[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） 2*FWIHyf  
（1）工业制法： >upXt?  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   vrm{Ql&  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； ~q]|pD"\K|  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 .iP G/e  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） X\3
,NR,  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, ej"o?
1l@  
（2）实验室制法： b!^M}s6  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： JW%/^'  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 1 ~B<  
②金属与强碱溶液的置换反应： DQ n`@  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, iKF$J3a\2f  
2．乙烯 bQ^DX `o6P  
（1）工业制法： i!1ho T$  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： T]Tdx.B  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 jIx8k8  
（2）实验室制法： |P,zGy  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O M1/M}~  
3．乙炔 =9qGEkd3  
（1）工业制法： nabBU4;h  
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。 r/ NSD$-n  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ GBH _r0  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ up\oWR:  
4．一氧化碳 O1GDugZ  
（1）工业制法： QGs1zfh
*  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   /@ y;iJk;  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； ,N53Iic  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ >[ eW">:>K  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； \)ip>{WG  
（2）实验室制法： PK_s#uC  
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。 QV7,G9  
eP"`,<  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O \K;op2  
5．二氧化碳 o\Uu?.-<  
（1）工业制法： lwc5S`"  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ s =Df `  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ K/txD20 O|  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ gY(1,+0-  
（2）实验室制法： /` [!_4i  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ SHV4!xP-V  
6．氨气 n2{SV  
（1）工业制法 (&[[46   
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 Zp&@h-%YoD  
（2）实验室制法
Md,pD Wb  
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 I7n3xN&4"  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 ;apzAF  
7．一氧化氮 52d^K0STC  
（1）工业制法 yClx` S(  
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 *Dmx&F=3,5  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO &?,6~qm[  
（2）实验室制法 S4^N^lQ]  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O )B# ,  
8．二氧化氮 !y:%0{l  
（1）工业制法 hU]HTX'R  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 I){\0vb@  
（2）实验室制法 <h).fX  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ._w8J"E5  
9．氧气 Nc OP L\  
（1）工业制法： =*
qD4qYA  
①分离液态空气 /={Js*  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ 7cAXd#sI  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ BqDKT  
（2）实验室制法 "mL++>ZSQ  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ -<jL~][S  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ r`)L~/  
10．二氧化硫 iz
h<I0  
（1）工业制法 5es[Ph|K5  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 pg]BsJN  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 *[= bR>  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 pJN${  
（2）实验室制法 ng:Q1Q
9N  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O ?g!V !VS2  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ D&HV6#  
11．氯气 nx0K$Ptq  
（1）工业制法 r-
,e;o>9  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ Gycm,Cy  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ tpuYiL  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ 4Vq%N  
（2）实验室制法 J*9 $;  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O svXR<7)#  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O -(K9s!C!.  
12．氯化氢 1{P'7IEj  
（1）工业制法 1!>Jpi0  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl `mN4_\]  
（2）实验室制法 H< 1WbM:w  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ 0 U
s5  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。