[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） da I-*  
（1）工业制法： Ei}DA=:s  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   :"QRB#EC%  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； <78>6u/W%  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 7kJ,;30)  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） n"dT^ g  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, 7 gJy xQ  
（2）实验室制法： el[6E0!@  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： 'E7|L@X"r  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 5|>jz `  
②金属与强碱溶液的置换反应： 9JU lu  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, Fh?q;o Ej  
2．乙烯 \,_%e[g49  
（1）工业制法： W}Z|v M$  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： (>Tu~Vo  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 IB?5y~+h
 
（2）实验室制法： 2} T"|56
 
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O :Tjo+vw7$H  
3．乙炔 hZyz5aZ)K  
（1）工业制法： 2>UyA.m0  
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。 u/``*=Y@  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ ;zp0,[r  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ VV?KJz=,W=  
4．一氧化碳 W**a\[~$  
（1）工业制法： Y.=v!*p?}  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   6R# f 8  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； )Ibp%'H  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ Bm.%bA>  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； Eiwo==M  
（2）实验室制法： nKufVe  
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。 hesL$Z [  
De\&r~bTW9  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O i,Yv  
5．二氧化碳 2
7G6C`}  
（1）工业制法： K`768%q  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ ytKh[Uo  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ ; Sq_DP1W  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ seB ^o}  
（2）实验室制法： 5ZSV)$t  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ VkZrb2]v  
6．氨气 2X!O
'  
（1）工业制法 {.K>9#^m  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 mw-0n  
（2）实验室制法 K?8{y
 
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 Ep>3%{V  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 YIvJN  
7．一氧化氮 KuL2X@)}  
（1）工业制法 ouL/tt_~  
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 ]3uErnI  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO B
&ItA76  
（2）实验室制法 mtu/kd'(  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O #Drs=7w  
8．二氧化氮 >77N5>]e  
（1）工业制法 /n;Ll](ri  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 ErIAS6HS'  
（2）实验室制法 "uf*?m3  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O *5?a%p  
9．氧气 uTTM%-DMHT  
（1）工业制法： R1OC7q  
①分离液态空气 mCOJ1}  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ U'(}emh}  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ :
?W {vV  
（2）实验室制法 =+;1^sZ  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ Xvu|ss  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ /!J1}S  
10．二氧化硫 [GKSQt{)  
（1）工业制法 rK&ofc]f$  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 /LMb~Hy,  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 09?n5x!6  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 lOp/kGmn+  
（2）实验室制法 o%#Z  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O 47I5 Y5  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ ~/?JRL=  
11．氯气 G#V5E)Dx  
（1）工业制法 xo{f"8}^  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ $t5 0<1  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ FxOhF03\=[  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ AfvTStwr  
（2）实验室制法 &H\$O.?f  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O u#=Yv|9  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O uF5d ]{Qt  
12．氯化氢 nut;ohIh  
（1）工业制法 9Vk61x6  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl 77/y{#Sk  
（2）实验室制法 (omdmT%D  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ Y">tfLIL_  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。