[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） ZXu>,Jy  
（1）工业制法： k|v3.< -  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   e h&IPU S  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； vV'EZ?  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 w~ .f  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） u9:`4b  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, -<c=US  
（2）实验室制法： Eou~P h*t  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： :Gv1?M  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ +y,T4^{  
②金属与强碱溶液的置换反应： 2{M^,=^>  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, k
Hkpx52  
2．乙烯 B6=ebM`q  
（1）工业制法： r~[Ia!U?  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： BK*x] zG$  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 d; [C6d  
（2）实验室制法： M\C"5%2Mu  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O d[r#-h>dS  
3．乙炔 U!T~!C^  
（1）工业制法： ()`7L|(`;q  
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。 $J4 *U  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 0YaA`  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ .#wqXRd  
4．一氧化碳 Tfh 2.  
（1）工业制法：  zG+R5:  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   zs%Hb48V  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； .tkT<o-u<J  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ |\_^B  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； "8'@3$>R=  
（2）实验室制法： :k7uGD  
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。 )Y]{HQd  
~)qtply  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O 7~9S 9  
5．二氧化碳 aaKN^fi&  
（1）工业制法： qzI&<4  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ vy_D >tp  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ AgOp.~*Z~V  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ *5 |)-E  
（2）实验室制法： _$wmI/_JM  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ XO-Prs  
6．氨气 TpmwD{c[\  
（1）工业制法  4J;-Dq  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 G P:FSprP  
（2）实验室制法 K=C!b?  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O V[}4L|ad  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 |,#t^'S!  
7．一氧化氮 Y4cYZS47  
（1）工业制法 1G0fp:\w  
①氨气催化氧化制备一氧化氮（硝酸工业的第一步反应）：4NH3+5O2=4NO+6H2O za:a)U^n  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO &K43x&mFF  
（2）实验室制法 uGwJK`!~  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O i.xXb[M+  
8．二氧化氮 277ASCWLkU  
（1）工业制法 d\H&dkpH  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 mAeuw7Ni  
（2）实验室制法 8 F2 |  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O j7MO'RX`&  
9．氧气 @)>D)
)+  
（1）工业制法： B-*E:O0y  
①分离液态空气 &3v&i*DG,I  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ !Y<oN~<%)  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ 2$ !D* <  
（2）实验室制法 HPQ/~0$  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ `W `0Fwu9  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ 0rokR&Y-d  
10．二氧化硫 WlV z,t'if  
（1）工业制法 .mL#6P!d3^  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 %8)W0WMe  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 wU`!B<,j  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 "Vd_CO  
（2）实验室制法 C+K=[

 
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O 1;| LI?  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ RbQ <m!A  
11．氯气 ~!+ _[uJ  
（1）工业制法 v })Q  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ tkuc/Z/@  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ A8?[6^%O|  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ aW{L7N%  
（2）实验室制法 w@]jpH;WX  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O zTCP)x  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O w;yx <1f  
12．氯化氢  pbB2wt  
（1）工业制法 ER|!KtCSM  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl #q4*]qGHm  
（2）实验室制法 Fu0.~w  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ %{ ~>n"  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。