌上,移去玻璃片,迅速把放有燃烧着的蜡烛的燃烧匙伸入筒内,烛火立即熄灭,但瓶口有甲烷在燃烧,发出淡蓝色的火焰.这说明甲烷可以在空气里安静地燃烧,但不助燃.用大试管以排水法先从氧气贮气瓶里输入氧气 2/3 体积,然后再通入1/3 体积的甲烷.用橡皮塞塞好,取出水面.将试管颠倒数次,使气体充分混和.用布把试管外面包好,使试管口稍微下倾,拔去塞子,迅速用燃着的小木条在试管口引火,即有尖锐的爆鸣声发生.这个实验虽然简单,但也容易失败.把玻璃导管口放出的甲烷点燃,把它放入贮满氯气的瓶中,甲烷将继续燃烧,发出红黄色的火焰,同时看到有黑烟和白雾.黑烟是炭黑,白雾是氯化氢气体和水蒸气形成的盐酸雾滴.（4）加热分用125毫升集气瓶,收集一瓶纯净的甲烷.集气瓶口配有穿过两根粗铜电极（在瓶内约为瓶高的二分之一处）和直角玻管的橡皮塞,塞紧（如有孔隙,可涂上一薄层熔化的石蜡）,并与盛有溴水的洗气瓶连接（由于反应过程中会有一定量乙炔气体生成）.电极通过感应圈与电源相连.实验时,先放松导管上的夹子,接通6伏电源,铜电极间发生电火花放电,瓶壁上可以看到有炭黑产生,说明甲烷已经分解.稍等片刻,在导管的尖嘴处点火,并用于冷的烧杯罩在火焰上方,可以看到烧杯内壁变得模糊,并有水蒸气凝结,说明有氢气生成.