甲烷是一种有机化合物，分子式是CH₄，分子量为16！043！甲烷是简单的有机物，也是含碳量小（含氢量大）的烃！甲烷在自然界的分布很广，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯!它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔及甲醛等物质的原料!2018年4月2日，美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员直接证明了甲烷导致地球表面温室效应不断增加！甲烷，化学式CH4，是简单的烃，由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成，因此甲烷分子的结构为正四面体结构，四个键的键长相同键角相等。

　　黑烟是炭黑，白雾是气体和水蒸气形成的雾滴.加热分解在隔绝空气并加热至1000℃的条件下，甲烷分解生成炭黑和氢气氢气是合成氨及汽油等工业的原料；炭黑是橡胶工业的原料形成水合物甲烷可以形成笼状的水合物，甲烷被包裹在“笼”里！也就是我们常说的可燃冰。它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）!

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　　生产可燃气体报警器的标准气，校正气！还可用作太阳能电池，非晶硅膜气相化学沉积的碳源.以及甲烷用作医药化工合成的生产原料！除作燃料外，大量用于合成氨、尿素和炭黑，还可用于生产甲醇、氢气、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、1,4-丁二醇等！甲烷氯化可得一、二、及四氯化碳!甲烷是一种可燃性气体，而且可以人工制造，所以，在石油用完之后，甲烷将会成为重要的能源!它主要的来源有：有机废物的分解!天然源头（如沼泽）：23%！

　　在标准状态下甲烷是一无色无味气体！一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷.从理论上说，甲烷的键线式可以表示为一个点“·”，但实际并没有看到过有这种用法，可能原因是“·”号同时可以表示电子!所以在中学阶段把甲烷视为没有键线式！甲烷主要是作为燃料，如天然气和煤气，广泛应用于民用和工业中!作为化工原料，可以用来生产乙炔、氢气、合成氨、碳黑、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、四氯化碳和等！天王星的大气层也存在甲烷和氢气.

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　　空气中的瓦斯含量只要超过5%～15%就十分易燃！液化的甲烷不会燃烧，除非在高压的环境中（通常是4～5大气压力）!中国国家标准规定，甲烷气瓶为棕色，白字.甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等；氯仿和CCl4都是重要的溶剂.甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气的主要成分之一.它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、甲醛等物质的原料。甲烷用作热水器、燃气炉热值测试标准燃料.

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　　这说明甲烷可以在空气里安静地燃烧，但不助燃！用大试管以排水法先从氧气贮气瓶里输入氧气2/3体积，然后再通入1/3体积的甲烷。用橡皮塞塞好，取出水面！将试管颠倒数次，使气体充分混和！用布把试管外面包好，使试管口稍微下倾，拔去塞子，迅速用燃着的小木条在试管口引火，即有尖锐的爆鸣声发生!这个实验虽然简单，但也容易失败.把玻璃导管口放出的甲烷点燃，把它放入贮满氯气的瓶中，甲烷将继续燃烧，发出红黄色的火焰，同时看到有黑烟和白雾！

　　但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应！取代反应甲烷的卤化中，主要有氯化、溴化！甲烷与氟反应是大量放热的，一旦发生反应，大量的热难以移走，破坏生成的氟甲烷，只得到碳和氟化氢!因此直接的氟化反应难以实现，需用稀有气体稀释!碘与甲烷反应需要较高的活化能，反应难以进行!因此，碘不能直接与甲烷发生取代反应生成碘甲烷!但它的逆反应却很容易进行!以氯化为例：可以看到试管内氯气的黄绿色气体逐渐变淡，有白雾生成，试管内壁上有油状液滴生成，这是甲烷和氯气反应的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、氯仿四氯化碳（或四氯甲烷）、少量的乙烷（杂质）的混合物!