分类学习是化学学习中常用的方法，通过按一定标准分类研究，往往可以收到事半功倍的效果。仅含碳和氢两种元素的有机物称为烃，如烷烃、烯烃、炔烃等．烷烃中最简单的是甲烷（CH₄），其余随碳原子数的增加，依次为乙烷（C₂H₆）、丙烷（C₃H₈）、丁烷（C₄H₁₀）等。如果烷烃中的碳原子数为n，则烷烃的化学式可以用通式____表示。它们在氧气中完全燃烧的产物都是二氧化碳和水，试写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式：____。