[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） IbC(/i#%`  
（1）工业制法： \]}|m<R  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   (&0%![j&  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； 7PO3{I  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 AEx I!  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） K^`
3Bg  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, <qN0Q7  
（2）实验室制法： Xu`c_  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： $u_0"sUV  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ "P HkbU  
②金属与强碱溶液的置换反应： G$pTTT6#  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, !TY9\8JzV  
2．乙烯 >k,|N4(  
（1）工业制法： ES!$JWK|  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： \"B?'Ep;  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 qPZ' n=+  
（2）实验室制法： ;]zV ?9  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O }#'wy  
3．乙炔 l P& 7
U  
（1）工业制法： I&~kwOP  
煤干馏得到焦炭，煅烧石灰石得到生石灰，在高温电弧炉中生石灰和焦炭反应生成电石和一氧化碳，电石和饱和食盐水反应生成熟石灰和乙炔。 tFt56/4  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ @5N^^B  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ (n+2z"/  
4．一氧化碳 Qb< i,`SN  
（1）工业制法： 7S$Am84%  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   Fb=(FQ2Y?  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； >QO^h<.>  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ Z-|.j^n  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； O 4zD >O  
（2）实验室制法： F: %-x=q  
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。 NRu_6~^^  
i!g}PbC[  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O %@tKcQ  
5．二氧化碳 p=%Vo@ *]  
（1）工业制法： V/|).YG2  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ !v /5G_pr  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑  m(CW3:|  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ 4x7(50hp#  
（2）实验室制法： eewhT^  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Z9X<W`  
6．氨气 ^X-3YhJ4U  
（1）工业制法 K$v SdpC  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 ]0v;;PfVl6  
（2）实验室制法 Z] ?Tx2|7  
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 p3tu_If  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 +&hhj~I.  
7．一氧化氮 _|<kKfd?  
（1）工业制法 _vOV(#q2a  
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 Q{%2Npvq  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO ZEY="pf  
（2）实验室制法 t ^_0w[  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O m(0sG(A~  
8．二氧化氮 u#(& R"6  
（1）工业制法 s5/5>a V  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2
zED#+-7  
（2）实验室制法 ]U[y3  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O /|7@rH([{  
9．氧气 ]5(T{  
（1）工业制法： 5\\#kjjx  
①分离液态空气 0e./yPTT  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ HCBZ*Z-  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ t "y[  
（2）实验室制法 `As|MYv  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ E}Ir<\  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ $~>3bik@  
10．二氧化硫
+Dvdv<+  
（1）工业制法 !Cqm=q{K  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 $ghAC  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 }
E o\=>l7  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 48}L!m @  
（2）实验室制法 k8>(-W"A  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O w$5~'Cbi  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ '(ZJsw  
11．氯气 i4sd29v  
（1）工业制法 hMcSB8?  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ :ik$@5wp  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ :S['hBMN  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ M<Gr~RKmAn  
（2）实验室制法 72i]`   
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O G,jv Mb`+  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O ,s=jtK  
12．氯化氢 )^Ha?;TS  
（1）工业制法 F'
v3caE  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl WA'&0i4  
（2）实验室制法 {"^LUw8fd  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ >rbHpLm1`  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。