Al4C3 + H2O → CH4 + Al(OH)3

Al₄C₃ + H₂O → CH₄ + Al(OH)₃ được VnDoc biên soạn hướng dẫn các bạn học sinh viết phương trình điều chế metan, cho nhôm cacbua phản ứng với nước.

Mời các bạn tham khảo một số phương trình phản ứng liên quan đến metan

• CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl
• CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O
• CH₄ + O₂ → H₂O + HCHO
• CH₄ → C₂H₂ + H₂
• C₄H₁₀ + O₂ → CH₃COOH + H₂O
• C₄H₄ + H₂ → C₄H₁₀
• C₄H₁₀ → CH₄ + C₃H₆

1. Phương trình điều chế CH₄ từ Al₄C₃

2. Điều kiện phương trình phản ứng Al₄C₃ ra CH₄

Nhiệt độ phòng

3. Cách thực hiện phản ứng điều chế metan trong phòng thí nghiệm

Cho Al₄C₃ tác dụng với nước

4. Hiện tượng nhận biết phản ứng

Nhôm cacbua tan dần tạo kết tủa keo trắng, đồng thời có khí CH₄ thoát ra

5. Một số phương pháp điều chế metan

5.1. Điều chế CH₄ trong công nghiệp

Ở quy mô công nghiệp, cách thu khí CH₄ và các đồng đẳng của nó được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ. Đây là cách điều chế CH₄ dễ dàng và nhanh chóng.

5.2. Cách điều chế metan trong phòng thí nghiệm

Một số cách điều chế CH₄ trong phòng thí nghiệm như sau:

Khi cần một lượng nhỏ metan, người ta nung natri axetat chung với vôi tôi xút, hoặc điều chế metan bằng cách cho nhôm cacbua tác dụng với nước:

• Điều chế CH₄ từ nhôm cacbua:

Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al(OH)₃ + 3CH₄

Phản ứng muối natri axetat với xút tạo khí metan (nhiệt phân muối natri của axit carboxylic):

CH₃–COONa + NaOH \(\overset{CaO, to}{\rightarrow}\) Na₂CO₃ + CH₄

Cách điều chế metanol bằng phản ứng cộng hidro vào cacbon:

C + 2H₂ \(\overset{to, Ni}{\rightarrow}\) CH₄

Cách điều chế CH₄ từ khí CO:

CO + 3H₂ \(\overset{to}{\rightarrow}\) H₂O + CH₄

6. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Có bao nhiêu phát biểu đúng trong số các phát biểu sau:

(1) Metan cháy với oxi tạo hơi nước và khí lưu huỳnh đioxit.

(2) Phản ứng hóa học giữa metan và clo được gọi là phản ứng thế.

(3) Trong phản ứng hóa học, giữa metan và clo, chỉ có duy nhất một nguyên tử hiđro của metan có thể được thay thế bởi nguyên tử clo.

(4) Hỗn hợp gồm hai thể tích metan và một thể tích oxi là hỗn hợp nổ mạnh.

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Câu 2. Cho dung dịch NH₃ dư vào dd AlCl₃ và ZnCl₂ thu được A. Nung A được chất rắn B. Cho luồng H₂ đi qua B nung nóng sẽ thu được chất rắn:

A. Zn và Al

B. Zn và Al₂O₃

C. ZnO và Al₂O₃

D. Al₂O₃

Câu 3. Trong các kim loại sau: Cu, Fe, Pb, Al người ta thường dùng kim loại nào để làm vật liệu dẫn điện hay dẫn nhiệt.

A. Chỉ có Cu

B. Cu và Al

C. Fe và Al

D. Chỉ có Al

Câu 4. Kim loại nào sau đây được dùng nhiều nhất để đóng gói thực phẩm:

A. Zn

B. Fe

C. Sn

D. Al

Câu 5. Cho hỗn hợp K và Al vào H₂O, thấy hỗn hợp tan hết. Chứng tỏ:

A. Nước dư

B. Nước dư và n_K > n_Al

C. Nước dư và n_K < n_Al

D. Al tan hoàn toàn trong H₂O

Câu 6. Khi hoà tan AlCl₃ vào nước, hiện tượng xảy ra là:

A. Dung dịch vẫn trong suốt

B. Có kết tủa

C. Có kết tủa đồng thời có giải phóng khí

D. Có kết tủa sau đó kết tủa tan

Câu 7. Phản ứng nào sau đây điều chế được CH₄ tinh khiết hơn?

(1) Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al(OH)₃↓ + 3CH₄↑

(2) C₄H₁₀ \(\overset{cracking}{\rightarrow}\) C₃H₆ + CH₄

(3) CH₂(COONa)₂ + 2NaOH \(\overset{CaO, to}{\rightarrow}\)2Na₂CO₃ + CH₄

(4) CH₃COONa + NaOH \(\overset{CaO, to}{\rightarrow}\)Na₂CO₃ + CH₄

A. (1), (2), (3), (4).

B. (2), (3), (4).

C. (1), (3), (4).

D. (3), (4).

Câu 8. Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế CH₄ bằng phương pháp nào sau đây?

A. Nung natri axetat khan với hỗn hợp vôi tôi xút

B. Phân hủy hợp chất hữu cơ

C. Tổng hợp cacbon và hidro

D. Cracking butan

Xem đáp án

Đáp án A: CH₂(COONa)₂ + 2NaOH \(\overset{CaO, to}{\rightarrow}\) 2Na₂CO₃ + CH₄

Câu 9. Đốt cháy hoàn toàn một thể tích khí thiên nhiên gồm metan, etan, propan bằng oxi không khí (trong không khí, oxi chiếm 20% thể tích), thu được 3,92 lít khí CO₂ (ở đktc) và 4,95 gam nước. Thể tích không khí (ở đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là:

A. 70,0 lít.

B. 35 lít.

C. 84,0 lít.

D. 56,0 lít

Câu 10. Những phát biểu nào sau đây không đúng?

(1) Metan tác dụng với Clo khi có ánh sáng.

(2) Metan là chất khí, không màu, không mùi, nặng hơn không khí.

(3) Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được dùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.

(4) Hỗn hợp giữa metan và clo là hỗn hợp nổ.

(5) Trong phân tử metan có bốn liên kết đơn C-H.

(6) Metan tác dụng với clo ở điều kiện thường.

A.1, 3, 5.

B. 1, 2, 6.

C. 2, 4, 6.

D. 2, 4, 5

Câu 11. Trong phòng thí nghiệm có thể thu khí CH₄ bằng cách:

A. Đẩy không khí (ngửa bình)

B. Đẩy axit

C. Đẩy nước (úp bình)

D. Đẩy bazơ

Câu 12. Những phát biểu nào sau đây không đúng?

1) Metan tác dụng với clo khi có ánh sáng.

2) Metan là chất khí, không màu, không mùi, nặng hơn không khí.

3) Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được dùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.

4) Hỗn hợp giữa metan và clo là hỗn hợp nổ.

5) Trong phân tử metan có bốn liên kết đơn C-H.

6) Metan tác dụng với clo ở điều kiện thường.

A. 1, 3, 5.

B. 1, 2, 6.

C. 2, 4, 6.

D. 2, 4, 5

^{.......................}

VnDoc đã gửi tới bạn phương trình hóa học Al₄C₃ + H₂O → CH₄ + Al(OH)₃, được biên soạn là phương trình phản ứng điều chế khi metan từ nhôm cacbua.

Chúc các bạn học tập tốt.