[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） pb/{ss+  
（1）工业制法： !5E%W[  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   :ET3&J L  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； 9(N)MT5F  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 )/+eLRN5G  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） V'.eesN  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, @E"+qPp.3  
（2）实验室制法： Wf`OyeRz  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： r"u(!
~R  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ iM\ZJ6  
②金属与强碱溶液的置换反应： (;Q <@PZg  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, jKCqH$  
2．乙烯 P B6/<n9#  
（1）工业制法： QhE(" }1  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： ;cm{4%=Iqe  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 Kt* za  
（2）实验室制法： :J4C'N  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O xX4^nem\G  
3．乙炔 |C2.Zay  
（1）工业制法： f s"V'E2a  
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。 {8bY7NH|  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ by y
1MgQd  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ lSbM)gL  
4．一氧化碳 AO7qs:+  
（1）工业制法： o(SJuZC/U  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   #/v_h6$  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ；
e"H+sM26-  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ z` ?xS  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； I/-w65J]  
（2）实验室制法： Z!i'Tbfn  
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。 5F+ f'~  
[^=8k2  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O n
*0F  
5．二氧化碳 B;7s] R  
（1）工业制法： %|* y/m  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ B=/=U7T  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑  !3M!p&  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ pR7G/]U$A  
（2）实验室制法： EMH}VigR  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ h4xdE 0  
6．氨气 Ds5&5&af  
（1）工业制法 B>L^XGq  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 yf>,oNIAg  
（2）实验室制法 1:V/['|*g)  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O `b$I)UUm  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 ECfY~qK  
7．一氧化氮 x6P^IkL:  
（1）工业制法 8[XNFFUZs  
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 , >6X_XJQ  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO VJPPHJ[-  
（2）实验室制法 S+ x[1#r  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O *V+fRN4 W  
8．二氧化氮 lTNkmQ  
（1）工业制法 z(` kWF1<  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 6Vo}Uaq4  
（2）实验室制法 '1IH^<b  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3J{'|3x  
9．氧气 =^{+h>#s@  
（1）工业制法： ('Pd GV4V  
①分离液态空气
pQJZE7S  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ :>u{BG;=79  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑  G%{jU'2  
（2）实验室制法 [VHt#JuN,  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ a'r\e2/e?H  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ tVwN92*J  
10．二氧化硫 %1<|.Dmd  
（1）工业制法 W&nVVV8s@  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 y[# U/2  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 x :s-\>RcA  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 {Ffr l(*  
（2）实验室制法 x$t=6@<
]  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O te_D  ,  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ ?:,j9:m?  
11．氯气 L=>N#QR7  
（1）工业制法 H~&'`
h1  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ zc_3\N  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ Gh.0 2  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ Z+4J4Ka^!(  
（2）实验室制法  I2b[  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O MQAb8 K:e  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O cP-6O42  
12．氯化氢 /D eU`rj  
（1）工业制法 [b`k\~N4r  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl r__uPyIMG/  
（2）实验室制法 ,+f'%)s_x  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ S%'t )tt,  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。