[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） DSqA}r  
（1）工业制法： /C Xg$%\  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   PL&>pM  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； H!]&
"V77  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 !9PAfi?  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） !AE;s}v)0{  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, OP=brLGu0  
（2）实验室制法： c=\_[G(  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： ai$l7]7  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ =@M9S  
②金属与强碱溶液的置换反应： K
BtqtE'(L  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, |OF3O,5z  
2．乙烯 siCi+Y  
（1）工业制法： 1gK^x^l*f  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： k 6[   
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 A+M4=  
（2）实验室制法： Sy <E@1  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O a. D cmy{  
3．乙炔 9)vU/fJ|  
（1）工业制法： seK;TQ3/7  
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。 P?> :YY53  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ qbq2Bi'a  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ A}9^,C$#  
4．一氧化碳 h/
\Zq  
（1）工业制法： JJ )  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   o'$-  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； 
t'$_3ml  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ !1R?3rVQS  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； I/St
=-;  
（2）实验室制法： H?r~% bh  
①草酸分解法：H2C2O4      =    CO↑ +CO2 ↑+H2O ；混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 cLL2 '  
Hfj.8$   
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O dRzeHuF92  
5．二氧化碳 09vVCM;DY  
（1）工业制法： 3:WHC3}W  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑  ) 4t%?wT  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ qm_ r~j  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ 5#f_1 V  
（2）实验室制法： {Q$8p2W  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ \25 EI]  
6．氨气 Q$p3cepsK  
（1）工业制法 Q1kM 4Up  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 `j
'1V1  
（2）实验室制法 %8DI)n#H  
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 R>Ox(MG  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 EFtn!
T  
7．一氧化氮 ?vWF[ DRd'  
（1）工业制法 UnVa`@P^:G  
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 H0B=X l[  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO &%( Dd  
（2）实验室制法 H^o_B1  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O WyB^b-QmDh  
8．二氧化氮 ryzNM3  
（1）工业制法
\TzBu?,v8  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 $mAyM+ ph[  
（2）实验室制法 ntPX?/  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 2Kr8#_) 0  
9．氧气 :!$+dr(d  
（1）工业制法：
M 'X,7hZ  
①分离液态空气 G[`2Nd<  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ 6e.l# c!1}  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ Y HS/|-  
（2）实验室制法 9zx 9t  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ XCyb[(4  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ OM7AK B=S  
10．二氧化硫 fpO2bD%$8  
（1）工业制法 Z
v mkb%8  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 x{G 'IEf  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 qJtLJ<=1  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 )L":I  
（2）实验室制法 >@a7Zzl0H  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O |RXXj[z   
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ 9`H4"H>yG  
11．氯气 ^e\$g2)
.  
（1）工业制法 tK#/S+l  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ y> T>  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ 1@TL >jq  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ ?y"M>#  
（2）实验室制法 fceO|mSz_  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O +.rOqkxJ  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O )3f\H  
12．氯化氢 aN,?a@B  
（1）工业制法 A|U0e`Iw  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl 7GErh,  
（2）实验室制法 +T,A^(&t  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ w~=xO_%  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。