[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） {dA#r>z\1  
（1）工业制法： @$Y`I{Xf  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   lGs fs(  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； 3C.bzw^  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 O"Ar3>  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） ]{dg"J  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, E_-CsL%  
（2）实验室制法： "M2HiV  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： Z5\u9E"]  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 6EJ,czt(  
②金属与强碱溶液的置换反应： p ^T0(\1  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, S_aml  
2．乙烯 |5`z;u7V  
（1）工业制法： ^#p Su  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： 3\G&fb|?}R  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 cl30"WK!  
（2）实验室制法： Zm^4p{I%o*  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O d7qHUx'=z  
3．乙炔 }L3kpw  
（1）工业制法： |ffM6W1:  
煤干馏得到焦炭，煅烧石灰石得到生石灰，在高温电弧炉中生石灰和焦炭反应生成电石和一氧化碳，电石和饱和食盐水反应生成熟石灰和乙炔。 X~T"n<:a>  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ !g-|@W  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ T&   
4．一氧化碳 uhz:G~x
!  
（1）工业制法： Es/\/vF7]D  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   ,b%T[s7  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； K3Zc>QL{  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ Iww.Nd2  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； O]o`!c  
（2）实验室制法： F:"<4hiA"  
①草酸分解法：H2C2O4      =    CO↑ +CO2 ↑+H2O ；混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 %8NAWDb{  
{ %.FIw k  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O ~$-Nl  
5．二氧化碳 :oh(M|;/2  
（1）工业制法： #
K:|@d  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ WDc2Qt  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ (jv!q@@2C.  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ %upnXRzw  
（2）实验室制法： ih
ivJZ  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ &(a#I]`9M  
6．氨气 <$!^LKKzA  
（1）工业制法 {Wp+Y9c[  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 o;bK 7D  
（2）实验室制法 'ap<]mf2  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O ]l\'1-/  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 |Y#KMi ~  
7．一氧化氮 LDDeZY"xd  
（1）工业制法 ds@X%L;_  
①氨气催化氧化制备一氧化氮（硝酸工业的第一步反应）：4NH3+5O2=4NO+6H2O U^jxKBq^  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO v^;-w~?3  
（2）实验室制法 hT:+x3  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O cI}
 qMc  
8．二氧化氮 gq9D#B  
（1）工业制法 q-c9YOz_  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 %7tQam  
（2）实验室制法 v(ABZNIn  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O :1%z;  
9．氧气 :00 #l]g0q  
（1）工业制法： -rE_pV;  
①分离液态空气 c&zZsJ"~  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ GKPC9;{W  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ ^B9rt\,q  
（2）实验室制法 z4l
O  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ ] iKFEd  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ StUiL>9T#  
10．二氧化硫 Y.$InQ gL  
（1）工业制法 mT
N6-V  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 3[Pa~]yS  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 A YHfe#!  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 4XL*e+UfJ  
（2）实验室制法 ]pLQ;7f7D  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O OwIW;8Z  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ mi|O)6>8n  
11．氯气 SsjO1F  
（1）工业制法 VVuL+i  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ Ah)OyO6  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ cHK)e2r  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ ?8Cxt|o>  
（2）实验室制法 ~Dr/+h:^\  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 9>psQ0IRvr  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O v%> ?~`Y  
12．氯化氢 lfu1 PCe5  
（1）工业制法 ))!Z2 PfD  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl [w~teX0!  
（2）实验室制法 `e~/  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ >U"f1q*$  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。