[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） h>!9N dzG  
（1）工业制法： H}CmSo8&  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   -2 8bJ,  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； d(b~s2\i  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 H5UF r,t  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） itc\wn  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, AKk&  
（2）实验室制法： n:1Ijh 1  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： :Y9/} b{  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ =1 S%E  
②金属与强碱溶液的置换反应： AUIp vd  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, P6'Se'f8  
2．乙烯 puMbB9)  
（1）工业制法： fWi/mK3c  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： yg~@}_C2_  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 9ZY,T]ym?  
（2）实验室制法： 5nsoWqnE8  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O l5KO_"hy  
3．乙炔 nf1 `)tXG  
（1）工业制法： %&V%=-O _7  
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。 _z 5W*..  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ x.] t
GS  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ %yk_(3a  
4．一氧化碳 mF jM6pmo  
（1）工业制法： V@O)7ND  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   X:g#&e_  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； QgQ$>  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ 1)z Xv  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； kY{$[+-jR  
（2）实验室制法： \^RKb-6n  
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。 3T4HX|rC  
ZrZDyXL  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O <yBa5m@/  
5．二氧化碳 {>~9?Xwh   
（1）工业制法： uKvdL "  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ PiCGZybCA  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ VfP\)Rl
 
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ )c'E9ZuZ>d  
（2）实验室制法： Q>rr?L`  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ %b4tyX:N0  
6．氨气 '\xE56v)F  
（1）工业制法 SPt/$uYJ  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 L G5_\sY!  
（2）实验室制法 %9Z0\ a)[  
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 83gWA>Odh  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 GdVF;  
7．一氧化氮 -57~7 <N  
（1）工业制法 ~!8j,Bqs+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 NX.5u8Pf  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO } e+`Kx y  
（2）实验室制法 ih^FH>@  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O LCtVM70  
8．二氧化氮 W{tZX^|  
（1）工业制法 NlKVl~_ C  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 /WE\0bf  
（2）实验室制法 N!3Tg564j  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O =r7!QXPH}  
9．氧气 {tY1 $}R  
（1）工业制法： 09jE7g @X}  
①分离液态空气 f pq|mY  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ LSJ.pBl\X  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ y#iz$lX R  
（2）实验室制法 Q!V:=d  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ Q[rZ1z   
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ /]!2k9u\  
10．二氧化硫 PE4 L7  
（1）工业制法 
ob;|%_  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 \WE&5 9G  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 TaBya0-  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 aXJ/"k #Tl  
（2）实验室制法 ka\{?:r,8  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O Q/ .LDye8  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ &TQ~!ZMOR"  
11．氯气 6` TwP\!$/  
（1）工业制法 4hwb] Yz  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ "j,v
lG  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ =N\; ?eF(  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ 4i)5=H  
（2）实验室制法 '%[ Y  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O HC6U_d1-6  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O a- rR`  
12．氯化氢 S7f .^8  
（1）工业制法 T3{~f  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl W{"sB:E  
（2）实验室制法 WT<
}3(S'?  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑
P>X[}  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。