[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）
$sK8l=#  
（1）工业制法： CY~]lQ  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   .vsrZ_y?  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； |#9Nu9ak  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 BSt^QH-'  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） dsck:e5agZ  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, Tbf't^O
t$  
（2）实验室制法： dqF]kP,VG  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： >np!f8+d"q  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ u5D@,wSNz  
②金属与强碱溶液的置换反应： #dyz  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, .
\Gl)W  
2．乙烯 ,U`:IP/L  
（1）工业制法： SURbH;[  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： TCShS}q;%  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 k;EG28   
（2）实验室制法： RRSkXDU}  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O J)R2O{z  
3．乙炔 dKk\"6 o  
（1）工业制法： ?a)X)#lQ  
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。 :A
2{  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ ~vL7$-:  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ k[_)5@2  
4．一氧化碳 XSfl'Fll D  
（1）工业制法： /-C`*P=:u  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   ;JpsRf!  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； nky%Eb[\  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ $m hIXA.  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； vk:k~  
（2）实验室制法： 0c -.h  
①草酸分解法：H2C2O4      =    CO↑ +CO2 ↑+H2O ；混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 bUcEQGHcZ=  
"r+v^  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O 6@rebe!&=  
5．二氧化碳 e>zv+9'Q  
（1）工业制法： }CM</  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ t| cL!  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ 7u=R5  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ j@o \d%.'!  
（2）实验室制法： .%"s| D  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ nOQvBc  
6．氨气 'JpCS  
（1）工业制法 qib4DT$v-6  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 H[DBL  
（2）实验室制法 3;'RF#VL  
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 Vb++K0CK  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 AdL>?SG%  
7．一氧化氮 T*"*##c  
（1）工业制法 50R&;+b  
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 T\OpPSYbl  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO 40m>~I^q}  
（2）实验室制法 Mrly(*!U"@  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O TD^w|U.  
8．二氧化氮 mIYM+2p  
（1）工业制法 Z~6PrM-M  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 d3&l!DoX  
（2）实验室制法 EF5:$#  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 9 lH00n+'  
9．氧气 ATkx_1]KM-  
（1）工业制法： $guaUe[x  
①分离液态空气 S*Hv2
sl  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ a<Ksas'5S  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ up )JU [  
（2）实验室制法 a8v9j3.  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ 4Tn97G 7  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ >A*BRX"4C  
10．二氧化硫
Ns5
'K^  
（1）工业制法 y2
5L`b  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 BaXf=RsZ  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 bO6LBSZx]  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 NsUP0B}.  
（2）实验室制法 qJ%AbdOI8  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O (^9dp[2  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ ^rssZQKY[  
11．氯气 )L/o|%r!  
（1）工业制法 N5jJ,iz  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ kcio]@#  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ *G(ZRj@33  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ " 'TEBkj|u  
（2）实验室制法 >NjgLJh  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O hYY-Eq4TC  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O \z[L=  
12．氯化氢 _ m<@ou7  
（1）工业制法 R(W}..U0R"  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl <g'0q*qE  
（2）实验室制法 I6RF;m:Jw  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ {RHa1wc  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。