[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） )8,|-o=  
（1）工业制法： *if`/N-q(m  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   vScjq5"p  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g) = CO+H2 ； *O~e T  
化合物+化合物化合物+单质：CO+ H2O(g) =CO2+H2 `3cCH  
②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） A8r^)QJP{  
溶液A+B+C ：2NaCl+2H2O=NaOH +H2↑+ Cl2↑,
==N{1gO]  
（2）实验室制法： C[sh,  
①金属与非氧化性强酸的置换反应： k[j90C5  
单质+化合物化合物+单质：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ V)ig)(CT  
②金属与强碱溶液的置换反应： !]yO^Ob.E  
单质+化合物化合物+单质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑, 6w8">~)Z  
2．乙烯 MRNNG6TUs  
（1）工业制法： EOj"V'!  
石油裂解制乙烯：高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃： V"\0Y0  
C4H10=C2H6+C2H4 ；C8H18=C6H14+C2H4 |1b_*G4|  
（2）实验室制法： g[RI.&?  
乙醇的消去反应：        CH3CH2OH  =   CH2=CH2 ↑+H2O MTg:dR_   
3．乙炔 R'EUV0KX>Y  
（1）工业制法： ~(!XY/0e  
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。 eAv4FA4g  
3C+CaO  =    CaC2+CO↑  ；CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ SDu#Yt&mhh  
（2）实验室制法：电石水解法：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 ↑ JD@J[YY5R  
4．一氧化碳 G'3qzBJ#  
（1）工业制法：
j83p)ido  
①水煤气法：（高温条件下还原水蒸气）   6q
cO?U  
单质+化合物化合物+单质：  C+H2O(g)=CO+H2 ； f$NMM >z  
②焦炭还原二氧化硅（工业制备粗硅的副产物）：2C+SiO2=Si+2CO↑ iw*Nq,(  
③工业制备电石的副产物：3C+CaO    =  CaC2+CO↑  ； :0s]U_
h  
（2）实验室制法： %f($*l.  
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。 7o8{mp'_  
R: l&2k@  
②甲酸分解法：HCOOH  =  CO↑ +H2O 6/rFHY2q  
5．二氧化碳 G "73=8d  
（1）工业制法： ;qrB\j"  
①高温分解，煅烧大理石：CaCO3=CaO+CO2 ↑ .'Vww  
②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 ↑；SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 ↑ -|E!e.^7:  
③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 ↑ !Y-98<|b M  
（2）实验室制法： TA{\PKA)  
复分解反应：碳酸钙与盐酸的反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 9=U kV\m)  
6．氨气 |`cKD >  
（1）工业制法 ]w.;4`l*  
化合反应：合成氨工业N2+3H2       =         2NH3 1;{Rhu7* k  
（2）实验室制法 rnF/H=I/  
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 UX h9:T'%  
②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 l?Ya"C`FL  
7．一氧化氮 DK$s&zf  
（1）工业制法 *FMMjz  
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 f`;j:O  
②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物：3NO2+H2O=2HNO3+NO `I3r3WyA  
（2）实验室制法 HbxL:~:}J  
铜和稀硝酸反应制备一氧化氮：3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 4B^ZnFJ%m  
8．二氧化氮 wf:OK[r9  
（1）工业制法 BYMi6wts  
一氧化氮氧化制二氧化氮：（硝酸工业的第二步反应）：2NO+O2=2NO2 , T8>}U(  
（2）实验室制法 H
xIIO[h  
铜和浓硝酸反应制备二氧化氮：Cu+4 HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (G[ *|6m  
9．氧气 Np"exFqN k  
（1）工业制法： }n4
V|f-  
①分离液态空气 ybY]e; v*O  
②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3=4Al+3O2 ↑ %>g3~yl  
③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO=2Hg+O2↑；2Ag2O=4Ag+O2↑ f
P
M8f  
（2）实验室制法 Wwr;-Qa}g  
①高锰酸钾受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ osX8eX]\  
②双氧水催化分解：2H2O2=2H2O+O2↑ 4*Hgv:0?kI  
10．二氧化硫 LC'{p  
（1）工业制法 )'6DNa[y  
①高温煅烧硫铁矿得到二氧化硫：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 C TZh0x  
②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2=2Cu+SO2 &GB:|I'%7  
③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2=SO2 b"vv>Q~U  
（2）实验室制法 iC98_o_9  
①在加热条件下铜还原浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓) =CuSO4+SO2↑+2H2O 
.U?'i<  
②亚硫酸钠和硫酸发生复分解反应：Na2SO3+ H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 ↑ tm#nUw  
11．氯气 o!{w"K  
（1）工业制法 ~s
]iy9i  
①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O=2NaOH +H2↑+ Cl2↑ S/ODqL|  
②冶炼钠时得到钠和氯气：2NaCl（熔融）=2Na + Cl2↑ "F.;Dv9V[0  
③冶炼镁时得到镁和氯气：MgCl2=Mg + Cl2↑ k|lcc^[0  
（2）实验室制法 b#hDHSdZ,  
①常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O Te}8!_ohyC  
②加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓)= MnCl2+Cl2↑+2H2O 1][S#H/?  
12．氯化氢 A#95&kJpy  
（1）工业制法 _q{c##Kf  
氢气在氯气中燃烧产生氯化氢：H2+Cl2=2HCl s#tZg  
（2）实验室制法 :X]itTrGs  
①复分解反应制备氯化氢气体：2NaCl+H2SO4(浓)= Na2SO4+2HCl ↑ zOa_X~!@  
②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备氯化氢气体。