4. 实验 甲烷的燃烧
活动目标
1. 认识甲烷的可燃性。
2. 验证甲烷中含有碳元素和氢元素,培养根据实验证据进行推理的科学思维。
活动准备
1. 回忆第一单元“观察与描述蜡烛及其燃烧”的探究,干燥的烧杯和用澄清石灰水润湿内壁的烧杯分别起什么作用？________
2. 甲烷可以燃烧吗？如果可以,燃烧后可能生成什么物质？请写出你推测的依据。________
3. 活动用品：______
过程和方法
【实验 7 - 2】
|步骤和方法|现象|结论或解释|
|(1)点燃从导管放出的甲烷,在火焰的上方罩一个干燥的烧杯(如教科书中图 7 - 20)。过一会儿,观察烧杯壁上的现象。| | |
|(2)迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入少量澄清石灰水,振荡,观察现象。| | |

问题与交流
1. 点燃甲烷前一定要先检验其纯度,为什么？________
2. 为什么说天然气是比较清洁的燃料？________
评价与反思________

活动准备1：干燥烧杯检验水生成（或氢元素），澄清石灰水烧杯检验二氧化碳生成（或碳元素）；活动准备2：可以燃烧；二氧化碳和水；质量守恒定律（反应前后元素种类不变）；活动准备3：甲烷、导管、干燥烧杯、澄清石灰水、火柴；过程和方法（1）现象：烧杯内壁有水雾；结论：生成水，含氢元素；（2）现象：澄清石灰水变浑浊；结论：生成二氧化碳，含碳元素；问题与交流1：防止爆炸；问题与交流2：燃烧产物污染小；评价与反思：实验现象明显，能验证元素组成，需注意安全。

活动准备1：干燥烧杯用于检验燃烧是否生成水（或证明含氢元素）；用澄清石灰水润湿的烧杯用于检验燃烧是否生成二氧化碳（或证明含碳元素）。
活动准备2：甲烷可以燃烧；燃烧后可能生成二氧化碳和水；依据是质量守恒定律（反应前后元素种类不变，甲烷含C、H元素，与O₂反应生成含C、H、O的物质，推测为CO₂和H₂O）。
活动准备3：甲烷（或天然气）、导管、干燥烧杯、澄清石灰水、火柴。
过程和方法（1）现象：烧杯内壁出现水雾（或水珠）；结论或解释：甲烷燃烧生成水，说明含氢元素。
（2）现象：澄清石灰水变浑浊；结论或解释：甲烷燃烧生成二氧化碳，说明含碳元素。
问题与交流1：防止甲烷不纯，点燃时发生爆炸。
问题与交流2：燃烧主要生成CO₂和H₂O，对环境污染较小。
评价与反思：实验能通过产物验证甲烷含C、H元素，操作需注意验纯和安全。