[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） j$i8@]  
（1）工业制法： KV&_^xSoh|  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   Svp
Ts  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； w"Y55EURB  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 x6cl(J}  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） a9q ?9
X  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, vh{1u  
（2）实验室制法： sf&K<C](  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： E$zq8-p|  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (HD>vNha1  
②金属与强碱溶液的置换反应： )o(F*v  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, o_+Qer=O6  
2．乙烯 xM"XNT6b  
（1）工业制法： `pS)qx.a  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： 42[:s:  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 ?d`+vHK
]>  
（2）实验室制法： ~G^doj3|+  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O >knR>96  
3．乙炔 ?'_7#0R_0  
（1）工业制法： L6}x3  
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。 ':>*=&  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 2gI_*fG1  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 5}aC'j\  
4．一氧化碳
&\br_  
（1）工业制法： -L<Pm(v&  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   LjAIB(*  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； _NW OSt  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ r1?FH2Ns  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； < tq9  
（2）实验室制法： 6KTY `'I  
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。 ?
pY!sG  
"x^bl+_"  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O pU'sADC  
5．二氧化碳 AWNd(B2o  
（1）工业制法： v%Q7\X(  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ G* 6<pp  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ VMX XBa&  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ >Tx;<G  
（2）实验室制法： j06oAer 9  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ [SvwJIJJ  
6．氨气 ?8m/]P/~  
（1）工业制法 +yI^<BH  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 c!T{|'?  
（2）实验室制法 3NWAyCq-  
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 uK5Px!  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。
l[|e3<H  
7．一氧化氮 yBiwYk6  
（1）工业制法 rXX|?9'  
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 Q(3x
"+  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO ]f~YeOB@  
（2）实验室制法 c.WT5|:qw  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Oc`fQqYy  
8．二氧化氮 /B7 GH5  
（1）工业制法 mio'm  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 A-$BB=Ot  
（2）实验室制法 Uo ,3 lMr  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O P|U>(9;P,  
9．氧气 !Ua#smZ  
（1）工业制法： vGw}e&YI  
①分离液态空气 tPHi z %  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ dr o42#$Mo  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ NM Ajt>t  
（2）实验室制法 NU[{oI<a  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ ;4IP7$3G  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ L\[jafb_`  
10．二氧化硫 AtOB'=ph*  
（1）工业制法 m }(DJ?qP  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 *79<ypKG$  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 w[ngkLEA  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 5UbVg  
（2）实验室制法 .y!Hw{cq  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O LzfLC GA^  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ #a&Vx&7L  
11．氯气 7d*<'k]{,  
（1）工业制法 S}E@*t2h  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ !QovpO">z  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ e|LXH/H  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ K&*FI (a  
（2）实验室制法 [~3p+  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O k<qQ+\X  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O f2=s{0SX0  
12．氯化氢 \Mi< ROp5  
（1）工业制法 ]Vsze4>Z[  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl i@RjG
 
（2）实验室制法 K02./ut-  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ G-qxQD1wK  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。