化学自习室移动版

     关于甲烷的制备和性质的教学若不依靠实验，或者实验效果不太理想，只凭教师口述或板书，就会影响教学效果。但是，如果按照教材的描述进行实验，则效果并不理想，且存在着一定的问题。实验要求必须尽可能地除尽药品中所吸收的微量水分，并在研细、混合、装入试管等操作过程，这样不但影响培养学生的基本实验技能，还会使实验复杂化；实验时生成甲烷的量少，速度也慢，难以连续点燃，即使点燃后，火焰也并理论上的淡蓝色，而呈浅黄色，效果不够理想；制取的甲烷因含有杂质，有时会使溴水或高锰酸钾溶液退色，与理论不符等等。　　
　　针对上述问题，我们改用碳化铝水解的方法制备甲烷，使实验现象和理论叙述得到统一，收到了良好的效果。　　
　　一、实验原理　　反应方程式：Al4C3 + 12H2O ==== 3CH4 + 4Al（OH）3（条件加热）　　
　　二、实验装置　　
　　三、实验步骤　　
　　称取7g碳化铝，放入250mL的蒸馏烧瓶内。蒸馏烧瓶上口配置一单孔塞，插入盛有30mL蒸馏水的100mL的滴液漏斗，蒸馏烧瓶的支管口连接一盛有NaOH的洗气装置（可用抽滤瓶代用），依次连接导气管并通入水槽。将蒸馏烧瓶用铁夹固定在铁架台上，隔一石棉网，用酒精灯加热，使蒸馏烧瓶内的反应物始终保持微沸，这样可使反应平缓的发生，气体均匀地连续逸出。若反应太剧烈，则从漏斗管注入冷水使其缓和。这样，可以制取大量的甲烷，依次收集数试管的甲烷气体供性质试验用，然后再用安全点火法进行点燃试验，火焰确为淡蓝色。　　
　　该实验操作简便，需要的时间短，且具有制备的甲烷气体量足，点燃后火焰确为淡蓝色，气体中无使溴水和高锰酸钾退色的杂质，实验现象明显等优点，若进行课堂演示实验尤为适宜。　　
　　四、问题讨论　　
　　1．实验装置的安装应遵循从下到上，从左到右的原则。拆卸时则相反。　　
　　2．用NaOH溶液作洗液，一方面可除去杂质所产生的磷化氢、硫化氢等酸性气体，另一方面可使从导管逸出的水蒸气得以冷凝而除去之。　　
　　3．实验必须控制好热源，使反应物始终保持微沸，这样一方面可以使用权反应安全平缓的进行下去，另一方面可防止水变为蒸气而逸出。　　
　　4．反应完毕后应先拔掉连接洗气装置的导管，然后再移开热源。反之，会发生倒吸现象。