Nội dung bài viết

    Xem thêm

    Al4C3 ra CH4 l Al4C3 + H2O → CH4 + Al(OH)3 | Nhôm cacbua ra Metan

    Al4C3 + H2O → CH4 + Al(OH)3 là phản ứng cộng. Bài viết này cung cấp đầy đủ thông tin về phương trình hóa học đã được cân bằng, điều kiện các chất tham gia phản ứng, hiện tượng (nếu có), ... Mời các bạn đón xem:

    1 29,781 16/11/2023
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Phản ứng Al4C3 + H2O → CH4 + Al(OH)3

    Al4C3 + H2O → CH4 + Al(OH)3 | Al4C3 ra CH4 (ảnh 1)

    1. Phương trình điều chế CH4 từ Al4C3

    Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3↓ + 3CH4↑

    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. Bản chất của Al4C3 (Nhôm cacbua) trong phản ứng

    Al4C3 là chất tan được trong nước.

    6. Một số phương pháp điều chế metan

    6.1. 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.

    6.2. 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

    7. Ứng dụng của Metan

    Metan là một trong những nhiên liệu vô cùng quan trọng. Nếu so với việc đốt cháy than đá thì đốt cháy metan sẽ sinh ra ít CO2 trên mỗi đơn vị nhiệt giải phóng.

    Metan thường được sử dụng làm nhiên liệu cho các lò nướng, nhà cửa, máy nước nóng, lò nung, xe ôtô… Nó đốt cháy oxy để tạo ra nhiệt.

    Metan dưới dạng khí tự nhiên nén được sử dụng làm nhiên liệu cho xe cộ và được đánh giá là thân thiện với môi trường.

    Khí CH4 có vai trò quan trọng trong việc phát điện bằng cách đốt nó như một nhiên liệu trong tuabin khí. Hoặc máy phát điện hơi nước. Vì vậy ở nhiều nơi khí metan được biết đến là một loại khí thiên nhiên dùng để sưởi ấm và nấu ăn.

    8. Tính chất hóa học của Al4C3

    Tan trong nước:

    Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

    Tác dụng với axit:

    HCl + Al4C3 → AlCl3 + CH4

    Tác dụng với dung dịch bazơ:

    H2O + NaOH + Al4C3 → CH4 + NaAl(OH)2

    9. Bài tập vận dụng

    Câu 1. 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

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Giải thích:

    nCO2 = 3,92/22,4 = 0,175 mol;

    nH2O = 4,95/18 = 0,275 mol

    Bảo toàn nguyên tố O:

    2.nO2 = 2.nCO2 + nH2O

    => 2x = 0,175.2 + 0,275 => x = 0,3125

    Thể tích không khí cần dùng là nhỏ nhất => oxi trong không khí phản ứng vừa đủ

    =>VO2(đktc)= 0,3125 . 22,4 = 7 lít

    VKhôngKhí(đktc)= 5.7 = 35 lít

    Câu 2. 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

    Lời giải:

    Đáp án: C

    Giải thích:

    Các phát biểu không đúng: 2, 4, 6

    (2) Metan là chất khí, không màu, không mùi, nặng hơn không khí => Sai, khí metan nhẹ hơn không khí.

    (4) Hỗn hợp giữa Metan và Clo là hỗn hợp nổ => Sai.

    (6) Metan tác dụng với Clo ở điều kiện thường => Sai, phải có chiếu sáng thì phản ứng mới xảy ra

    Câu 3. 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

    Lời giải:

    Đáp án: C

    Câu 4. 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

    Lời giải:

    Đáp án: A

    Giải thích:

    Các phát biểu sai là:

    a) Metan cháy với oxi tạo hơi nước và khí lưu huỳnh đioxit => Sai vì tạo khí cacbonic (CO2) chứ không phải là lưu huỳnh đioxit

    c) 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 => Sai.

    d) Hỗn hợp gồm hai thể tích Metan và một thể tích Oxi là hỗn hợp nổ mạnh => Sai, hỗn hợp nổ gồm một thể tích Metan và hai phần thể tích Oxi

    Chỉ có phát biểu b đúng

    Câu 5. 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

    Lời giải:

    Đáp án: D

    Giải thích:

    AlCl3 + 3NH3 + 6H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl

    ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl

    Zn(OH)2 + NH3 dư → [Zn(NH3)6](OH)2

    Câu 6. 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

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Giải thích:

    Đồng và nhôm được dùng làm vật liệu dẫn nhiệt

    Câu 7. Kim loại nào sau đây được dùng nhiều nhất để đóng gói thực phẩm:

    A. Zn

    B. Fe

    C. Sn

    D. Al

    Lời giải:

    Đáp án: D

    Câu 8. Cho hỗn hợp K và Al vào H2O, thấy hỗn hợp tan hết. Chứng tỏ:

    A. Nước dư

    B. Nước dư và nK > nAl

    C. Nước dư và nK < nAl

    D. Al tan hoàn toàn trong H2O

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Câu 9. 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

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Giải thích:

    Hòa tan AlCl3vào nước thì Al3+ bị thủy phân tạo kết tủa

    Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+

    Câu 10. 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).

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Câu 11. 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

    Lời giải:

    Đáp án: A

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

    Xem thêm các phương trình phản ứng hóa học khác:

    C2H4 + HCl → C2H5Cl

    C2H4 + H2 → C2H6

    C2H6 → C2H4 + H2

    C4H10 + O2 → CH3COOH + H2O

    C3H8 → CH4 + C2H4

    Tham khảo các loạt bài Hóa học khác:

    Bài viết cùng lớp mới nhất

    Xem thêm
    1 29,781 16/11/2023
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Xem thêm các chương trình khác: