[空气]【分享】常见气体的实验室和工业制法介绍 [复制链接]

1．氢气（PCR仪） $'3
xl2T  
（1）工业制法： f\dfKNm6  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   lP`BKc,   
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； |mQ Fi\  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 bg-/ 8,  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） 3._
ep  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, x+Xd7N1  
（2）实验室制法： `"&Nw,C  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： +m%%Bz>  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 4)8VmCW  
②金属与强碱溶液的置换反应： WV$CZgL  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, g) oOravV  
2．乙烯 1B2#uhT]r  
（1）工业制法： )ciP6WzzbI  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： Tl2t\z+ps  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 WsV"`ij#  
（2）实验室制法： 0W*{ 1W  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O ^-~JkW'z  
3．乙炔 dz9 U.:C  
（1）工业制法： 3MQZ)!6  
煤干馏得到焦炭，煅烧石灰石得到生石灰，在高温电弧炉中生石灰和焦炭反应生成电石和一氧化碳，电石和饱和食盐水反应生成熟石灰和乙炔。 NA vR^"I~  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ |g3:+&  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑
TR0y4u[  
4．一氧化碳 :uo1QavO@,  
（1）工业制法： 1z-.e$&z  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   ;3cbXc@]  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； 4@?0wV  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ yv[j Pbe  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； 0 jth} \9  
（2）实验室制法： h4pS~/  
①草酸分解法：H2C2O4      =    CO↑ +CO2 ↑+H2O ；混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 VyxYv-$Y  
!,[#,oy;  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O MuY:(zC%  
5．二氧化碳 t_3j_`  
（1）工业制法： &R72$H9C8i  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ !LN8=u.  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ K&|h%4O  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ X(N~tE  
（2）实验室制法： +FTc/r  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ dEoIVy_9R  
6．氨气 a$My6Qa#  
（1）工业制法 !/is+ xp  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 t}q e_c  
（2）实验室制法 *r`=hNr  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O Dl;hOHvKk  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 x>#{C,Fi  
7．一氧化氮 o^"+X7)  
（1）工业制法 _\WR3Q!V  
①氨气催化氧化制备一氧化氮（硝酸工业的第一步反应）：4NH3+5O2=4NO+6H2O 2}vibDq p  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO cbzA`b'Mg  
（2）实验室制法 %~LY'cfPse  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O !vSI"$xd  
8．二氧化氮 }%< ?]  
（1）工业制法 > G\0Z[<v,  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 F5o8@ Ib]:  
（2）实验室制法 0]DOiA  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 7H6Ts8^S  
9．氧气 F\:
~^`  
（1）工业制法： ]>n{~4a  
①分离液态空气 t;8)M$ p  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ RHF"$6EAFG  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ iM]O  
（2）实验室制法 7)rQf{q7  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ 3q]0gU&??  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ %_!/4^smE  
10．二氧化硫 V._-iw]v  
（1）工业制法 yzS]FwW7  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 e={O &9Z  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 A
(y6]E!  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 529;_|  
（2）实验室制法 x ytrd.  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O SoIK<*J  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ P;5)Net1X  
11．氯气 ^ D0"m>3r  
（1）工业制法 x\yM|WGL  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ uLdHE5vr  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ N_%@_$3G]  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ (Jq m9  
（2）实验室制法 ,EQ0""G!  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O *l7 `
C)  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O !)M}(I}  
12．氯化氢 frcAXh9  
（1）工业制法 eaRa+ <#u  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl E~y8X9HZ)  
（2）实验室制法 {4+/0\  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ X}#vt?mu  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。