解放军文职招聘考试甲烷的制取

 甲烷的制取

称取经过预处理的无水乙酸钠6g、碱石灰3g、氢氧化钠固体3g。将它们充分研合后，按图2—11—l所示制取甲烷。用酒精灯先将试管均匀加热，然后集中火力加热混合物，火焰应从试管的中部逐渐移向底部(如果先加热底部则最初生成的甲烷气体逸出时，可能会把细粉状的混合物冲散而堵塞导管)。本实验用6g无水乙酸钠可制取甲烷约1200mL。

(3)甲烷的性质                             

    ①与高锰酸钾反应取一支试管加入2mL0.5％的高锰酸钾溶液，再滴入10滴10%硫酸酸化，通入甲烷，观察颜色是否褪色。   

    ⑦与溴水反应用排水集气法收集满一试管甲烷，向试管中加入2mL溴水，塞上塞子，振荡。观察溶液颜色有无变化。

    ③可燃性检验甲烷纯度后(与检验氢气的方法相同），将导管改为尖嘴玻璃管，点燃甲烷，观察火焰颜色。

    ④甲烷和空气的混合气体的爆炸  向干燥的500mL塑料瓶中通入50mL甲烷(利用注射器)，塞上带有电子枪的塞子后，颠倒几次，使甲烷和空气充分混合。然后扳动扳机，瓶内混合气体就被电火花点燃而爆炸。

    ⑤甲烷跟氯气的取代反应

方法一：取直径20～30mm洁净大试管一支，用排饱和食盐水法收集氯气2／3～3／4管，再通入甲烷到满管，然后把整个装置(如图2—ll—2)移到窗口或室外，使其受太阳光照射。若光线太强，罩以铁丝网或塑料网以减弱光的强度，以防发生爆炸。若天气不佳，可用多种光源如1000W碘钨灯、lOOW自炽灯或8W的日光灯照射。由于光源强度不同，离反应器的距离也不同。采用碘钨灯，开始时可放在反应器1m左右，然后可慢慢移近。采用8W日光灯距离反应器2～3cm为宜。在光线照射下饱和食盐水缓缓上升，10～20min后，液面浮着淡黄色的油状液滴。

方法二：如图2—11—3所示，选两个大小相同、瓶口能相互吻合的集气瓶，分别收集一瓶甲烷和一瓶氯气，用玻璃片盖住瓶口，再把盛有氯气的一瓶隔着玻璃片对准瓶口，倒置在装有甲烷的集气瓶上，然后迅速抽去玻璃片，并将两瓶口对口地拿起上下翻动几次，使充分混合，再分别用玻璃片盖好，观察混合气颜色变化情况。接着再放到阳光下照射3-5min后观察现象。

     (4)实验注意事项

      ①制备甲烷用的碱石灰和无水乙酸钠都要进行预处理。    

      ②做甲烷和空气的混合气体爆炸实验时，甲烷和空气的体积比要在甲烷的爆炸极限(5％～15％)内，否则实验不会成功。为确保安全，爆炸用的塑料试剂瓶应朝向无人处引爆。

    ③点燃甲烷前一定要检验其纯度。

  ④用方法二做甲烷与氯气的取代反应时，为避免因爆炸而发生危险，可用有机玻璃片或硬纸片盖住盛有混合气体的集气瓶。