自制醋酸钙代替醋酸钠 制备甲烷
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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。
甲烷的实验室制法方程式嘿,朋友们!今天咱们来聊聊甲烷在实验室里是怎么被制造出来的,这就像是一场奇妙的化学魔法秀呢!首先得知道,甲烷的实验室制法有个超酷的方程式。
想象一下,醋酸钠(CH₃COONa)和碱石灰(NaOH与CaO的混合物)就像是两个超级英雄组合起来要干一件大事。
这醋酸钠啊,就像是一个怀揣着特殊使命的小战士,碱石灰呢,像是一个强大的后援团。
当它们在加热这个大舞台上相遇的时候,哇塞,那场面就像是一场激情四溢的派对。
化学方程式CH₃COONa + NaOH→Na₂CO₃+ CH₄↑就像是派对的入场券密码。
醋酸钠这个小战士把自己的一部分贡献出来,和碱石灰中的氢氧化钠(NaOH)发生了神奇的反应。
这个反应就像一场接力赛,醋酸钠把自己的甲基(CH₃ -)像传递接力棒一样传给了新生成的物质。
然后呢,就像魔法一样,甲烷(CH₄)这个小气泡就欢快地冒出来啦,就像是一个个调皮的小气球往上升。
而碳酸钠(Na₂CO₃)就像是这场魔法表演后的小尾巴,留在了舞台上。
你看啊,在实验室里那些玻璃仪器就像是这个魔法秀的特殊场地。
试管像是一个小小的魔法屋,加热的时候就像是给这个魔法屋点上了温暖的炉火。
那些化学试剂在里面翻滚、变化,就像小精灵在跳舞。
甲烷这个家伙呢,它可是无色无味的,就像一个隐形的小捣蛋鬼。
不过可别小瞧它,它在能源领域可是个大人物呢,就像一个隐藏在幕后的超级明星。
这整个反应过程啊,就像是一场精心编排的戏剧。
每个化学物质都有自己的角色,它们按照方程式这个剧本,一步一步地表演着。
碱石灰在其中还起着稳定局面的作用,就像一个经验丰富的导演,确保整个反应顺利进行。
从醋酸钠和碱石灰的组合,到甲烷的诞生,就像从一颗种子慢慢长成一棵大树。
这个化学方程式就是这个成长过程的秘密法则。
每次看到这个反应发生,就好像看到了一个微观世界里的奇迹。
那些看不见的原子和分子,按照规则构建出了我们能感知到的甲烷气体,真的是太奇妙啦,就像魔法从无到有地创造出了一个新东西。
无水醋酸钠和碱石灰制取甲烷原理最近在研究无水醋酸钠和碱石灰制取甲烷的原理,发现了一些很有趣的内容,今天就来跟大家好好聊聊。
你们想啊,就像我们做饭一样,不同的食材搭配在一起能做出不同的菜肴,在化学世界里,不同的物质放在一起也会发生奇妙的反应。
这无水醋酸钠和碱石灰就像两个特别的伙伴,凑在一起就能源源不断地制造出甲烷来。
那到底为啥它们俩就能制取甲烷呢?先得大概解释下这两种物质。
无水醋酸钠,简单理解呢,就是醋酸钠里面没水呗。
碱石灰呢可不是单个物质,而是氢氧化钠和氧化钙的混合物。
这就要说到它们之间发生的化学反应啦。
这其中涉及到一个很重要的反应类型——脱羧反应。
打个比方啊,假如我们把无水醋酸钠比作一辆装满货物(羧基)的小卡车,碱石灰就像一个有魔力的工具站。
当这辆“小卡车”开到“工具站”的时候,碱石灰这个工具站就有魔力把车上装着最主要的那部分货物(羧基)给扔掉啦,经过这么一折腾,就剩下了甲烷,就像小卡车扔掉货物后变成了一个全新的东西。
不过老实说,我一开始也不明白这个反应里面为什么碱石灰会起到这样的作用呢?这时候就要讲讲氧化钙在里面扮演的角色了。
氧化钙可是个很厉害的“帮手”,氢氧化钠在它的帮助下,可以让反应更好地进行。
比如说在一个团队里,有个能力很强的领导(氧化钙),普通成员(氢氧化钠)在领导的指挥和帮助下,就能发挥出更大的作用把活干好(产生甲烷)。
从理论上来说,这个反应之所以能够进行是符合化学的一些基本理论的。
像原子守恒,在整个反应过程中原子的种类和数目是没有变化的,只不过它们重新组合就变成了新的物质甲烷。
那这个反应有啥实际应用案例呢?在实验室里,如果我们想得到比较纯净的甲烷去做一些实验呀,这个方法就很实用,比如说我们要研究甲烷的燃烧特性之类的。
而且在一些特定的化工生产过程中,如果需要甲烷作为原料或者中间产物,这个反应原理也能给工程师们一些启发。
不过这里面也有一些注意事项哦。
在做这个实验的时候,反应装置一定要密封好,如果漏气的话甲烷跑出去了可就不好收集了。
自制醋酸钙代替醋酸钠制备甲烷
自制醋酸钙代替醋酸钠——制备甲烷
原教材中提供的制备甲烷的方法:用无水醋酸钠和碱石灰混合加热制备甲烷。
该方法成功的关键是:
在实验前必须将无水醋酸钠和碱石灰中的水份加热除去,如果没有除去水份或者水份没除尽,
实验都可能会失败。
为了克服以上缺点,本实验采用以下方案进行
一、主要材料:生石灰、醋酸溶液、NaOH固体
二、实验原理:
CaO+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+H2O(加热)
Ca(CH3COO)2+2NaOH==CH4+Na2CO3(加热)
三、实验过程:
1、利用生石灰和醋酸溶液反应制备无水醋酸钙。
2、将无水醋酸钙和氢氧化钠固体混合并研细,放入大试管中加热,制备甲烷。
3、进行甲烷的性质实验;通入溴水中、通入酸性高锰酸钾溶液中、点燃甲烷。
四、实验讨论:采用这种方法制备甲烷具有以下优点。
1、产生气体迅速而且气体流量大,适合于作甲烷的演示实验。
2、制备甲烷时,可以不除尽无水醋酸钙和氢氧化钠中的水份。
从而使实验操作更加简便。
甲烷的制备教师版实验甲烷的制备实验原理CH 3COONa + NaOH2CO 3 + CH4CH 4 + 2O2 2H 2O + CO2一、硬质大试管、单孔橡皮塞、酒精灯、火柴、垫木、水槽、研钵、橡皮软管、铁架台、玻璃棒、托盘天平、燃烧匙、大烧杯、坩埚钳、砂纸、试管及试管架、蒸发皿主要材料与试剂无水乙酸钠、碱石灰、氢氧化钠、生石灰、Fe 2O 3、KMnO 4、MnO 2、浓盐酸、溴水、浓氨水、澄清石灰水。
二、1. 试剂的预处理由于无水乙酸钠极易吸水,使用前必须先放在蒸发皿中加热灼烧。
其现象为熔化、凝固、再熔化,至变为灰色即停止加热,此过程一直要用玻璃棒搅拌,使受热均匀。
用坩埚钳将蒸发皿从三脚架上移至石棉网上冷却,再用改锥起出乙酸钠,转移至研钵,研细备用。
将碱石灰加热灼烧除湿后,放于研钵研细备用。
2. 甲烷的制取称取4g 处理过的乙酸钠和12g 碱石灰,混合均匀后装入预先卷成筒状的铝箔内,再装入试管,可避免加热时试管的破裂。
将仪器如制O 2装置一样装好。
先均匀预热,在集中火力由试管前向管尾实验内容加热。
用试管收集气体应先验纯后收集或点燃。
3. 甲烷制取的改进实验装置取1.4g 无水乙酸钠,0.4g NaOH,0.4g Fe2O 3, 分别研细混匀。
将药品装入干燥试管,管口略向下倾斜,塞上带导管橡皮塞并固定于铁架台上。
预热1 min后,再对试管底部加热,约1~2 min,即有大量CH 4生成。
点燃,火焰高度4~5 cm,5min 可收集500mL CH4。
该反应不需烘干药品,产气快,气流稳,气量多,火焰大,节省时间,操作简便。
4. 甲烷的性质1) 甲烷与酸性高锰酸钾溶液反应。
取一只试管,加入约3mL 酸性高锰酸钾溶液,通入甲烷,观察颜色变化。
2) 甲烷在空气中的燃烧,甲烷经验纯后点燃,可看到浅蓝色火焰。
在甲烷火焰上方倒置一个干燥的小烧杯,可观察到烧杯壁上有水珠生成。
换一个用石灰水浸润的烧杯罩在甲烷火焰的上方,可观察到石灰水变浑浊,说明有CO 2生成。
甲烷的实验室制法与性质实验姓名:杨阳 学号:41107032(2011级化学一班 1实验小组 QQ :245202761)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练习不同的实验教学方法。
二、实验原理:CH 3COONa + NaOHNa 2CO 3 + CH 4 ↑(其中CaO 能稀释NaOH ,防止NaOH 腐蚀玻璃)CH 4+2O 22H 2O+CO 2↑三、实验仪器与药品:仪器:铁架台、酒精灯、托盘天平、研钵、水槽、药匙、玻璃棒、火柴、集气瓶、毛玻璃片、大试管、小试管、导气管、药品:无水醋酸钠、NaOH 、Fe 2O 3、KMnO 4、溴水、澄清石灰水四、实验内容(一)试剂的预处理由于CaO ,无水醋酸钠,Fe 2O 3,NaOH 大都为块状颗粒为使反应物充分接触,使用前必须先在研钵中分别研细。
由于NaOH 极易潮解,所以应最后研,待药品都研细后在研钵中用玻璃棒搅拌混合均匀,通过纸槽装入大试管。
(二)甲烷的制取图a1.清洗与干燥大试管(由于反应试剂中有无水乙酸钠);2.按照图a 装置图连接实验仪器,检查装置气密性,导管没入水中,用手捂住大试管,如果有气泡冒出,并且松手后形成一段液柱,就说明该套装置气密性良好;点燃3.称取药品,分别称取4g CH3COONa和12g 碱石灰,(碱石灰中的氧化钙在甲烷制备中的作用有四:一是吸水;二是吸收反应生成的CO2;三是分散高温下对玻璃试管有严重腐蚀的NaOH;四是把加热时因熔化而易流动的无水醋酸钠和NaOH固定在试管的加热部位)。
分别放入研钵研细,之后用玻璃棒混匀后倒入到预先叠好的纸槽里,装入干燥的大试管中,然后用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管;4.将试管固定在铁架台上点燃酒精灯,均匀加热后,固定在药品的底部加热点燃酒精灯后,先均匀预热试管,然后集中在靠近试管口的药品部位加热;5.用排水法收集CH4,导气管开始有气泡冒出,待气泡快速、均匀冒出时,将导气管伸进试管中。
实验室用无水醋酸钠与碱石灰混热制取甲烷的最佳配比的探讨(肖方梁湖南师范大学化学化工学院2007级学号:2007140241)摘要:采用比较的方法,取用一定质量比例的无水醋酸钠和碱石灰共热制甲烷,找出当无水醋酸钠的质量一定时,促使制取甲烷反应最平稳进行的碱石灰的用量,即氧化钙与氢氧化钠的用量。
从而得出中学实验室中加热无水醋酸钠与碱石灰制甲烷中无水醋酸钠和氧化钙及氢氧化钠的最佳配比。
关键字:氧化钙、氢氧化钠、醋酸钠、甲烷、平稳、最佳配比Abstract:A comparative method, the quality of access to a certain percentage of anhydrous sodium acetate and soda lime were heated to get the methane and to find out sodium hydroxide amount when the quality of anhydrous sodium acetate is certain, promoting the smoothest of Methane reaction carried out, that is, the dosage of calcium oxide and sodium hydroxide. it is by heating anhydrous sodium acetate and soda lime system to obtain methane that get the best ratio among anhydrous sodium acetate,calcium oxide, and sodium hydroxide in laboratories in middle schools. Keywords:calcium oxide soda lime anhydrous sodiumacetate methane smooth the best ratio1.前言:甲烷气体的制备实验时一个重要的有机化合物性质实验。
自制醋酸钙代替醋酸钠——制备甲烷
原教材中提供的制备甲烷的方法:用无水醋酸钠和碱石灰混合加热制备甲烷。
该方法成功的关键是:
在实验前必须将无水醋酸钠和碱石灰中的水份加热除去,如果没有除去水份或者水份没除尽,
实验都可能会失败。
为了克服以上缺点,本实验采用以下方案进行
一、主要材料:生石灰、醋酸溶液、NaOH固体
二、实验原理:
CaO+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+H2O(加热)
Ca(CH3COO)2+2NaOH==CH4+Na2CO3(加热)
三、实验过程:
1、利用生石灰和醋酸溶液反应制备无水醋酸钙。
2、将无水醋酸钙和氢氧化钠固体混合并研细,放入大试管中加热,制备甲烷。
3、进行甲烷的性质实验;通入溴水中、通入酸性高锰酸钾溶液中、点燃甲烷。
四、实验讨论:采用这种方法制备甲烷具有以下优点。
1、产生气体迅速而且气体流量大,适合于作甲烷的演示实验。
2、制备甲烷时,可以不除尽无水醋酸钙和氢氧化钠中的水份。
从而使实验操作更加简便。
3、让学生参与利用代用品(容易找到的材料)作化学实验,有助于提高学生学习化学的兴趣,
通过参与具体的实验过程培养学生的实验能力。
其他,在实验过程中得到教研组的教师的参考意见,特别是得到杨本涛老师的指导。
在此一并表示感谢。