CH3COONa ra CH4 l CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3

Phản ứng CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃

1. Phương trình điều chế Metan trong phòng thí nghiệm

CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃

2. Điều kiện phản ứng CH₃COONa ra CH₄

Nhiệt độ: nhiệt độ

Xúc tác: CaO

3. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

3.1. Bản chất của CH₃COONa (Natri axetat)

CH₃COONa tham gia được phản ứng nhiệt phân, CH₃COONa khử caboxyl để tạo thành metan trong điều kiện cưỡng bức (nhiệt phân với sự hiện diện của natri hydroxit).

3.2. Bản chất của NaOH (Natri hidroxit)

NaOH là một bazo mạnh phản ứng nhiệt phân với CH₃COONa.

4. Cách tiến hành phản ứng điều chế CH₄ trong phòng thí nghiệm

Metan được điều chế bằng cách đun nóng natri axetat khan với hỗn hợp vôi tôi xút.

5. Điều chế Metan trong phòng thí nghiệm

Điều chế Metan CH₄ trong phòng thí nghiệm.

5.1. Hóa chất và dụng cụ

Hóa chất: CH₃COONa, NaOH, CaO, H₂O

Dụng cụ: ống nghiệm, giá đỡ, chậu thủy tinh, nút cao su, ống dẫn khí bằng thủy tinh, đèn cồn.

5.2. Phương pháp thu khí metan

Sử dụng phương pháp đẩy nước, vì metan là chất khí ít tan được trong nước.

5.3. Điều kiện xảy ra phản ứng.

Điều kiện đun nóng hỗn hợp, có xúc tác CaO.

5.4. Cách thực hiện thí nghiệm

5.5. Phương trình điều chế CH₄ trong phòng thí nghiệm

CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃

6. 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.

7. Câu hỏi vận dụng

Câu 1: Phản ứng hóa học đặc trưng của metan là:

A. Phản ứng thế.

B. Phản ứng cộng.

C. Phản ứng oxi hóa – khử.

D. Phản ứng phân hủy.

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 2. Các tính chất vật lí cơ bản của metan là:

A. Chất lỏng, không màu, tan nhiều tron nước

B. Chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, tan ít trong nước

C. Chất khí không màu, tan nhiều trong nước

D. Chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí, tan ít trong nước

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

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 bazo

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

Câu 4: Để chứng minh sản phẩm của phản ứng cháy giữa metan và oxi có tạo thành khí cacbonic hay không ta cho vào ống nghiệm hóa chất nào say đây?

A. Nước cất

B. Nước vôi trong

C. Nước muối

D. Thuốc tím

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

Khi cho nước vôi trong Ca(OH)₂ vào ống nghiệm thấy dung dịch bị vẩn đục chứng tỏ có khí CO₂. CO₂ phản ứng với Ca(OH)₂ tạo kết tủa làm dung dịch bị vẩn đục.

Câu 5: Điều kiện để phản ứng giữa Metan và Clo xảy ra là:

A. Có bột sắt làm xúc tác

B. Có axit làm xúc tác

C. Có nhiệt độ

D. Có ánh sáng

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

Câu 6: Dẫn khí metan và khí clo vào ống nghiệm, đặt ngoài ánh sáng. Sau đó, đưa mảnh giấy quỳ tím ẩm vào ống nghiệm. Hiện tượng quan sát được là:

A. Quỳ tím chuyển thành màu xanh

B. Quỳ tím bị mất màu

C. Quỳ tím chuyển thành màu đỏ

D. Quỳ tím không đổi màu

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 3,4 gam hỗ hợp CH₄ và H₂thì thu được 11,2 lít hơi H₂O (đktc). Thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 90% CH₄ và 10% H₂

B. 60% CH₄ và 40% H₂

C. 94,12% CH₄ và 5,88% H₂

D. 91,12% CH₄ và 8,88% H₂

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

n_H2O = 11,2/22,4 = 0,5 mol

CH₄ + 2O₂ CO₂+ 2H₂O

x------------------------>2x

2H₂ + O₂ 2H₂O

y----------------->y

Ta có:

16x + 2y = 3,42

x + y = 0,5

x = 0,2 mol

y = 0,1 mol

=> %CH₄ = (0,2.16)/3,4.100%= 94,12 %

=>%H₂ = 100 % - 94,12% = 5,88%

Câu 8. Khi clo hóa một ankan có công thức phân tử C6H14, người ta chỉ thu được 2 sản phẩm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan đó là :

A.2,2-đimetylbutan.

B.2-metylpentan.

C.n-hexan.

D.2,3-đimetylbutan.

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

Câu 9. Các tính chất vật lí cơ bản của metan là:

A. Chất lỏng, không màu, tan nhiều tron nước

B. Chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, tan ít trong nước

C. Chất khí không màu, tan nhiều trong nước

D. Chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí, tan ít trong nước

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 10. Chọn phát biểu đúng? Chọn phát biểu đúng?

A. Chất béo là trieste của glixerol với axit.

B. Chất béo là triete của glixerol với axit vô cơ.

C. Chất béo là trieste của glixe rol với axit béo

D. Chất béo là trieste của ancol với a xit béo.

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 11. Cho dung dịch axit axetic nồng độ a% tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH nồng độ 20%, thu được dung dịch muối có nồng độ 20,5%. Hãy tính a.

A. 15%

B. 20%

C. 25%

D. 30%

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

Bài toán dạng này ta sẽ quy ban đầu số mol của NaOH là 1 (mol)

Phương trình hóa học: CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

Theo phương trình phản ứng: n_CH3COOH= n_CH3COONa = n_NaOH= 1(mol)

=>m_{dd NaOH}= (1×40)/20%.100% = 200 gam

mddCH₃COOH = (1× 60)/a%.100% = 6000/a gam

m_ddsau = (1×82)/20,5%.100% = 400 (g)

Mà m_ddsau = mddCH₃COOH + m_ddNaOH

=> 400 = 6000/a + 200

⇒ 200 = 6000/a ⇒ a = 30%

Câu 12. Cho các chất sau: ZnO, Na₂SO₄, NaOH, K₂CO₃, Ag, Fe. Số chất có thể tác dụng với dung dịch axit axetic là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích: