[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） E>?T<!r~j  
（1）工业制法： j^
Z3  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   N~ XzgI  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； G l*C"V  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 v 1O*
Q  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） ?<slB>8  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, .HG0%Vp  
（2）实验室制法： Jj'~\j  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： i
ffRGnN^e  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ @hWt.qO 3s  
②金属与强碱溶液的置换反应： p9 |r y+t  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, 8<6;X7<-  
2．乙烯 *Oo2rk nQ  
（1）工业制法： nlK"2/W  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： hM(|d@)   
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 5o2;26c  
（2）实验室制法： U)+Yh  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O t8 #&bUX  
3．乙炔 qI"@ PI!s  
（1）工业制法： }0|,*BkI m  
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。 *9((b;Ju  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑
+^!&-g@(  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 4 r5?C;g  
4．一氧化碳 a}+|2k_  
（1）工业制法： p0UR5A>p  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   Y dmYE$  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； ;zIAh[z  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ V,fSn:8%M  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； B_anO{3$4  
（2）实验室制法： r'uD|T H  
①草酸分解法：H2C2O4      =    CO↑ +CO2 ↑+H2O ；混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 {Tl5,CAz  
c%yhODq/  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O \m~?mg"#  
5．二氧化碳 Wqy|Y*$qT  
（1）工业制法： O{uc
h  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ 9^,MC&eb  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ 9aFu51  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ //n$#c_}u  
（2）实验室制法： kHygif !I4  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ X?&(i s  
6．氨气 ^pruQp1X  
（1）工业制法 ,$s NfW  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 p'{B|ujj6  
（2）实验室制法 t%Sgw%f  
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 ICAp  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 vy&'A$ H  
7．一氧化氮 ZOJ<^
t}  
（1）工业制法 {\zTE1X9  
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 +~xY}  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO kNq>{dNRx  
（2）实验室制法 _L?MYkD  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (;\" K?  
8．二氧化氮 ^m0nInH  
（1）工业制法 zF: :?L~  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 "&Q sv-9t  
（2）实验室制法 YV%y KD  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O +
O$`8a)m  
9．氧气 V.w L  
（1）工业制法： >]{{5oOQ>  
①分离液态空气 GJs{t1 E  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ n4XEyCrD  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ -HwqR Ys  
（2）实验室制法 CwjKz*
'[g  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ 5J-slNNCQ  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ ?_-5W9  
10．二氧化硫 &?@gCVNO,  
（1）工业制法 KzZfpdI92  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 B#]:1:Qn  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 b{BiC&3  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 i);BTwW)#]  
（2）实验室制法 [jz@d\k$_  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O fBb: J+  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ I!"/I8Y  
11．氯气 FK
tG  
（1）工业制法 W K(GR\@  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ zh{I;~syh  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ ki'<qa  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ >guX,hx^  
（2）实验室制法 HHerL%/   
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O -k  }LW4  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O [x%8l,O #l  
12．氯化氢 Y>{%,d#s_  
（1）工业制法 FzOlM-)m   
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl dP<i/@21Wm  
（2）实验室制法 Ax 4R$P.]u  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ <O41M\,  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。