高中工业_实验室制取化学方程式全

实验室制取方程式

1 实验室制取 O2

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

MnO 2

2H2O22HO+O2↑

2KClO32KCl+3O↑

MnO 2

2 实验室制取 H2

Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑

+2+

Zn+2H Zn +H2↑

3 实验室制取 CO2

CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑

CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑

4 实验室制取 Cl 2

MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑ +2HO 5 实验室制取 HCl(不挥发性酸制挥发性酸)

热微

NaCl+H2SO4NaHSO4+HCl↑

强热

6实验室制取 SO2

23242422

Na SO+HSO Na SO+HO+SO↑

7实验室制取 H2 S

FeS+H2SO4FeSO4+H2 S↑

+2+2

FeS+2H Fe +HS↑

8实验室制取 NH3

2NH4Cl+Ca(OH)2△

CaCl2+2NH3↑+2HO

9实验室制取 NO)

2+2NO↑+4H2 O

( 稀 )

3Cu+8HNO3Cu(NO

+-2+

3Cu+8H+2NO33Cu +2NO↑+4H2O

10 实验室制取 NO2

Cu+4HNO3(浓 )Cu(NO3) 2+2NO↑+2HO

+-2+

Cu+4H+2NO3Cu +2NO↑+2HO

11 实验室制取 Al(OH) 3

AlCl 3+3NH·H2O Al(OH) 3↓+3NH4Cl

Al3++3NH·H2O+

Al(OH) 3↓ +3NH4

12 实验室制 Fe(OH)3胶体

FeCl 3+3H2O △

Fe(OH)3( 胶体 )+3HCl

Fe3+

+3H2O Fe(OH)3( 胶体 )+3H+

13实验室配制银氨溶液

33243

AgNO+NH· H OAgOH↓+NHNO

AgOH+· H2O Ag(NH) OH+3HO

3NH322

Ag++NH3·H2O AgOH↓ +NH4+

AgOH+ 3NH· H2O[Ag(NH 3) 2] + +OH- +3H2O 14实验室制取乙烯

C2H5OH 浓H

2SO4

2 =CH2↑+H2O

CH

170℃

15实验室制取乙炔

CaC2+2HO Ca(OH)2+CH≡CH↑16实验室制取乙酸乙酯

CH3COOH + CH3CH2OH 浓硫酸

CH3COOC2H5 + H 2O △

1氯气

制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物

制取方程式—— MnO2+4HCl(浓 )MnCl2+Cl2 ↑ +2H2O

装置——分液漏斗, 圆底烧瓶 , 加热

检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;

除杂质——先通入饱和食盐水( 除 HCl), 再通入浓H2SO4(除水蒸气 )

收集——排饱和食盐水法或向上排气法

尾气回收—— Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O

2氨气

取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解②制取方程式——

Ca(OH)2+2NH4Cl-==CaCl2+NH3↑ +2H2O ③装置——略微向

下倾斜的大试管 , 加热④检验——湿润的红色石蕊试纸 , 变蓝⑤

除杂质——通入碱石灰 ( 除水蒸气 ) 收集——向下排气法

3苏打

苏打是 Soda 的音译,化学式为Na2CO3。它的名字颇多,学名叫碳酸钠,俗名除叫苏打外,又称纯碱或苏打粉。

带有结晶水的叫水合碳酸钠,有一水碳酸钠 (Na2CO3· H2O)、七水碳酸钠 (Na2CO3· 7H2O)和十水碳酸钠(Na2CO3· 10H2O)三种。十水碳酸钠又叫洗濯苏打、洗濯碱或晶碱。

无水碳酸钠是白色粉末或细粒,易溶于水,水溶液呈碱性。它有很强的吸湿性,在空气中能吸收水分而结成硬块。十水碳酸钠是无色晶体,室温下放置空气中,会失去结晶水而成为一水碳酸钠。无论十水碳酸钠还是一水碳酸钠,加热都会变成无水碳酸钠。碳酸钠很稳定,受热不易分解。遇酸能放出二氧化碳:

Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑

碳酸钠溶液还能吸收二氧化碳而成碳酸氢钠:

Na2CO3+H2O+CO2====2NaHCO3

在三种苏打中,碳酸钠的用途最广。它是一种十分重要的化工产品,是玻璃、肥皂、纺织、造纸、制革等工业的重

要原料。冶金工业以及净化水也都用到它。它还可用于其他钠化合物的制造。早在十八世纪,它就和硫酸、盐

酸、硝酸、烧碱并列为基础化工原料 -- 三酸两碱之一。在日常生活中,苏打也有很多用途,比如它可以直接作为洗

涤剂使用,在蒸馒头时加一些苏打,可以中和发酵过程中产生的酸性物质。

4 亚硝酸钠

分子式 :NaNO2

分子量 :69.00

性质和用途:白色或微黄色斜方晶体 , 易溶于水和液氨中 , 微溶于甲醇、乙醇、乙醚 , 吸湿性强 , 用于织物染色的媒染剂;丝绸、

亚麻的漂白剂, 金属热处理剂;钢材缓蚀剂;氰化物中毒的解毒剂, 实验室分析试剂, 在肉类制品加工中用作发色剂、防微生物

剂,防腐剂。密度 2.168g/cm3 ,熔点 271℃,于 320℃分解。吸湿,易溶于水,水溶液稳定,表现碱性反应,可从空

气中吸收氧

气,并形成硝酸钠。亚硝酸钠有毒,并且是致癌物质,在亚硝酸钠分子中,氮的氧化数是+3。是一种中间氧化态,既有还原性

又有氧化性,例如在酸性溶液中能将KI 氧化成单质碘:

这个反应可以定量地进行,可用于测定亚硝酸盐。亚硝酸钠大量用在染料工业和有机合成中,常用于制备偶氮染

料、氧化氮、

药物、防锈剂以及印染、漂白、腌肉等方面,因为它有毒,使用时必须注意。亚硝酸钠的热稳定性高,可用高温

热还原法备:

Pb(粉) +NaNO3=PbO+NaNO2

产物 PbO不溶于水,将反应后混合物溶于热水中,过滤、重结晶,得到白色晶状的亚硝酸钠。

氧化还原性

(NO2)- 中的 N为 +3 价,所以既有氧化性,又有还原性。

在酸性介质中:HNO2/NO=0.99V,有较强的氧化能力。

(NO2)-+2I-+4H+==2NO+I2+2H2O

因在酸中有 NO+存在,易得电子成 NO,故很容易将 I- 氧化。这是亚硝酸和稀硝酸的区别反应。硝酸盐的酸性溶液,不能将 I- 氧化,是由于上述动力学原因所至。遇强氧化剂时,也有还原性。

5(NO2)-+2(MnO4)-+6H+====5(NO3)-+(Mn)2++3H2O

在无氧化剂和还原剂时,易歧化。

亚硝酸钠SodiumNitrite也作为食品的增色剂,用于肉类食品。但是由于其致癌性,不允许超标

亚硝酸钠

5硫化氢①制取原理——强酸与强碱的复

分解反应

②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑

③装置——启普发生器

④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑

⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液 ( 除 HCl), 再通入固体CaCl2( 或 P2O5)( 除水蒸气 )

⑥收集——向上排气法

6二氧化硫①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸

盐的复分解

②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O

③装置——分液漏斗, 圆底烧瓶

④检验——先通入品红试液, 褪色 , 后加热又恢复原红色;

⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气 )

⑥收集——向上排气法

7氯化氢①制取原理——高沸点酸与金属氯化物的

复分解②制取方程式——

NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑

③装置——分液漏斗 , 圆底烧瓶 , 加热

④检验——通入 AgNO3溶液 , 产生白色沉淀 , 再加稀 HNO3沉淀不溶

⑤除杂质——通入浓硫酸( 除水蒸气 )

⑥收集——向上排气法

8二氧化氮

①制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;

②制取方程式—— Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ③装置

——分液漏斗 , 圆底烧瓶 ( 或用大试管 , 锥形瓶 ) ④检验——红棕色气

体 , 通入 AgNO3溶液颜色变浅 , 但无沉淀生成⑤收集——向上排气法

⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NO

NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O

9一氧化碳①制取原理——浓硫酸对有机物

的脱水作用②制取方程式——

HCOOHCO↑+H2O

③装置——分液漏斗, 圆底烧瓶

④检验——燃烧, 蓝色火焰 , 无水珠 , 产生气体能使澄清石灰水变浑浊

⑤除杂质——通入浓硫酸( 除水蒸气 )

⑥收集——排水法

10甲烷

①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3

②装置——略微向下倾斜的大试管, 加热

③收集——排水法或向下排空气法

11 乙烯①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式—— CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O

③装置——分液漏斗 , 圆底烧瓶 , 加热 ④除杂质——通入 NaOH 溶液 ( 除 SO2,CO2), 通入浓硫酸 ( 除水蒸气 )

收集——排水法

12 乙炔①制取原理——电石强烈吸水作用②制取方程式—— CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH ↑

③装置——分液漏斗 , 圆底烧瓶 ( 或用大试管 , 锥形瓶 )

④检验——无色气体 , 能燃烧 , 产生明亮的火焰 , 并冒出浓的黑烟⑤除杂质——通入硫酸铜溶液 ( 除 H2S,PH3), 通入浓硫酸 ( 除水蒸气 ) 收集——排水法或向下排气法

工业制取方程式

1 工业制金属 Na

电解

2NaCl

2Na+Cl 2↑

2 工业制金属 Mg

电解

MgCl 2 Mg+Cl 2↑

3 工业制金属 Al

电解

2Al 2O 3 4Al+3O 2↑

4 工业制生石灰、二氧化碳

高温

CaCO 3

CaO+CO 2

5 工业制漂白粉

2Cl 2+2Ca(OH)

CaCl 2+Ca(ClO)2+2HO

6 接触法制硫酸

沸腾炉: 4FeS 2+11O 2 高温

2 32

2Fe O+8SO

接触室: 2SO + O

催化剂

2SO 2 加热

3

吸收塔: SO+HO

24 3

2

H SO

7 工业制玻璃(设备名称:玻璃窑)

高温

Na 2 CO 3+SiO 2

Na 2SiO 3+CO 2↑

高温

CaCO 3+SiO 2

CaSiO 3+CO 2↑

8 离子交换膜法制烧碱、氯气

2NaCl+2HO2NaOH+H↑+Cl2↑

9.氯碱工业

2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2

10.高炉炼铁

Fe2O3+3C=2Fe+3CO[也可以生成 CO2]

11.工业制取水煤气

C+H2O=CO+H2

12.侯氏制碱法

NH3+CO2+H2O=NH4HCO3

NaCl+ NH3+CO2+ H2O=NaHCO3↓+ NH4Cl

2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O

13.工业制粗硅

高温

SiO2+2C Si+2CO↑

14.工业合成氨(设备名称:合成塔)

催化剂

N2+ 3H2高温高压2NH3

15.工业制硝酸

催化剂

4NH3+5O2△4NO+6H2O

2NO+O2NO3NO2+H2O2HNO3+NO

16.工业腐蚀印刷电路板

2FeCl +Cu3+2+2+

2FeCl222Fe+Cu2Fe +Cu 3

17. 工业制乙醇催化剂

方法 1:CH=CH+HO C H OH(乙烯水化法)222加热、加压25

方法 2:C6 H12O6催化剂

2CO2↑ +2CH5OH(发酵法)

18.工业制乙醛

方法 1:2C H OH+O Cu2CH CHO+2H(乙醇催化氧化法)

3

252

方法:

22催化剂

3

CHO

(乙烯催化氧化法)△

22CH=CH+O2CH

方法 3:CH≡CH+H2O 催化剂

△CH3CHO(乙炔水化法)

19.工业制乙酸

32催化剂3

2CHCHO+O△2CH COOH 化学方程式反应现象应用

2Mg+O2点燃

2Hg+O2点燃

或2HgO 银白液体、生成红色固体拉瓦锡实验

2Cu+O2点燃

或2CuO 红色金属变为黑色固体

4Al+3O2点燃或 2Al2O3 银白金属变为白色固体

3Fe+2O2点燃 Fe3O4 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热4Fe + 3O2 高温 2Fe2O3 C+O2 点燃 CO2 剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊

S+O2 点燃 SO2 剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰. 氧气中蓝紫色火焰

2H2+O2点燃 2H2O 淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体

(水)高能燃料

4P+5O2 点燃 2P2O5 剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体证明空气中氧气含量

CH4+2O2点燃 2H2O+CO2蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)

甲烷和天然气的燃烧

2C2H2+5O2点燃 2H2O+4CO2蓝色火焰、放热、黑烟、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)氧炔焰、焊接切割金属

2KClO3MnO22KCl +3O2↑生成使带火星的木条复燃的气体实验室制备氧气

2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑紫色变为黑色 , 生成使带火星木条复燃的气体, 实验室制备氧气

2HgO 2Hg+O2↑红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体拉瓦锡实验

2H2O通电 2H2↑ +O2↑水通电分解为氢气和氧

气电解水

Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑绿色变黑色 , 试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体, 铜绿加热

NH4HCO3NH3↑+ H2O+CO2↑白色固体消失 , 管壁有液体 , 使石灰水变浑浊气体 , 碳酸氢铵长期暴露空气中会消失

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑有大量气泡产生、锌粒逐渐溶解实验室制备氢气

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解

Mg+H2SO4 =MgSO4+H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解

2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解

Fe2O3+3H22Fe+3H2O 红色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属 , 利用氢气的还原性

Fe3O4+4H23Fe+4H2O黑色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属 , 利用氢气的还原性

2Na+Cl2 或点燃 2NaCl 剧烈燃烧、黄色火焰离子化合物的形成、

H2+Cl2 点燃或光照 2HCl 点燃苍白色火焰、瓶口白雾共价化合物的形成、制备盐酸

CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液质量守恒定律实验

2C O+O2点燃 2CO2 蓝色火焰煤气燃烧

C + CuO 高温 2Cu+ CO2↑黑色逐渐变为红色、产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属

Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O 澄清石灰水变浑浊应用 CO2检验和石灰浆粉刷墙壁

CaCO3+H2O+CO2 = Ca(HCO3)2白色沉淀逐渐溶解溶洞的形成,石头的风化

Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体水垢形成 . 钟乳石的形成

2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑产生使澄清石灰水变浑浊的气体小苏打蒸馒头

CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体实验室制备二氧化碳、除水垢

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体

Fe+CuSO4=Cu+FeSO4银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银

7

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多 HCl+AgNO3=

AgCl↓+HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验 Cl —的原理

Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验 SO42—的原理BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验 SO42—的原理

Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验 SO42—的原理 MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2↓ +2NaCl

CuCl2+2NaOH = Cu(OH)2↓ +2NaCl 溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成

CaO+ H2O = Ca(OH)2 白色块状固体变为粉末、生石灰制备石灰浆

Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH有白色沉淀生成工业制烧碱、实验室制少量烧碱CuSO4?H2O CuSO4+5H2O白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水

尾气回收

Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O

H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O

SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O

通入饱和 NaHCO3溶液 ( 除 HCl)

通入浓 H2SO4(除水蒸气 )

通入碱石灰 ( 除水蒸气 )

3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O

通入硫酸铜溶液 ( 除 H2S,PH3),

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