[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） Cm]\5}Py  
（1）工业制法： 'u%vpvF  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   s>W :vV@  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； )~gIJW  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 x!7r7|iV  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） 2%pU'D:  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, |Qcj+HH.  
（2）实验室制法： jT/P+2hMW  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： C/QrkTi=  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ YQyI{  
②金属与强碱溶液的置换反应： (5CgC<  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, f96`n+>xi  
2．乙烯 3t9 CN )*  
（1）工业制法： ^vTx%F  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： J{\(Y#|rHs  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 q[+h ~)  
（2）实验室制法： mU  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O ^)GaVL^"5  
3．乙炔 W /*?y&  
（1）工业制法： w^=(:`  
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。 +>%51#2.Q  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ "q1S.3V ;  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 8aC=k@YE  
4．一氧化碳 GY.iCub  
（1）工业制法： uMpuS1  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   OCJt5#e~A  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； Qa\,)<'D:  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ /d">}%Jn  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； `p1B58deC  
（2）实验室制法： 2y|n!p T  
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。
r[T(R9k  
m#G,m  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O ?'|GGtvm  
5．二氧化碳 7cWeB5e?O  
（1）工业制法： .Y^3G7On  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ <P ?gP1_zi  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ `QRXQ c  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ D|<_96_m  
（2）实验室制法： iPY)Ew`Im  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 0_-o]BY  
6．氨气 fv+d3s?h  
（1）工业制法 ^c9_F9N  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 [{#TN  
（2）实验室制法 4M|C>My  
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 _3N,oCRm  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 wS?Kc^2O  
7．一氧化氮 J}4RJ9  
（1）工业制法 lx0BKD?n  
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 "\rO}(gC;`  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO F3$8l[O_  
（2）实验室制法 Xkx&'/QG,U  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O qC& xuu|  
8．二氧化氮 qPUACuF'  
（1）工业制法 XgKYL<k?S  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 N>P" $  
（2）实验室制法 -
)bu&  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O c$u#U~~  
9．氧气 IsFL"Vx  
（1）工业制法： 4 BNbS|?vV  
①分离液态空气 j *N^.2  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ *l0i}"T^_  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ Ye>+  
（2）实验室制法 9!D c=  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ jwwst\f  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ oT}Sh4Wt.  
10．二氧化硫 sNC~S%[  
（1）工业制法 `M_w^&6+n  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 ADA*w 1  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 7{f{SIB  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 $I\lJ8  
（2）实验室制法 B :1r;8{j  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O ob(~4H-
 
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ `S=4cSH(  
11．氯气 6uWPIM;  
（1）工业制法 .OF2O}  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ xEe3,tb'e  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ Vdf~rV  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ J)=Ts({  
（2）实验室制法 Dt+uf5o(  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O *3!ixDX[r  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O 3#c 0p790  
12．氯化氢 "NO*(<C.R  
（1）工业制法 At8^yF   
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl xy<)zKp  
（2）实验室制法 }F)eA1  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ NE!]  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。