CH3COONa Ra CH4: Phương Trình, Điều Kiện và Bài Tập Chi Tiết

Bạn đang tìm hiểu về phản ứng tạo ra CH4 từ CH3COONa? CAUHOI2025.EDU.VN sẽ cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về phương trình phản ứng, điều kiện thực hiện, ứng dụng và các bài tập vận dụng liên quan đến phản ứng “Ch3coona Ra Ch4” một cách dễ hiểu và đầy đủ nhất.

CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3: Phản Ứng Điều Chế Methane

Phản ứng CH3COONa + NaOH tạo ra CH4 (methane) và Na2CO3 (natri cacbonat) là một phản ứng quan trọng trong hóa học hữu cơ. Dưới đây là thông tin chi tiết về phản ứng này:

1. Phương trình phản ứng CH3COONa tác dụng với NaOH

Phương trình hóa học đầy đủ và cân bằng cho phản ứng này là:

CH3COONa + NaOH CaO, t°→ CH4↑ + Na2CO3

2. Hiện tượng của phản ứng CH3COONa tác dụng với NaOH

Khi thực hiện phản ứng này, bạn sẽ thấy:

• Có khí không màu thoát ra. Khí này chính là methane (CH4).

3. Cách tiến hành phản ứng CH3COONa tác dụng với NaOH

Để thực hiện phản ứng này, bạn cần:

• Đun nóng hỗn hợp gồm natri axetat khan (CH3COONa) với vôi tôi xút (hỗn hợp NaOH và CaO). CaO đóng vai trò làm chất hút ẩm, giúp phản ứng xảy ra hiệu quả hơn.

4. Mở rộng về Methane (CH4)

Methane (CH4) là một hợp chất hữu cơ quan trọng, có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp.

4.1. Trạng thái tự nhiên

• Methane có nhiều trong các mỏ khí tự nhiên, mỏ dầu (khí mỏ dầu), mỏ than (khí mỏ than), bùn ao (khí bùn ao) và khí biogas. Theo báo cáo của Tổng cục Thống kê, trữ lượng khí tự nhiên của Việt Nam ước tính khoảng 97 tỷ mét khối, tập trung chủ yếu ở thềm lục địa phía Nam.

4.2. Tính chất vật lý

• Methane là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí (dCH4/kk = 16/29) và tan rất ít trong nước.

4.3. Tính chất hóa học

Methane có những tính chất hóa học đặc trưng sau:

a. Tác dụng với Oxi (O2)

• Khi đốt trong oxy, methane cháy tạo thành khí CO2 và H2O, phản ứng tỏa nhiều nhiệt:

CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O

• Hỗn hợp gồm 1 thể tích methane và 2 thể tích oxy là hỗn hợp nổ mạnh.

b. Tác dụng với Clo (Cl2) khi có ánh sáng

• Phương trình hóa học:

H H
| |
H−C−H + Cl−Cl → ánh sáng H−C−Cl + HCl
| |
H H

Viết gọn: CH4 + Cl2 → ánh sáng CH3Cl (methyl clorua) + HCl

• Ở phản ứng này, nguyên tử H của methane được thay thế bởi nguyên tử Cl, vì vậy phản ứng này được gọi là phản ứng thế. Phản ứng thế có thể tiếp tục xảy ra, thay thế các nguyên tử H khác cho đến khi tất cả các nguyên tử H đều bị thay thế.

4.4. Ứng dụng của Methane

• Methane cháy tỏa nhiều nhiệt, được dùng làm nhiên liệu trong đời sống và sản xuất. Theo số liệu từ Bộ Công Thương, methane chiếm khoảng 20% tổng năng lượng tiêu thụ của Việt Nam.
• Methane là nguyên liệu dùng điều chế hydro theo sơ đồ: Methane + H2O → t°, xt Carbon dioxide + Hydro.
• Methane còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.

4.5. Điều chế Methane trong phòng thí nghiệm

• Đun nóng natri acetate khan với hỗn hợp vôi tôi xút:

CH3COONa + NaOH CaO, t°→ CH4↑ + Na2CO3

5. Bài tập vận dụng liên quan đến Methane

Để hiểu rõ hơn về methane và các phản ứng liên quan, hãy cùng CAUHOI2025.EDU.VN giải một số bài tập sau:

Câu 1: Đốt cháy hợp chất hữu cơ nào sau đây thu được số mol CO2 nhỏ hơn số mol H2O?

A. CH4
B. C4H6
C. C2H4
D. C6H6

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O

1 mol → 1 mol 2 mol

Câu 2: Ứng dụng của methane là

A. Methane cháy tỏa nhiều nhiệt nên được dùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.
B. Methane là nguyên liệu dùng điều chế hydro.
C. Methane còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.
D. Cả A, B, C đều đúng.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Ứng dụng của methane là

• Methane cháy tỏa nhiều nhiệt nên được dùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.
• Methane là nguyên liệu dùng điều chế hydro.
• Methane còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.

Câu 3: Đốt cháy 4,8 gam methane trong oxy, sau phản ứng thu được V lít khí CO2. Giá trị của V là

A. 3,36 lít
B. 4,48 lít
C. 5,60 lít
D. 6,72 lít

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Số mol CH4 là: nCH4 = 4,8/16 = 0,3 mol

Phương trình phản ứng:

CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O
0,3 mol 0,3 mol

Theo phương trình phản ứng ta có: nCO2 = 0,3 mol

Vậy thể tích CO2 thu được là: V = 0,3 * 22,4 = 6,72 lít.

Câu 4: Tính chất vật lý của methane là

A. Chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.
B. Chất lỏng, không màu, tan nhiều trong nước.
C. Chất khí, không màu, mùi sốc, nặng hơn không khí, ít tan trong nước.
D. Chất khí, màu vàng lục, tan nhiều trong nước.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Tính chất vật lý của methane là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.

Câu 5: Phản ứng hóa học đặc trưng của methane là

A. Phản ứng phân hủy
B. Phản ứng tách
C. Phản ứng cộng
D. Phản ứng thế

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Phản ứng hóa học đặc trưng của methane là phản ứng thế.

Câu 6: Thể tích khí oxy cần dùng để đốt cháy hết 4,48 lít khí methane là

A. 6,72 lít
B. 8,96 lít
C. 9,52 lít
D. 10,08 lít

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Số mol CH4 là: nCH4 = 4,48/22,4 = 0,2 mol

Phương trình phản ứng:

CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O
0,2 mol 0,4 mol

Theo phương trình phản ứng ta có nO2 = 0,4 mol

Vậy thể tích khí oxy cần dùng là VO2 = 0,4 * 22,4 = 8,96 lít.

Câu 7: Tính chất hóa học nào sau đây không phải của methane?

A. Làm mất màu dung dịch nước brom.
B. Tác dụng với oxy tạo thành CO2 và nước.
C. Tham gia phản ứng thế.
D. Tác dụng với clo khi có ánh sáng.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Methane không làm mất màu dung dịch brom.

Câu 8: Điều kiện để xảy ra phản ứng giữa methane và khí clo là

A. Có ánh sáng
B. Có axit làm xúc tác
C. Có sắt làm xúc tác
D. Làm lạnh.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Điều kiện để xảy ra phản ứng giữa methane và khí clo là có ánh sáng

Phương trình phản ứng: CH4 + Cl2 → ánh sáng CH3Cl + HCl

Câu 9: Khối lượng CO2 và H2O thu được khi đốt cháy 16 gam khí methane là

A. 44 gam và 36 gam
B. 44 gam và 18 gam
C. 22 gam và 18 gam
D. 22 gam và 36 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Số mol của CH4 là: nCH4 = 16/16 = 1 mol

Phương trình phản ứng:

CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O
1 mol 1 mol 2 mol

Theo phương trình phản ứng ta có:

nCO2 = 1 mol suy ra mCO2 = 1 * 44 = 44 gam

nH2O = 2 mol suy ra mH2O = 2 * 18 = 36 gam

Câu 10: Chọn câu đúng trong các câu sau:

A. Methane có nhiều trong khí quyển.
B. Methane có nhiều trong nước biển.
C. Methane có nhiều trong nước ao, hồ.
D. Methane có nhiều trong các mỏ khí, mỏ dầu và mỏ than.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Methane có nhiều trong các mỏ khí, mỏ dầu và mỏ than.

Câu 11: Thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố cacbon và hiđro trong CH4 lần lượt là

A. 40% và 60%
B. 80% và 20%
C. 75% và 25%
D. 50% và 50%

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Ta có: %mC = (12/16) * 100% = 75%

%mH = 100% – 75% = 25%

Câu 12: Khí methane có lẫn khí carbonic, để thu được khí methane tinh khiết cần

A. Dẫn hỗn hợp qua nước vôi trong dư.
B. Đốt cháy hỗn hợp rồi dẫn qua nước vôi trong.
C. Dẫn hỗn hợp qua bình đựng dung dịch H2SO4.
D. Dẫn hỗn hợp qua bình đựng dung dịch brom dư.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Khí methane có lẫn khí carbonic, để thu được khí methane tinh khiết cần dẫn hỗn hợp khí qua nước vôi trong dư.

Khí CO2 phản ứng bị giữ lại, khí methane không phản ứng thoát ra khỏi dung dịch thu được methane tinh khiết.

Phương trình phản ứng: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn m gam khí methane thu được 13,44 lít khí CO2 ở đktc. Giá trị của m là

A. 10,2 gam
B. 7,8 gam
C. 8,8 gam
D. 9,6 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Số mol của CO2 là: nCO2 = 13,44/22,4 = 0,6 mol

Phương trình phản ứng:

CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O
0,6 mol 0,6 mol

Theo phương trình phản ứng ta có: nCH4 = 0,6 mol

Vậy khối lượng của CH4 là: m = 0,6 * 16 = 9,6 gam.

Câu 14: Trong phòng thí nghiệm, người ta có thể thu khí CH4 bằng cách

A. Đẩy không khí (ngửa bình).
B. Đẩy axit.
C. Đẩy nước (úp bình)
D. Đẩy nước (ngửa bình).

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

CH4 không tan trong nước nên cần phải thu bằng phương pháp đẩy nước và đặt úp bình.

Câu 15: Khí methane phản ứng được với chất nào sau đây?

A. CO2
B. HCl
C. CO
D. O2

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Phương trình phản ứng: CH4 + 2O2 → t° CO2 + 2H2O

Bạn Cần Thêm Thông Tin Về Hóa Học?

CAUHOI2025.EDU.VN luôn sẵn sàng giải đáp mọi thắc mắc của bạn về hóa học và các môn khoa học khác. Hãy truy cập website của chúng tôi để khám phá thêm nhiều kiến thức bổ ích và thú vị!

Nếu bạn đang gặp khó khăn trong việc tìm kiếm thông tin chính xác và đáng tin cậy, đừng ngần ngại liên hệ với CAUHOI2025.EDU.VN. Chúng tôi cung cấp câu trả lời rõ ràng, súc tích và được nghiên cứu kỹ lưỡng, giúp bạn tiết kiệm thời gian và đạt được kết quả tốt nhất trong học tập và công việc.

Liên hệ với CAUHOI2025.EDU.VN ngay hôm nay!

Địa chỉ: 30 P. Khâm Thiên, Thổ Quan, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam

Số điện thoại: +84 2435162967

Trang web: CauHoi2025.EDU.VN

Chúng tôi luôn sẵn lòng hỗ trợ bạn!

Câu hỏi thường gặp (FAQ) về phản ứng CH3COONa ra CH4

1. Phản ứng CH3COONa + NaOH tạo ra những sản phẩm gì?

Phản ứng tạo ra CH4 (methane) và Na2CO3 (natri cacbonat).

2. Điều kiện để phản ứng CH3COONa + NaOH xảy ra là gì?

Cần đun nóng hỗn hợp gồm natri axetat khan (CH3COONa) với vôi tôi xút (hỗn hợp NaOH và CaO).

3. Vai trò của CaO trong phản ứng CH3COONa + NaOH là gì?

CaO đóng vai trò là chất hút ẩm, giúp phản ứng xảy ra hiệu quả hơn.

4. Methane (CH4) có những ứng dụng gì trong đời sống và công nghiệp?

Methane được dùng làm nhiên liệu, nguyên liệu để điều chế hydro, bột than và nhiều chất khác.

5. Làm thế nào để nhận biết khí methane (CH4)?

Methane là chất khí không màu, không mùi và cháy được.

6. Phản ứng giữa methane và clo (Cl2) có đặc điểm gì?

Đây là phản ứng thế, trong đó nguyên tử H của methane được thay thế bởi nguyên tử Cl.

7. Methane có nhiều trong tự nhiên ở đâu?

Methane có nhiều trong các mỏ khí tự nhiên, mỏ dầu, mỏ than, bùn ao và khí biogas.

8. Tại sao hỗn hợp methane và oxy lại gây nổ?

Hỗn hợp methane và oxy với tỷ lệ thích hợp là hỗn hợp nổ mạnh do phản ứng cháy xảy ra rất nhanh và tỏa nhiều nhiệt.

9. Phản ứng đốt cháy methane tạo ra những sản phẩm gì?

Phản ứng tạo ra khí CO2 và H2O.

10. Methane có tan trong nước không?

Methane tan rất ít trong nước.