[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） #b
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（1）工业制法： %_%BbQf  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   P^[y~I#{  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； ]8/g[Ii  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 |qz&d=>  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） N~~ sM"n  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, 3*=_vl3  
（2）实验室制法： _"[Ls?tRX  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： "/nbcQ*s*E  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ SFR<T  
②金属与强碱溶液的置换反应： y;<F|zIm  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, Zygu/M6  
2．乙烯 ?&?5x%|.<  
（1）工业制法：
Vw]!Kb7tA  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： 8 9Ir}bCr  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 }#h`1 uV  
（2）实验室制法： xVk5%  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O N}>[To3  
3．乙炔 4W#DLi
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（1）工业制法： 8SA" bH:  
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。 ^?NLA&v<  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ =0az5td  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ zx5#eMD  
4．一氧化碳 u+^KP>rM(  
（1）工业制法： C\4d.~C:w3  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   @C%6Wo4l3  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； ;;6$d{  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ `hdN 6PgK  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； ?)T@qn+  
（2）实验室制法： J/IRCjQ}  
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。 H+Aidsn  
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②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O wJD'q\n  
5．二氧化碳 ?GlXxx= eV  
（1）工业制法： \t5_V)P  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ /EG'I{oC  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ |]9L#  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ !FDd5CS  
（2）实验室制法： &>B"/z  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ DJ
*mWi.  
6．氨气 lXZ*Pb<j  
（1）工业制法 .cHkh^EDY  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 \m%c"'[  
（2）实验室制法 hNhEA $X5  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O jFJ}sX9]  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 D6H?*4f]  
7．一氧化氮 W+/_0GgQ3  
（1）工业制法 }i,r{Y]s]  
①氨气催化氧化制备一氧化氮（硝酸工业的第一步反应）：4NH3+5O2=4NO+6H2O 22=sh;y+2  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO 6M.|W;  
（2）实验室制法 i/skU9  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O awwSgy  
8．二氧化氮 fIl!{pv[  
（1）工业制法 O$}.b=N9  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 jz![ #-G  
（2）实验室制法 3fp&iz  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ruGeN  
9．氧气 BV`\6SM~  
（1）工业制法： `:;q4zij;  
①分离液态空气 ]/H6%"CTa  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ !{(Bc8 hT  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ nvT@'y+  
（2）实验室制法 8\!E )M|4  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ ~bxev/$d  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ uB a<5YDF  
10．二氧化硫 kI)}7e  
（1）工业制法 d_M+W@{  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 `H6~<9r  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 Tk4>Jb  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 ;//9,x9;t  
（2）实验室制法 NeG`D'  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O LCH\;07V#  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ z'_Fg0kR{  
11．氯气 PnA{@n\  
（1）工业制法 hc[ K VLpS  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ mGj)Zrx>  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ @m9pb+=v  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ KU/r"lMNlU  
（2）实验室制法 {:K _=IRZ  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O () _RLA  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O _TOWqV^  
12．氯化氢 heCM+=#~  
（1）工业制法 _|#abLh%  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl A_zCSRF,  
（2）实验室制法 nc k/Dw  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ hpF_@n  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。