[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） A#$oY{"2Y  
（1）工业制法： ?U.+SQ  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   \,)('tUE  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； @S\!wjl]C  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 ]W39HL  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） =V~pQbZ  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, N|-M|1w96  
（2）实验室制法： _K["qm{X_  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： `~0)}K.F  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ V .+ mK|)  
②金属与强碱溶液的置换反应： ln.'}P  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, T1AD(r\W5  
2．乙烯 j<|I@0  
（1）工业制法： & -L$B  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： D! TFb E  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 FyleK+D?  
（2）实验室制法： lz1RAp0R"  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O I!sh+e  
3．乙炔 V$w
W?+V  
（1）工业制法： Q8-;w{%  
煤干馏得到焦炭，煅烧石灰石得到生石灰，在高温电弧炉中生石灰和焦炭反应生成电石和一氧化碳，电石和饱和食盐水反应生成熟石灰和乙炔。 Z*uv~0a>9Q  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ HK}br!?  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ h&5b
MW  
4．一氧化碳 'NaNh0y  
（1）工业制法： v=m!$~  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   ZVu_E.4.  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； &~4;HjS  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ |h^[/  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； hHA!.u4&  
（2）实验室制法： +"mS<  
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。 F#b^l}  
/$[9-G?  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O 7C;oMh5  
5．二氧化碳 bm>N~DC  
（1）工业制法：
QT8G P?F  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ cMU"SO  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ *VX"_C0Jy=  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ ZA1:Y{V  
（2）实验室制法： PEr &|H2  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ aRV.;S  
6．氨气 Cg8
s9qE?  
（1）工业制法 Iwx~kvz\_(  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 c80Ffq  
（2）实验室制法 {{r.?m#{  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O P#!^9)3  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 ;x|7"lE  
7．一氧化氮 ('~}$%C  
（1）工业制法 drQI@sPp  
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 nYnBWDnV  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO ,W|cyQ  
（2）实验室制法 / q| o  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O HfPu~P  
8．二氧化氮 ny"z<N&}/  
（1）工业制法 OWc~=Cr  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 af'gk&%  
（2）实验室制法 $-p9cyk  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O jN AS'JV  
9．氧气 &^7(?C'u  
（1）工业制法： Gl%N}8Cim  
①分离液态空气 8} , :  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ e^}@X[*'#  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ vSy[lB|)24  
（2）实验室制法 _3 IRj=Cs  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ }]Nt:_UCX  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ 4t-l@zFWb  
10．二氧化硫 &`,Y/Cbw  
（1）工业制法 '6cXCO-_P  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 q+} \(|  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 !4 T!@"#  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 
+KaVvf  
（2）实验室制法 F'-XAI <3  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O cbYQ';{  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ ((&5F!+\-  
11．氯气 .K]Uk/W  
（1）工业制法 ]V)*WP#a  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ o70] F  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ vOLa.%X]h  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ 7xFZJ#  
（2）实验室制法 '\GU(j  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 2m"cK^  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O p I~;3T:!  
12．氯化氢 1=,y+Xpw  
（1）工业制法 "LSzF_mK  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl Pf/8tXs}  
（2）实验室制法 )\j dF-s  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ IA{W-RRb  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。