甲烷与稀硫酸

甲烷是正四面体结构，甲烷分子中每个原子都达到稳定结构，导致甲烷性质较稳定，通常情况下和强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂不反应． A、氢氧化钠属于强碱，甲烷和氢氧化钠不反应，故A错误． B、硫酸属于强酸，甲烷和稀硫酸不反应，故B错误． C、光照条件下，甲烷能和氯气发生取代反应，故C正确． D、酸性高锰酸钾属于强氧化剂，甲烷和酸性高锰酸钾溶液不反应，故D错误． 故选C．

由于烷烃形成的碳碳单键结构稳定，基本只能发生3类反应：氧化（燃烧）反应，取代反应，裂化反应。

要甲烷冰或者液态固态甲烷投入浓硝酸中，硝酸自身变为氮氧化物甲烷被氧化为水和二氧化碳甲烷不与浓硫酸反应。

CH4+204=Co2+2H0+210.8千卡

由上式可知,1克分子体积的甲烷(22.4升)和2克分子体积的氧气(2×22.4升)可以完全反应.也就是甲煷和氧气完全反应时的体积之比是是1:2如果换了空气,那末体积之比就是1:10,因为空气里约含有1/5体积的氧气.当甲烷和氧气在极短时间里完全反应时,由于放出大量的热使温度突然升高,而且反应生成物物又都是气体,体积骤然膨胀,结果就能发生猛烈的爆炸.甲烷的这种性质,使煤井里有可能发生爆炸,但是由于人类掌握了它的爆炸规律,就设法改进矿井的通风和照明设备,从而防止事故的发生,使生产得以安全地在地下进行。

如果氧气供给不充分,甲烷的燃烧便不完全,燃烧时有黑烟产生：

CH4+O2=C+2H2O

2.受热分解甲烷在隔绝空气强热时,随着温度的高低而有不同的两种分解反应.把甲烷加热到1000~1100°C,甲烷分解为它的组成元素碳和氢：

CH4=1100°C=C+2H2

如果在1500°C电弧的高温下,甲烷分解为氢气和乙炔(读做缺que)

2CH4=电弧（1500c）=3H2+C2H2(乙炔)

3.稳定性在通常情况下,甲烷的化学性质很不活泼我们用试管装几毫升淡紫色的高锰酸钾溶液(加稀硫酸几滴),并通进甲烷,溶液的紫红色不会消失,证明甲烷不能被强氧化剂如高锰酸钾溶液所氧化.同时甲烷也不跟强酸(H2SO4. HNO3)或强碱(NaoH,KOH)起反应。.

4.跟卤素的取代反应甲烷在常温下能跟氯气或溴起反应我们可以通过下面的实验来说明:

用一个大玻璃筒,把筒的容积划成五等分,在筒壁上做好标记.筒内装满饱和食盐水①,倒插在盛有食盐水的玻璃缸里.在光线较暗的地方色,从筒口通入甲烷,使筒内盐水排出到标记1的地方.接着改通氮气,使筒内的盐水排尽这样甲烷和氯气体积的比是1:4

收集在筒内的氯气,本来是黄绿色,隔了一段时间后,看到色还渐变淡,筒壁上有油状液滴出现,同时食盐水的液面,也向筒内上升。