高中常见气体的制备方法总结.doc

实验基础知识补充

二、常见气体的制备方法（前6个最常考，有下划线的必须熟记）

1．氨气

（1）工业制法（合成氨工业）：N 2+3H 2 2NH 3

（2）实验室制法（氯化铵和消石灰混合加热）：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH 3 ↑+2H 2O 说明：试管口棉花的作用是支撑固定导管，且减少NH 3与空气的对流，提高氨气的纯度。

（3）实验室快速制氨法：浓氨水滴入到生石灰 (或烧碱或碱石灰 )表面快速产生氨气。

2．氯气

（ 1）工业制法

①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O 2NaOH +H 2↑+ Cl 2↑

②冶炼钠（或镁）时得到金属和氯气：2NaCl（熔融）2Na + Cl2↑

（ 2）实验室制法

①KMnO 4常温氧化浓盐酸： 2KMnO 4+16HCl(浓 ) = 2KCl+2MnCl 2+5Cl2↑+8H 2O

②MnO 2加热氧化浓盐酸： MnO 2+4HCl( 浓 )MnCl2+Cl 2↑+2H2O （与稀盐酸不反应）

3．二氧化硫

（ 1）工业制法

①高温煅烧硫铁矿： 4FeS+11O2Fe O +8SO

22 2 3 2

②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O22Cu+SO2

③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2SO2

（ 2）实验室制法

①Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H 2O （向上排空气法收集）

②Na2SO3+ H 2SO4（70%） =Na2SO4+H 2O+SO2↑

说明： 1、浓硫酸的浓度过高会使得溶液中没有H+，反应无法发生；硫酸浓度过低，生成的

SO2与水反应并溶解在溶液中。

2、B 装置的作用是验证SO2具有还原性； B 装置中的现象是紫红色褪色或颜色变浅；

离子方程式为 5SO2＋2MnO －4＋2H2O===5SO 24－＋2Mn2＋＋ 4H＋

3、C 装置的作用是验证SO2的氧化性；现象是溶液中产生黄色浑浊

4．氯化氢

（1）工业制法（氢气在氯气中燃烧）：H2+Cl 22HCl

（2）实验室制法

① 2NaCl+H 2SO4(浓)Na2SO4+2HCl ↑

②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备HCl 气体。

5．一氧化氮

（ 1）工业制法：

①氨的催化氧化（硝酸工业的第一步反应）：4NH3+5O24NO+6H 2O

②NO 2溶于水制硝酸的副产物：3NO 2+H 2O = 2HNO 3+NO

（ 2）实验室制法：3Cu+8 HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

6．二氧化氮

（1）工业制法（硝酸工业的第二步反应）： 2NO+O 2=2NO 2

（2）实验室制法： Cu+4 HNO 3(浓) = Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O （向上排空气法收集）7．乙烯

（ 1）工业制法 (石油裂解制乙烯 ) ： C4H 10C2H6+C 2H4C8H 18C6H 14+C2H 4 （ 2）实验室制法 (乙醇的消去反应 ) ： CH3CH2OH CH2=CH 2↑ +H 2O

8．乙炔

实验室制法 (电石水解法 )：CaC2+2H 2O = Ca(OH)2+C 2H2↑

9．氢气

（ 1）工业制法

①水煤气法：（高温还原水蒸气）C+H 2O(g)CO+H 2

②氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水） 2NaCl+2H2O 2 NaOH +H 2↑+ Cl2↑

（ 2）实验室制法

①金属与非氧化性强酸反应：Zn+H 2SO4 = ZnSO 4+H 2↑

②金属与强碱溶液反应：2Al+2NaOH+2H 2O = 2NaAlO 2+3H 2↑

10．氧气

（1）工业制法：①分

离液态空气法

②电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2O3（熔融）4Al+3O 2↑

③冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO2Hg+O 2↑； 2Ag2O4Ag+O2↑（ 2）实验室制法

①高锰酸钾受热分解： 2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑（固加热）

②氯酸钾受热分解： 2KClO 32KCl + 3O 2↑（固+ 固加热）

③双氧水催化分解： 2H2O22H2O+O 2↑（固 + 液不加热）

11．二氧化碳

（ 1）工业制法

①高温分解，煅烧大理石：CaCO3 = CaO+CO 2↑

②玻璃工业副产物： SiO2+Na 2CO3 = Na2SiO3+CO 2↑； SiO2+CaCO3 = CaSiO3+CO 2↑

③联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHCO3 = Na 2CO3+H 2O+CO 2↑

（2）实验室制法： CaCO3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑

12．一氧化碳

（ 1）工业制法

①水煤气法（高温条件下还原水蒸气）： C+H 2O(g)CO+H 2

②焦炭还原二氧化硅（工业制粗硅的副产物）：2C+SiO2= Si+2CO↑

（2）实验室制法

①草酸分解法：H2C2O 4 CO ↑+CO 2↑ +H 2O ，混合气体通过碱石灰得到一氧化碳

②甲酸分解法：HCOOH CO↑+H 2O

三、防倒吸装置

1、吸不满

2、吸不着

3、不愿吸（将硫酸换成水呢？可以。将CCl4换成苯呢？不行）