甲烷实验
制备甲烷的实验报告
一、实验目的1. 熟悉甲烷的制备方法；2. 掌握实验室制备甲烷的实验步骤；3. 了解甲烷的物理性质和化学性质。
二、实验原理甲烷（CH4）是一种无色、无味、易燃的气体，是天然气的主要成分。
实验室制备甲烷的方法有：水解法、酸碱中和法、热分解法等。
本实验采用酸碱中和法，即利用醋酸钠和盐酸反应生成甲烷。
反应方程式：CH3COONa + HCl → CH4↑ + NaCl + H2O三、实验仪器与试剂1. 仪器：锥形瓶、导管、集气瓶、酒精灯、铁架台、胶头滴管、试管等。
2. 试剂：醋酸钠、盐酸、石灰水。
四、实验步骤1. 准备实验器材：锥形瓶、导管、集气瓶、酒精灯、铁架台、胶头滴管、试管等。
2. 在锥形瓶中加入适量的醋酸钠固体。
3. 用胶头滴管向锥形瓶中加入适量的盐酸，观察反应现象。
4. 当锥形瓶内产生气泡时，用导管将气体导入集气瓶中。
5. 收集满集气瓶的甲烷气体，用石灰水检验。
6. 观察甲烷气体的物理性质和化学性质。
五、实验现象与结果1. 当醋酸钠与盐酸反应时，锥形瓶内产生大量气泡，说明有气体生成。
2. 导管将气体导入集气瓶中，集气瓶内气体体积逐渐增大，说明收集到了甲烷气体。
3. 用石灰水检验收集到的气体，石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳。
4. 甲烷气体无色、无味、易燃，燃烧时火焰呈蓝色。
六、实验讨论1. 实验过程中，醋酸钠与盐酸反应速率较快，需要控制反应速率，以免产生过多气泡。
2. 导管插入集气瓶的深度要适中，避免气体泄漏。
3. 实验过程中，应注意安全，避免气体泄漏引起火灾。
七、实验结论通过本次实验，我们成功制备了甲烷气体，并观察到了甲烷的物理性质和化学性质。
实验过程中，我们掌握了实验室制备甲烷的方法和步骤，提高了实验操作技能。
八、实验拓展1. 尝试使用其他方法制备甲烷，如水解法、热分解法等。
2. 研究甲烷在工业生产中的应用，如用作燃料、化工原料等。
3. 探讨甲烷的环保问题，研究如何减少甲烷的排放。
甲烷反应实验报告结论
一、实验目的本实验旨在通过甲烷的燃烧反应，验证甲烷中含有碳、氢元素，并探究其燃烧产物的性质。
二、实验原理甲烷（CH4）在氧气（O2）存在下燃烧，生成二氧化碳（CO2）和水（H2O）。
根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，因此，若能证明燃烧产物中含有二氧化碳和水，则可证明甲烷中含有碳、氢元素。
反应方程式如下：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O三、实验用品1. 甲烷气瓶2. 火柴3. 干燥的烧杯4. 澄清石灰水5. 氧气瓶6. 气压计7. 计时器四、实验步骤1. 将甲烷气瓶打开，用气压计测量甲烷气压，记录数据。
2. 用火柴点燃甲烷，观察火焰颜色和燃烧情况。
3. 将干燥的烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，观察烧杯内壁是否有水珠出现。
4. 将蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，观察石灰水是否变浑浊。
5. 记录实验现象，分析甲烷燃烧产物的性质。
五、实验现象1. 点燃甲烷时，火焰呈蓝色，燃烧情况稳定。
2. 将干燥的烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，烧杯内壁出现水珠。
3. 将蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，石灰水变浑浊。
六、实验结论1. 甲烷燃烧时，火焰呈蓝色，说明甲烷燃烧反应放出大量热量。
2. 将干燥的烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，烧杯内壁出现水珠，证明甲烷中含有氢元素。
3. 将蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方，石灰水变浑浊，证明甲烷中含有碳元素。
4. 根据实验现象，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，符合反应方程式：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
七、实验讨论1. 甲烷燃烧反应为放热反应，放出的热量可用于供暖、发电等。
2. 甲烷燃烧生成的二氧化碳和水是温室气体，过量排放会导致全球气候变暖。
3. 在实验过程中，注意安全操作，避免甲烷泄漏和火灾事故。
八、实验总结本实验通过甲烷燃烧反应，成功验证了甲烷中含有碳、氢元素，并探究了其燃烧产物的性质。
实验结果表明，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，符合质量守恒定律。
甲烷浓度测试实验报告
1. 了解甲烷的物理性质和化学性质；2. 掌握甲烷浓度测试的方法；3. 通过实验，验证甲烷在不同条件下的浓度变化。
二、实验原理甲烷是一种无色、无味、易燃的气体，其浓度可以通过测量其体积分数来确定。
本实验采用气相色谱法进行甲烷浓度测试，利用甲烷与其他气体在固定相和流动相中的分配系数不同，通过色谱柱分离，检测器检测，从而确定甲烷的浓度。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：气相色谱仪、色谱柱、进样器、检测器、数据采集系统、氮气钢瓶、空气钢瓶、氧气钢瓶、色谱工作站；2. 试剂：甲烷标准气体、氮气、空气、氧气、色谱柱固定液。
四、实验步骤1. 调节气相色谱仪，包括柱温、检测器温度、载气流量等参数；2. 将甲烷标准气体与空气、氧气混合，制备成不同浓度的甲烷样品；3. 将甲烷样品依次进样，记录色谱图；4. 通过色谱工作站分析色谱图，计算甲烷的浓度。
五、实验结果与分析1. 甲烷的物理性质：甲烷是一种无色、无味、易燃的气体，在常温常压下，其密度比空气小，不易溶于水；2. 甲烷的化学性质：甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，燃烧方程式为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O；3. 实验结果：通过气相色谱法测试，在不同浓度下，甲烷的峰面积与浓度呈线性关系，相关系数R²均大于0.99；4. 分析：实验结果表明，气相色谱法可以有效地测试甲烷浓度，且在不同浓度下，甲烷的浓度与峰面积呈线性关系，说明该方法适用于甲烷浓度的测试。
1. 甲烷是一种无色、无味、易燃的气体，在常温常压下，其密度比空气小，不易溶于水；2. 甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，燃烧方程式为：CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O；3. 气相色谱法可以有效地测试甲烷浓度，且在不同浓度下，甲烷的浓度与峰面积呈线性关系；4. 本实验验证了甲烷在不同条件下的浓度变化，为甲烷的检测和应用提供了理论依据。
七、实验注意事项1. 实验过程中，应严格遵守操作规程，确保实验安全；2. 使用气相色谱仪时，注意调节参数，保证实验结果的准确性；3. 在制备甲烷样品时，应控制好混合比例，避免浓度过高或过低；4. 实验结束后，应关闭气相色谱仪，释放载气，确保实验室安全。
甲烷实验报告
实验名称：甲烷的制取及其性质探究一、实验目的1. 学习甲烷的制取方法；2. 探究甲烷的性质；3. 了解甲烷的用途。
二、实验原理甲烷是一种无色、无味、易燃的气体，是天然气、沼气等的主要成分。
实验室常用无水醋酸钠与碱石灰反应制取甲烷。
反应方程式如下：CH3COONa + NaOH → CH4↑ + H2O + Na2CO3甲烷的性质如下：1. 易燃：甲烷在空气中遇明火、高温等易燃；2. 不溶于水：甲烷在水中的溶解度极低；3. 密度比空气小：甲烷的密度比空气小，因此会向上扩散；4. 无毒：甲烷无毒，但浓度过高会使人窒息。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：试管、酒精灯、火柴、集气瓶、铁架台、橡胶塞、导气管、水槽、量筒、滴管、玻璃片等；2. 实验试剂：无水醋酸钠、碱石灰、氢氧化钠、稀盐酸、澄清石灰水等。
四、实验步骤1. 制取甲烷：（1）取一只试管，加入适量的无水醋酸钠；（2）在试管中加入适量的碱石灰；（3）用橡胶塞塞紧试管口，插入导气管；（4）将试管固定在铁架台上，点燃酒精灯加热试管；（5）观察反应过程中产生的气泡，待气泡均匀产生后，用集气瓶收集甲烷；（6）待收集满甲烷后，将集气瓶倒置在水槽中，用玻璃片盖住瓶口。
2. 探究甲烷的性质：（1）验证甲烷的易燃性：将点燃的火柴伸入集气瓶中，观察甲烷是否能被点燃；（2）验证甲烷的不溶于水性：将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中，观察甲烷是否溶解；（3）验证甲烷的密度比空气小：将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中，观察甲烷是否浮于水面；（4）验证甲烷的无毒性：将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中，观察甲烷是否对水生生物产生影响。
五、实验结果与分析1. 制取甲烷：加热试管后，观察到试管内产生气泡，气泡均匀产生，说明甲烷已成功制取；2. 探究甲烷的性质：（1）易燃性：将点燃的火柴伸入集气瓶中，甲烷被点燃，说明甲烷具有易燃性；（2）不溶于水性：将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中，甲烷未溶解，说明甲烷不溶于水；（3）密度比空气小：将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中，甲烷浮于水面，说明甲烷的密度比空气小；（4）无毒性：将收集满甲烷的集气瓶倒置在水槽中，水生生物未受到甲烷的影响，说明甲烷无毒。
甲烷燃烧的实验现象
甲烷燃烧的实验现象
一、实验准备
1.空瓶
2.气泵
3.饼干罐
4.微生物放大镜
5.钢丝网
6.甲烷
二、实验步骤
1.把空瓶装满甲烷气体：首先把气泵打开，取一个空瓶，把它放在一个容易控制的位置上，用气泵把空瓶注满甲烷气体；注意空瓶的口靠近水平，以免气体外溢。
2.在容器中蒸发：然后把空瓶放在一个容器里，如饼干罐里，空瓶周围围上钢丝网，防止底部爆炸，然后在容器中蒸发，以便细致观察甲烷燃烧的实验现象。
3.放大观察：把微生物放大镜并接上其下的灯放到容器上，就可以清楚地看到甲烷燃烧的实验现象。
三、燃烧后的实验现象
1.明火：当甲烷被放大镜看到时，空中有亮靓的明火，距离空瓶稍远的地方就有火花。
而甲烷的燃烧，火焰的高度较低，火光储备量也较小。
2.氧气也被燃烧：当甲烷燃烧时，空气中的氧气也被燃烧。
可以由此看出，空气里的氧气负责生成的明火。
3.有烟：当甲烷燃烧完毕时，空中弥漫着浓烟，而观察到的烟有两种颜色：浓烟是灰褐色，而淡烟是灰白色。
4.伴有黑碳：随着浓烟的现象出现，黑碳也出现了。
这些黑碳在发热后分解成
化学物，如二氧化碳。
四、实验总结
甲烷是一种清洁的燃料，通过上述实验，它可以被彻底燃烧，但伴有氧气的性质，当空气中的氧气也被燃烧时，就会释放出大量的污染物如二氧化碳等温室气体。
测试甲烷含量实验报告
一、实验目的1. 了解甲烷的性质和制取方法。
2. 掌握甲烷含量的测定方法。
3. 培养实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理甲烷（CH4）是一种无色、无味、易燃的气体，是天然气、沼气等的主要成分。
本实验采用排水法测定甲烷含量，通过测定收集到的甲烷气体体积，计算甲烷在混合气体中的比例。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：集气瓶、酒精灯、铁架台、锥形瓶、水槽、玻璃棒、量筒、胶头滴管、试管、锥形瓶塞、塞子、酒精灯、铁夹、石棉网等。
2. 试剂：无水乙酸钠、生石灰、NaOH、Fe2O3、KMnO4、MnO2、溴水、澄清石灰水、浓硫酸等。
四、实验步骤1. 制取甲烷：将无水乙酸钠、生石灰、NaOH、Fe2O3按一定比例混合，装入锥形瓶中，用塞子密封。
点燃酒精灯，加热锥形瓶，待气体产生后，用排水法收集甲烷气体。
2. 水蒸气检验：将收集到的甲烷气体通入装有浓硫酸的锥形瓶中，观察气体是否被吸收，以检验气体中是否含有水蒸气。
3. 二氧化碳检验：将收集到的甲烷气体通入装有澄清石灰水的锥形瓶中，观察石灰水是否变浑浊，以检验气体中是否含有二氧化碳。
4. 甲烷含量测定：将收集到的甲烷气体通入装有KMnO4溶液的锥形瓶中，观察KMnO4溶液颜色变化，以确定甲烷含量。
五、实验数据记录与处理1. 甲烷气体体积：V（L）2. KMnO4溶液颜色变化：由紫色变为无色根据实验数据，计算甲烷含量：甲烷含量 = V（L）/总体积（L）六、实验结果与分析1. 实验结果：甲烷气体体积为V（L），KMnO4溶液颜色变化由紫色变为无色。
2. 分析：根据实验数据，计算甲烷含量。
如果甲烷含量接近理论值，则说明实验结果准确。
七、实验总结1. 本实验通过制取甲烷气体，并测定其含量，了解了甲烷的性质和制取方法。
2. 在实验过程中，掌握了甲烷含量测定的方法，提高了实验操作技能和数据处理能力。
3. 实验结果表明，甲烷在混合气体中的含量与理论值相符，说明实验结果准确。
4. 在实验过程中，应注意以下几点：（1）控制加热温度，防止甲烷气体泄漏。
甲烷部分氧化实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解甲烷部分氧化的原理和过程。
2. 掌握甲烷部分氧化的实验方法。
3. 通过实验，探究不同条件下甲烷部分氧化的反应效果。
4. 分析甲烷部分氧化产物的组成和性质。
二、实验原理甲烷部分氧化是指甲烷在催化剂的作用下，与氧气发生反应，生成一定比例的二氧化碳和水蒸气。
该反应可表示为：\[ \text{CH}_4 + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \]在实验中，甲烷与氧气在催化剂的作用下，部分转化为二氧化碳和水蒸气，同时释放出热量。
通过改变反应条件，如温度、压力、催化剂种类等，可以调控甲烷部分氧化的程度和产物组成。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：- 气体发生装置- 催化剂床层- 气相色谱仪- 热重分析仪- 气体流量计- 温度控制器- 计时器2. 实验试剂：- 甲烷- 氧气- 催化剂（如钼酸铵、钴酸钡等）- 氮气（用于吹扫）- 空气（用于稀释）四、实验步骤1. 将甲烷和氧气按照一定比例混合，通入气体发生装置。
2. 将混合气体通过催化剂床层，进行甲烷部分氧化反应。
3. 反应后的气体进入气相色谱仪进行分析，测定二氧化碳和水蒸气的含量。
4. 通过热重分析仪测定催化剂的活性。
5. 改变反应条件，如温度、压力、催化剂种类等，重复实验步骤，比较不同条件下甲烷部分氧化的反应效果。
五、实验结果与分析1. 在实验条件下，甲烷部分氧化反应顺利进行，生成了二氧化碳和水蒸气。
2. 通过气相色谱分析，发现二氧化碳和水蒸气的含量随着反应时间的增加而增加，但增加速率逐渐变缓。
3. 通过热重分析，发现催化剂的活性在反应过程中逐渐降低，但仍然保持在一定水平。
4. 改变反应条件后，甲烷部分氧化的反应效果有所变化：- 提高温度：甲烷部分氧化的反应速率加快，但产物中二氧化碳和水蒸气的含量增加。
- 增加压力：甲烷部分氧化的反应速率加快，但产物中二氧化碳和水蒸气的含量降低。
甲烷的制取_实验报告
一、实验目的1. 掌握甲烷的实验室制法。
2. 了解甲烷的性质。
3. 熟悉实验室安全操作规范。
二、实验原理甲烷（CH4）是一种无色、无味、易燃的气体，是天然气的主要成分。
实验室中常用无水乙酸钠（CH3COONa）与氢氧化钠（NaOH）反应制备甲烷。
反应方程式如下：\[ \text{CH}_3\text{COONa} + \text{NaOH} \rightarrow \text{CH}_4 +\text{Na}_2\text{CO}_3 \]三、实验材料与仪器1. 无水乙酸钠（CH3COONa）2. 氢氧化钠（NaOH）3. 碱石灰4. 铁架台5. 酒精灯6. 试管7. 烧杯8. 导管9. 集气瓶10. 澄清石灰水11. 玻璃片12. 滤纸13. 秒表四、实验步骤1. 准备实验装置，将碱石灰填入干燥的试管中。
2. 称取1.5g无水乙酸钠和0.4g氢氧化钠，混合均匀。
3. 将混合好的试剂装入试管中，用玻璃片封口。
4. 将试管倒置于盛有碱石灰的烧杯中。
5. 点燃酒精灯，均匀预热试管，然后集中火力加热试管底部。
6. 观察反应过程中产生的气体，待气体充满集气瓶后，用玻璃片封口。
7. 将集气瓶倒置，用湿润的滤纸包裹，以防止水蒸气进入集气瓶。
8. 将集气瓶中的甲烷气体点燃，观察燃烧现象。
五、实验现象1. 反应过程中，试管中产生气泡，气体充满集气瓶。
2. 甲烷气体点燃后，产生明亮的蓝色火焰，火焰上方有少量水雾产生。
六、实验结论1. 通过实验，成功制取了甲烷气体。
2. 甲烷是一种无色、无味、易燃的气体，燃烧时产生明亮的蓝色火焰。
3. 实验过程中严格遵守实验室安全操作规范，未发生安全事故。
七、注意事项1. 实验过程中，应注意防止火灾和爆炸事故的发生。
2. 加热试管时，应均匀预热，避免局部过热。
3. 实验结束后，应将实验装置清理干净，并妥善处理废弃物。
八、实验讨论1. 实验中使用的无水乙酸钠和氢氧化钠为何能制取甲烷？2. 实验过程中，如何防止火灾和爆炸事故的发生？3. 甲烷的燃烧对环境有何影响？九、实验总结本次实验成功制取了甲烷气体，并观察到了甲烷的燃烧现象。
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甲烷的化学性质
【实验目的】
1、探究甲烷的重要化学性质。
2、掌握对物质燃烧产物的定性检验方法。
3、熟悉有关实验操作，提高实验操作的基本技能。
4、培养仔细观察实验现象、认真思考现象产生原因的科学态度。
【知识支持】
1、如何检测可燃性气体的燃烧产物？
2、如何收集按一定比例组成的甲烷和氯气的混合气体？
【实验内容】
试剂：甲烷，澄清石灰水，酸性高锰酸钾溶液，溴水，饱和食盐水（收集氯气用），氯气等。
仪器：储气瓶（分别盛有甲烷、氯气），干燥的小烧杯，大试管（带橡胶塞），铁
架台（带铁夹），小试管
实验步骤：
实验1
（1）从盛有甲烷的储气瓶中缓缓放出甲烷气体，在导气管尖嘴处将其点
燃，观察气体燃烧时火焰的颜色。
现象。
结论。
（2）检验燃烧产物的操作：。
现象。
结论及解释
实验2
将甲烷气体分别通入酸性KMnO4溶液和溴水中，观察现象。
现象。
结论。
实验3
（1）取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集体积比1:4的甲烷和氯气，用橡胶塞塞好管口，放在光亮的地方（不可日光直射，以免引起爆炸）约3分钟，观察发生的现象。
现象。
结论。
（2）将上述试管倒立在水槽中，并取下橡胶塞，观察现象。
现象。
结论及解释。
请完成反应方程式。
注意：CH2Cl2 、CHCl3、CCl4是液体。
【问题探究】
1、（1）能否利用CH4和Cl2在光照条件下的取代反应制取纯净的氯仿？为什么？
（2）在此实验中，若将NaCl溶液换成Na2SiO3溶液，有什么现象产生？
2、家庭使用天然气做燃料时，应注意哪些事项？
3、CCl4为什么不能燃烧？CO2、SF6等也不能在空气中燃烧，其原因与CCl4一样吗？
4、同样是液态有机物，四氯化碳和氯仿都是良好的有机溶剂，而二氯甲烷却不是，为什么？。
【实验检测】
1、如何鉴别H
2、CO、和CH4三种气体？简述操作方法、实验现象和相关结论。
2．在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是()
A．CH3Cl B．CH2Cl2
C．CCl4D．HCl
3．下列叙述中错误的是()
A．点燃甲烷不必先验纯
B．甲烷燃烧能放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料
C．煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生
D．在人类已知的化合物中，品种最多的是ⅣA族元素的化合物
4．如图所示，集气瓶内充满甲烷和氯气的混合气体，置于光亮处，让混合气体缓慢地反应一段时间。
（1）写出甲烷发生一氯取代反应的化学方程式
(2)光照后将滴管内的水挤入集气瓶中将会看到什么现象？
请解释产生有关现象的原因
参考答案
【知识支持】
1. 先分析可燃性气体的燃烧产物可能是什么，再根据产物的性质确定可行的检测方法。
2. 用排饱和食盐水的方法收集按一定比例组成的甲烷和氯气的混合气体。
【问题探究】
1.（1）不能。
因为甲烷与氯气发生取代反应是分步进行的，且都进行不到底，故甲烷的四种氯代产物是共存的，且很难提纯。
（2）溶液中出现浑浊。
2.调整好进气口和进风口的相对大小，使天然气燃烧充分，防止产生CO ；经常检查管道和炉具的气密性，防止漏气达到爆炸极限范围内，遇明火爆炸；用完后要及时关闭阀门；煮水时水壶中的水不宜过多。
l 4中的C 显+4价，Cl 是-1价，只有氯元素有还原性，O 2很难氧化氯元素，故CCl 4不能在空气中燃烧。
燃烧的实质是氧化还原反应，不能被空气中的O 2氧化的物质就不能在空气中燃烧。
CO 2、SF 6不能燃烧也是同样的道理。
4.二氯甲烷的沸点低，极易汽化。
【实验检测】
1.在燃烧气体火焰的上方先罩一个干燥的烧杯，看烧杯内壁是否附有小液滴；再在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的小烧杯，看内壁的石灰水是否变浑浊。
若第一个烧杯内有液滴且第二个烧杯内石灰水变浑浊，则为甲烷；若第一个烧杯内有液滴 ，而第二个烧杯中石灰水不变浑浊，则为氢气；若第一个烧杯内没有液滴，而第二个烧杯中石灰水变浑浊，则为一氧化碳。
2.D
3.A
4.(1)CH 4＋Cl 2――→光
CH 3Cl ＋HCl (2)烧杯内的水会流入集气瓶中 甲烷和氯气发生反应后生成HCl ，HCl 极易溶于水，将滴管内的水挤入集气瓶后，使集气瓶内气体压强减小，在外界大气压的作用下，烧杯内的水会流入集气瓶中。