[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） VCSHq&p8  
（1）工业制法： V(I!HT5.W  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   [fx1H~T<  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； N:?U
A  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 )h6hN"#V5  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） x' >Nz{B,P  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, ^, *ED Yz  
（2）实验室制法： )9I>y2WU~  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： )hs"P%Zg  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ Rah"La  
②金属与强碱溶液的置换反应： B~+3<#B  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, I,TJV)B  
2．乙烯 C))5,aX  
（1）工业制法： +`tl<rg;  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： ,)/gy)~#  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 ) [fjZG[  
（2）实验室制法： w0qrh\3du  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O )4:K@  
3．乙炔 1 aWzd[i  
（1）工业制法： jf&B5>-x  
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。 v:\8  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 9 5bi W  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ [v47_ 5O  
4．一氧化碳 `9;0Y  
（1）工业制法： U*sjv6*T  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   SeuC7!q{  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； 7~b=G  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ o;'E("!<Z  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； 1oKF-";u(  
（2）实验室制法： A]0A
,A0  
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。 X,5}i5'!  
z<_&4)2{  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O \c')9g@  
5．二氧化碳 YnR8mVo5Q  
（1）工业制法： k1lo{jw`  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ mJxr"cwHl  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ ak,KHA6u  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ [8C|v61Y  
（2）实验室制法： 8F>u6Y[P  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 5!QT }Um  
6．氨气 7MWd(n-  
（1）工业制法 Ky0}phGRu  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 jz,K>   
（2）实验室制法 C/$bgK[ev  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O l4s*+H$vd?  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 t1JU_ P  
7．一氧化氮 1Clid\T,o  
（1）工业制法 M)F_$ ICE-  
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 H(hE;|q/  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO Iuyq!R4:7  
（2）实验室制法 Z~0TO-Q  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O [vGkr" =  
8．二氧化氮 ]'NL-8x">  
（1）工业制法 ^B_SAZ&%%  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 |(%=zb=?X  
（2）实验室制法 Ku RJo]  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O |.4
>#<$__  
9．氧气 xfF;u9$;  
（1）工业制法： u`.3\Geh  
①分离液态空气 f,|g|&C  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑
>\!G43Q=  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ n^q%_60H  
（2）实验室制法 BM~6P|&qD  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ qeW.
~B!B  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ -Qn l)JB  
10．二氧化硫 ~<.{z]*O  
（1）工业制法 4@+
']vN4  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 =]r2;014  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 Z2L7US-  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 nC%<BatQ  
（2）实验室制法 b^
STegz  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O oTRidG  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ MgP&9  
11．氯气 TCFr-*x  
（1）工业制法 -e_
|^T"  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ 1:iB1TclP  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ NBXhcf F  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ V.9p4k`  
（2）实验室制法 UlWm). b;v  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O Q5hOVD%  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O l1#.rg  
12．氯化氢 =]5
f\f6  
（1）工业制法
0~EGrEt  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl sq;!5qK  
（2）实验室制法 W' :b6}?  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ D66NF;7q  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。