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1、「疫情期间、不忘学习」《初三化学》考点：让我们一起认识甲烷

甲烷是天然气和沼气的主要成分，也是国家倡导的新型清洁的能源。甲烷作为农村一种新型燃料，已经受到广大农村朋友的喜爱。气体甲烷也是《初中化学》教材里最简单的有机化合物，也是每年中考的重要考点知识。考试的题型多种多样，学生在面对这些考题会出现各种不同形式的失分。教师在讲授这一章节知识时，应该尽量优化教材，科学设计教学内容，力争让学生在考试过程中避免出现失分现象。下面就《中考化学大纲》中涉及到的甲烷气体知识进行深刻解析。

1、让我们一起来认识这种神奇的气体

甲烷是一种无色无味，密度比空气小，难溶于水的气体，广泛存在于自然界中。甲烷是有机化合物中结构组成最简单的物质，分子中C-H原子采用SP3杂化的方式形成共价键。甲烷分子中的四个C-H共价键的能量、键之间的夹角、键的长度都相同，所以甲烷分子是一个正四面体的空间结构。

甲烷分子的结构示意图

2、甲烷气体会大量存在自然界的哪里地方呢？

甲烷是一种可燃性的气体，大量存在于自然界，是一种重要的燃料和化工原料，广泛应用于生活和生产领域，主要存在以下三种地方。

（1）深层煤和石油矿床的上方，以及天然气的矿床里都有大量的甲烷气体。

地球诞生至今，经历了几次大规模的地壳运动，每次运动都会将地球上的动植物埋葬在地底下。这些被深埋在泥土中的动植物遗体，经历漫长、复杂的化学变化，最后变成了煤或石油等矿物质。在这些化石矿物层的上方有大量的可燃性气体，其主要成分就是甲烷。

如果一些动植物的遗体被埋在深层密闭的泥土里，经过一系列复杂的化学反应，也会直接变成天然气。例如在我国的西北地区的地底下就有大量的天然气，国家为了缓和东南地区能源的短缺，将西北的天然气通过地下管道输送到东南沿海，这就是中国著名的“西气东输”工程。

我国西气东输的示意图

我国科学家还在祖国的南海海底发现了，这里埋藏着大量可燃烧的“冰” — “可燃冰”。“可燃冰” 就是甲烷的水合物，是一种形似冰雪的白色透明晶体，能直接点燃。

我国海洋底部蕴藏着大量的宝贵资源-可燃冰

（2）池塘底部的淤泥里或草地的沼泽里，都有大量的沼气（甲烷又名沼气）。

池塘底部有大量的藻类和微生物，这些生物死后就会粘附在池塘底部的淤泥表面。经过其它外力的作用就会埋入淤泥中，随着时间的推移就会慢慢腐烂，最后这会变成其它物质，甲烷是其中的一种。还有草地的杂草在秋天枯萎后，就会附着在淤泥表面，经过风吹雨打水埋入淤泥中，同样也会慢慢腐烂释放出甲烷气体。

池塘底部淤泥里冒出的甲烷气体

（3）菜窖和下水道里也有大量的沼气。菜窖里有腐烂的菜叶，下水道里有生活剩饭剩菜以及杂草。这些经过腐烂也会产生大量的沼气，遇明火也会发生爆炸。所以一些年久未清理的下水道和有腐烂菜叶的菜窖附近严禁明火，以防沼气发生爆炸。

3、甲烷作为新型清洁能源，具有其它传统能源无法比拟的优点

(1)产生的热量多：因为甲烷为气态，在燃烧的过程中能够与空气充分接触，反应更加彻底，产生的热量多。其它的液体或固体原料，因与空气接触受到一定的限制，导致燃烧反应不彻底，产生的热量就受到抑制。

甲烷燃烧发出明亮的蓝色火焰、产生大量的热

(2)产物为水和二氧化碳无污染：甲烷作为新型清洁能源的一个重要原因就是燃烧后的产物为水和二氧化碳，没有污染。甲烷是由碳氢两种元素组成的最简单的有机化合物，根据化学反应质量守恒定律可知，其燃烧的产物为水和二氧化碳气体，或还有一氧化碳气体。但是甲烷为气体物质，能够与空气充分接触，故燃烧更加剧烈，反应更加彻底，就不会产生一氧化碳气体。 然而煤和石油等能源燃烧的时候，会产物大量的一氧化碳和粉尘颗粒，从而造成大气环境污染。

(3)甲烷的形成周期短、成本低，不需要牺牲环境为代价。

甲烷的形成不需要经过漫长的历史变迁作用，只需要经过短短的几十天的发酵就可以产生大量的甲烷气体。而煤和石油则需要经过几千年甚至几万年漫长时间的变化，才能够形成。农村家里的沼气池，只需要将生活垃圾加入到发酵池里，发酵一段时间就可以产生沼气，不需要砍伐树木破坏环境为代价。

沼气池已经走进千家万户

4、如何设计实验探索甲烷的组成，这是在中考的重点。

如何利用自己学过的化学知识设计一个够探索推测甲烷气体组成的实验呢？对于这个问题，我们可以仿照前面氢气组成的探索实验来进行设计，主要过程如下所示。

(1)验纯：甲烷为可燃性气体，在点燃之前一定要先检验甲烷气体的纯度。甲烷的爆炸极限为4%~15%之间，如果甲烷的纯度在其爆炸期限内，遇明火则会发生爆炸危险。

(2)探索甲烷组成的实验装置图：

甲烷燃烧产物检验的实验装置图

具体操作：在甲烷气体的玻璃导管口罩上一个冷、干燥，并且内壁涂有澄清石灰水的烧杯。点燃甲烷气体，仔细观察火焰的颜色，烧杯底部有无水珠出现，内壁是否变浑浊，烧杯壁上是否发烫等现象。

(3)探索结论分析：根据化学反应质量守恒定律，可以推测出甲烷的组成元素中一定有碳氢两种。再根据原子种类和数目守恒，可知甲烷中只有碳氢元素，而且原子个数比为1:4，从而可以推测出甲烷的分子结构式。

5、农村在利用沼气能源的时候，如何防止甲烷气体带来的危害。

(1)远离火源：沼气的产生环境特别广，比如池塘、沼泽、下水道、菜窖等有已腐烂动植物遗体的地方都会产生大量的沼气。不管是在家里利用沼气能源，还是在下水道或菜窖作业时一定要注意远离明火。尤其是不能让小孩在下水道或窨井盖周边玩火，或持有带明火的玩具，否则后果不堪设想

下水道中的沼气危害大

(2)保持气体的纯度不在爆炸极限内。甲烷是一种特别易燃的气体，点燃时要检验甲烷的纯度，不能够让其浓度在爆炸极限内，否则在点燃的时候很容易发生爆炸。

6、小结

以上是中考大纲中涉及到的有关甲烷的知识，虽然围绕该知识出题，可以千变万化，但是知识点却是这些。牢牢掌握考点知识，才能从容面对各种考题。希望以上分析对大家有所帮助。

2、甲烷燃烧火焰颜色：甲烷燃烧火焰是什么颜色

甲烷在空气中燃烧，火焰呈什么颜色

淡蓝色的火焰。因为甲烷的的含氢量较大。

1、甲烷燃烧方程式：CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O(条件为点燃)

2、甲烷燃烧的现象和产物：

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。

3、甲烷与空气的混合物易爆炸：甲烷的爆炸极限为体积分数5%~15%。

扩展资料：

在隔绝空气并加热至1000℃的条件下，甲烷分解生成炭黑和氢气。

CH₄=（1000℃）=C+2H₂

氢气是合成氨及汽油等工业的原料；炭黑是橡胶工业的原料。

甲烷可以形成笼状的水合物，甲烷被包裹在“笼”里。也就是我们常说的可燃冰。

它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。

无水醋酸钠（CH₃COONa）和碱石灰（NaOH和CaO做干燥剂）

反应方程式：CH₃COONa+NaOH===Na₂CO₃+CH₄↑

收集：排水法（不能用向下排空气法收集）

特点与注意事项：

1、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。

2、该实验的操作注意事项与收集方法与氧气的完全相同。

参考资料来源：百度百科——甲烷

甲烷与一氧化碳燃烧各是什么颜色

甲烷、一氧化碳在空气中燃烧时都是蓝色火焰。

由于燃烧一般采用的是玻璃导管，所以，看见的火焰颜色是黄色的，这是因为玻璃管中含有钠元素，钠的焰色反应为黄色，火会烧到玻璃管发出黄色，黄色掩盖了蓝色。

一氧化碳燃烧产生蓝色火焰生，生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体；

2CO+O₂=CO₂（条件：点燃）

甲烷燃烧产生明亮的蓝色火焰，火焰上方的烧杯中有水珠出现，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。

CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O（条件：点燃）

通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。

扩展资料：

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。

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。

一氧化碳燃烧时发出蓝色的火焰，放出大量的热。因此一氧化碳可以作为气体燃料。

实验室一般使用浓硫酸催化或加热草酸分解并用氢氧化钠除掉二氧化碳制得一氧化碳。

参考资料来源：百度百科——甲烷

参考资料来源：百度百科——一氧化碳

氢气,煤气,甲烷,乙醇燃烧时的火焰分别是什么颜色?

氢气:淡蓝色火焰

煤气（包括天然气、液化石油气、水煤气等）充分燃烧时火焰是蓝色的.出现黄色火焰往往是因为煤气燃烧不充分或是在做饭时无意把食盐撒在燃气灶上发生焰色反应而造成的.

甲烷在氧气中燃烧的火焰颜色为淡蓝色.

乙醇在空气中燃烧时的火焰是淡蓝色 乙醇在养气中燃烧时的火焰是蓝紫色

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