2.物理性质
颜色
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状态
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气味
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密度
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水溶性
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无色
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气态
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无味
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ρ(CH4)<ρ(空气)
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难溶
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3.化学性质
(1)稳定性
在通常情况下,甲烷是比较稳定的,跟强酸、强碱或强氧化剂等一般不起反应。甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能使溴的四氯化碳溶液褪色。
(2)氧化反应
纯净的甲烷在空气中安静的燃烧,火焰呈淡蓝色,放出大量的热,反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。
微点拨:点燃甲烷前必须检验纯度。空气中的甲烷含量在5%~15.4%(体积)范围内时,遇火花将发生爆炸;煤矿中的瓦斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发的。
(3)取代反应
①甲烷与Cl2在光照下的反应实验探究
实验操作
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实验现象
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(ⅰ)瓶内黄绿色逐渐消失,最后变为无色;
(ⅱ)集气瓶内壁有油状液滴出现;
(ⅲ)集气瓶内液面上升,水槽中有晶体。
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反应原理
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CH4+Cl2CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2CCl4+HCl
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②取代反应:有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的反应。
4.甲烷的利用
(1)利用甲烷与氯气发生取代反应的生成物三氯甲烷制备制冷剂—氟利昂,其过程反应方程式为CHCl3+HF―→CHFCl2+HCl。