[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） Qd!;CoOmZs  
（1）工业制法： ckt^D/c2  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   }QncTw0  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； D +)6#i Y  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 Ht EjM|zj  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） f\~e&`PV  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, KN~E9oGs  
（2）实验室制法： ~<v.WP<:  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： M)EKS  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ U3kf$nbV/J  
②金属与强碱溶液的置换反应： l$
,l3  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, =]xNpX)  
2．乙烯 e^&
YQl  
（1）工业制法： "XC6 l4Z  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： Yc?taL)  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 bdaZ{5^{  
（2）实验室制法： YXIDqTA+  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O W]
2;5`MM  
3．乙炔 Q=PaTh   
（1）工业制法： jcq(=7j  
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。 K:y q^T7  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ [b#jw,7  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ gP(-Op  
4．一氧化碳 _"0n.JQg  
（1）工业制法： {f^30Fw  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   8!UZ..  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； d}l^yln  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ uhc 0,V;S  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； !%s7I^f*  
（2）实验室制法： [tD*\\IA  
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。 lZ) u4_  
GU[Cq=k  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O  v$tS2N2  
5．二氧化碳 vQ_B2#U:  
（1）工业制法： (B$FX<K3  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ %BG5[XQ7  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ so8-e  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ qFs<s<]  
（2）实验室制法： X^.r@tT  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ,@!d%rL:4]  
6．氨气 ~o2{Wn["  
（1）工业制法  C|lMXp\*  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 }`M6+.z3F  
（2）实验室制法 zp9 ?Ia  
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 F"F(s!  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 *ap#*}r!Nk  
7．一氧化氮 C=b5[, UCB  
（1）工业制法 -qEr-[z  
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 K5ph x  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO (\I =v".  
（2）实验室制法 LPNv4lT[u  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O <5#e.w  
8．二氧化氮 DVS7N_cx2o  
（1）工业制法 $-0 u`=!  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 b7,qzh  
（2）实验室制法 WE"'3u
^k  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O <?g{Rn  
9．氧气 :ox CF0Y  
（1）工业制法： a&[nVu+  
①分离液态空气 i,HAXPi  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ 1_QO>T'  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ k$2Y)   
（2）实验室制法 Cf N; `  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ 'YeJGzsJp  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ H:_`]X"  
10．二氧化硫 tc',c},h~,  
（1）工业制法 )?WoLEjq  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 a~|ge9? (  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 ?xet:#R'  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 <b\urtoJ  
（2）实验室制法
0{yx*}.  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O ]3C8  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ 3C2>  
11．氯气 I}WJ0
}R  
（1）工业制法 7`}z7nk  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑
xlLS`  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ D/WS  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ 9& j ]  
（2）实验室制法 A M2M87{t  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
1|VJN D  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O qo;\dp1  
12．氯化氢 :m\KQ1sq  
（1）工业制法 =+p+_}C  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl '}u31V"SS  
（2）实验室制法 
4_<Uk  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ ^U}0D^jDeE  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。