[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） I<b?vR
'F  
（1）工业制法： UCrh/bTm  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   *="8 ?Z  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； .Jb$l$5'w  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 %m5Q"4O  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） 4Q=ftY<  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑, 3LR p2(A  
（2）实验室制法： $DFv30 f  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： #0I{.Wy]  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ %HQ.|  
②金属与强碱溶液的置换反应： h)lPi   
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, 3T\l]? z  
2．乙烯 &M

mU  
（1）工业制法： ;:S&F  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： v1U ?&C  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 9A,Z|q/z5  
（2）实验室制法： _3iHkQr  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O ,y`CRlr:  
3．乙炔 _i_Q?w`  
（1）工业制法： |!|^ v  
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。 :nHKl  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ 0Q,g7K<d  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ E9\v A*a  
4．一氧化碳 $w)~O<_U  
（1）工业制法： 0<"k8 k@J  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   onCK
I,"  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； exh/CK4
;  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ uJx"W  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； &*G<a3Q  
（2）实验室制法： K/m3  
①草酸分解法：H2C2O4      =    CO↑ +CO2 ↑+H2O ；混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 Y3kA?p0  
bn 6WjJ~Z+  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O g71[6<D  
5．二氧化碳 KKA~#iCk  
（1）工业制法： G;> _<22  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ Vz14j_  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ xI,2LGO  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ *5bLe'^\|K  
（2）实验室制法： fEB7j-t  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Y
*_)h\f  
6．氨气 ] weoTn:  
（1）工业制法 &A#~)i5g F  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 }kg ye2[  
（2）实验室制法 3D?sL!W  
①氯化铵和消石灰混合受热分解制备氨气： 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 ↑+2H2O J>d.dq>r  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 H@]MXP[_  
7．一氧化氮 0'nikLaKy  
（1）工业制法 0p89: I*0  
①氨气催化氧化制备一氧化氮（硝酸工业的第一步反应）：4NH3+5O2=4NO+6H2O N&@}/wzZ  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO {k rswh3  
（2）实验室制法 6;b~Ht  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O A_KW(;50  
8．二氧化氮 O*#*%RL|  
（1）工业制法 s.8{5jVG  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 e1P"[|9>R  
（2）实验室制法 4>J   
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O av~5l4YL  
9．氧气 K
#.  
（1）工业制法： ++E3]X|  
①分离液态空气 @e{^`\l=<  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ c%qv9  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ jRatm.N  
（2）实验室制法 #^]n0!  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ 3)RsLI9  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ K^R,Iu/M  
10．二氧化硫 S.a%  
（1）工业制法 y\x+  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 QNl'ZB\  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 fYW6b[
lI  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 {,L+1h  
（2）实验室制法 c?@T 1h4  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O yR\btx|e5~  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ J^g!++|2P  
11．氯气 ?pzaG{  
（1）工业制法 ::/j$bL  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ )[|3ZP`  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ qZA).12qS  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ Dv/WE>?Aw  
（2）实验室制法 ~((w?Yy"v  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 6}oXP_0U  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O '^
"6+k  
12．氯化氢 |UxG$M(  
（1）工业制法 ~Wa6J4B{K  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl o$Z6zmxO  
（2）实验室制法
;hjwD  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ i0$ kit  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。