沼气的主要成分是甲烷，分子式为CH4。
甲烷是最简单的有机物，也是含碳量最小（含氢量最大）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。甲烷可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。甲烷具有可燃性，在空气或氧气中在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为:
CH4 + 2O2 == CO2 + 2H2O(点燃)
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