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甲烷燃烧的化学原理
甲烷
甲烷(系统名称为“碳氢化合物”，但只有在引入系统命名法时才出现，常用习惯名称为“甲烷”)在自然界中广泛分布。甲烷是最简单的有机物，是天然气、沼气、坑气等的主要成分。，俗称煤气。也是含碳量最少(含氢量最大)的烃类，是天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气的主要成分。可用作生产氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸和甲醛的燃料和原料。
甲烷燃烧现象
点燃纯甲烷产生明亮的蓝色火焰。这是在火焰上方覆盖一个干燥的烧杯，很快你就能看到水蒸气凝结在烧杯壁上。倒置烧杯，加入少量澄清石灰水，摇匀，石灰水变浑浊。它表明甲烷燃烧产生水和二氧化碳。将甲烷气体收集在一个高玻璃管中，直立在桌子上，取下玻璃板，迅速将装有燃烧蜡烛的燃烧勺放入管中。蜡烛的火焰立即熄灭，但甲烷在瓶口燃烧，发出淡蓝色的火焰。这说明甲烷在空气体中可以安静燃烧，但不支持燃烧。
用大试管，先用引流法从储氧气瓶中引入2/3体积的氧气，再引入1/3体积的甲烷。用橡皮塞塞住，然后从水里拿出来。翻转试管几次，使气体充分混合。用布包裹试管外部，使试管口微微向下，取下塞子，用小燃烧棒迅速点燃试管口，即出现尖锐的爆裂声。这个实验虽然简单，但很容易失败。点燃从玻璃管中放出的甲烷，放入装有氯气的瓶子中。甲烷会继续燃烧，发出红黄色的火焰，同时会看到黑烟和白雾。黑烟和白雾是氯化氢气体和水蒸气形成的盐酸液滴。
甲烷燃烧的化学方程式
完全燃烧:CH4+2O2=CO2+2H2O(产生CO2和水)
不完全燃烧:2CH4+3O2=2CO+4H2O(生成CO和水)
为什么火焰是蓝色的？
1。火焰的温度决定了火焰的颜色
燃烧的树枝发出的火焰会随着火焰的温度逐渐变化。火旺时，温度高，浅色为黄亮；随着火焰逐渐熄灭，温度降低，火焰逐渐由明黄色变为橙色、红色和暗红色。甲烷含氢量大，燃烧时会放出大量热量，使火焰温度升高，呈现蓝色状态。
2。燃烧物质的元素组成决定了火焰的光谱
元素表的每个元素在高温下都会发出自己特定的光色。常见的如钠会出现黄色，钾是紫色，铜是绿色，化合物的浅色是杂色，因为发光的元素种类很多。当甲烷燃烧时，其他甲烷在火焰核心与氧气结合，由于氧气不足而不能完全燃烧，产生部分一氧化碳，一氧化碳在焰尾与氧气充分反应，产生蓝蓝火焰。在火焰温度和元素的加持下，甲烷燃烧中出现了明亮的蓝蓝火焰。
