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甲烷燃烧的化学方程式

科普小知识2021-09-09 03:53:14
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甲烷的分子式是CH4,这是最简单的碳氢化合物。通常它是无色无味的气体,密度为0.717克/升,比空气轻,不溶于水,但溶于有机溶剂。甲烷是一种可燃气体。甲烷燃烧的化学方程式是什么?

甲烷燃烧的化学方程式:CH4+2O2=点火= CO2+2H2O

现象:明亮的蓝色火焰,烧杯内壁上的珠子,清澈的石灰水变得浑浊。

实验结果表明,甲烷燃烧后产生的水和二氧化碳是由构成甲烷的碳和氢分别与空气中的氧结合形成的。如果一定重量的甲烷完全燃烧,则根据生成的水和二氧化碳的重量计算甲烷的百分比组成,然后测量其密度并计算其分子量,以确定其分子式为CH4。

在自然界中,甲烷主要存在于天然气中,从池塘底部逸出的“甲烷”,坑气(也称为天然气),以及与化石油共存的液化石油气。这些气体的主要成分是甲烷。天然气含有约8595%体积的甲烷。中国四川省是世界著名的天然气产区之一,天然气中甲烷含量高达95%。在宋代,当地居民大规模使用天然气作为燃料来炸井盐。

自然界中的甲烷是动植物残体在隔绝空气的条件下生化分解形成的。

甲烷显示出一些不同于所有其他碳氢化合物的氧化特性。键能表列出了破坏甲烷的第一个碳氢键所需的能量大于其它烷烃,当然也大于长链烃中第二个碳的碳氢键所需的能量。

因此,很容易找到各种实验证据来说服人们,甲烷/空气(铋气体)混合物的点燃比其它碳氢化合物的点燃更困难。在低温下,甚至氧基团的化学反应也很慢。事实上,在讨论与污染有关的废气排放时使用了两个术语,总碳氢化合物和活性碳氢化合物。这两个术语的区别只是甲烷。从下面可以看出,甲烷与大气中氧基团的化学反应非常缓慢,可以认为是无反应性的。

由于甲烷只含有一个碳原子,它不能产生乙醛,而乙醛在低温燃烧条件下容易产生支链,但它能产生甲醛,而甲醛是产生爆炸所需的支链步骤。