[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） Tj2
pEOu  
（1）工业制法： bdBLfWe  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   @E> rqI;`  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； QqC-ztz  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 q:wz!~(>  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） Co/04F.  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, xd`\Ai  
（2）实验室制法： 2H1?f|0>  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： H=XdgOui  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 0\1g-kc!v  
②金属与强碱溶液的置换反应： ;|,*zD  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, TQpR'  
2．乙烯 GC
rsf  
（1）工业制法： rj2 9$d?Y9  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： =Nz;R2{@  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 *b`1+~p_2  
（2）实验室制法： &!>.)I`  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O #,SP
V&  
3．乙炔 "!#KQ''R  
（1）工业制法： A4)TJY 3g  
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。 !3ji]q;uF  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ >4?735f=x  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ (Wn^~-`=+  
4．一氧化碳 `cFNO:  
（1）工业制法： As|e=ut(  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   yh+.Yn=
+  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； P\$%p-G  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ @,q<CF@Y  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； lG`%4}1  
（2）实验室制法： U ?6.UtNf  
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。 `>HrO}x^  
H6MG5f_
 
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O 6&"GTK  
5．二氧化碳 ? RID4xu!  
（1）工业制法： ey`E E/WV  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ 8M7Bw[Q1  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ d*LW32B@  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ G^le91$  
（2）实验室制法： scy_  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ k a*#O"}L8  
6．氨气 )< p ~  
（1）工业制法 Fm[3Btn  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 2~%^y6lR  
（2）实验室制法 C~04#z_$  
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 G BM8:IG \  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 f8)fm2^09  
7．一氧化氮 U,Fyi6{~  
（1）工业制法 <sls1,  
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 HbJ^L:/  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO Yzw[.(jc}  
（2）实验室制法 -[[(Zx  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O KY\=D 2m  
8．二氧化氮 VPb8dv(a3  
（1）工业制法 ^95njE`>t`  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 $ByP 9=|  
（2）实验室制法 d-TpY*v  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O }lGui>/D  
9．氧气 }
g%v<'K  
（1）工业制法： zpZfsn!  
①分离液态空气 %Rk DR  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ S q{@4F}d  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ hw=~%f;  
（2）实验室制法 =Q*3\)7
 
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ BAtjYPX'w  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ %*#+(A"V  
10．二氧化硫 "uFwsjz&B  
（1）工业制法 w"C,oo3  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 iUk#hL
LC  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 KD?b|y@  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 \>X!n2rLZe  
（2）实验室制法 'xEK0~awD  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O lc3Gu78 A/  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ 4]6-)RHFB  
11．氯气 `46z D ?  
（1）工业制法 qHvUBx0  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ jcb&h@T8kv  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ @w`wJ*I4,  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ !#=3>\np+X  
（2）实验室制法 5DVYHN9c|  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O Qj*.Z4ue  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O ambr}+}  
12．氯化氢
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（1）工业制法 57-Hx;  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl LD1&8kJ*l  
（2）实验室制法 O1bW, n(  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ 1GqSY|FSGp  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。