工業上如何製作甲烷

A. 實驗室和工業上製取各種氣體的重要化學方程式

H2：實驗室製法：2HCl+Zn====H2+ZnCl2

工業製法：由煤和水生產氫氣
⑵有裂化石油氣生產
⑶電解水生產
CO：實驗室製法：H2O+C==CO+H2；

工業製法：裂化石油氣
CO2：實驗室製法：2HCl+CaCO3====CaCl2+H2O+CO2↑

工業製法：高溫煅燒石灰石CaCO3
======
CaO
+
CO2↑(高溫）
CH4：實驗室製法：（因為條件過高，幾乎沒有實驗室會製造CH4）

工業製法：將二氧化碳與氫在催化劑作用下，生成甲烷和氧，再提純。
CO2+2H2=
CH4+O2
將碳蒸汽直接與氫反應，同樣可製得高純的甲烷。
CH2=CH2：實驗室製法：CH3CH2OH====（濃H2SO4，170°）CH2=CH2+H2O

工業製法：從石油煉制工廠和石油化工廠所生產的氣體里分離出來
CHCH：實驗室製法：CaC2+2H－OH→Ca(OH)2+CH≡CH↑
工業製法：碳化鈣（電石）水解生產乙炔：
CaC2＋2H2O→HC≡CH↑+Ca(OH)2

也可由天然氣熱裂或部分氧化制備
CH3CHO：實驗室製法：（同理，因為製法危險，產物不好收集，實驗室一般不製取乙醛。）

工業製法：1.2CH3CH2OH+O2——→
2CH3CHO+2H2O（加熱，催化劑Cu/Ag)

2.2CH2=CH2+O2－→2CH3CHO（催化劑，加熱，加壓）

3.C2H2+H2O－→CH3CHO（催化劑，加熱）
N2：實驗室：
1.NH4NO2
=====
（343K）N2↑+
2H2O
2.NH4Cl
+
NaNO2
===
NaCl
+
2
H2O
+
N2↑
3.2
NH3+
3
CuO
===
3
Cu
+
3
H2O
+
N2
4.8
NH3
+
3
Br2
(aq)
===
6
NH4Br
+
N2↑
5.（NH4)2Cr2O7===N2↑+Cr2O3+4H2O
工業：液化空氣後分餾。NO：實驗室：3Cu+8HNO3（稀）====3Cu（NO3）2+NO+4H2O
工業：3H2+N2=(高溫高壓催化劑)
2NH3
4NH3+6O2====（催化劑）4NO+6H2O
NO2：實驗室：4NH3+6O2====（催化劑）4NO+6H2O
2NO
+
O2
=
2NO2
工業：NO2是污染物，工業上不製取NH3：實驗室：2NH4Cl
+
Ca(OH)2===（加熱）2NH3↑+
CaCl2
+
2H2O
工業：N2(g)+3H2(g)========（高溫，高壓，催化劑）2NH3(g)（可逆反應）
O2：實驗室：1.
2KMnO4===(加熱）K2MnO4+MnO2+O2↑
2.
2KClO3===(加熱
MnO2)
2KCl+3O2↑
工業：分離液態空氣
O3：實驗室：因對設備要求過高，沒有實驗室製法
工業：電解SO2：實驗室：因為SO2是有毒氣體，所以沒有實驗室製法。
工業：4FeS2+O2===（煅燒）4Fe2O3+8SO2
H2S：實驗室：有毒氣體，沒有實驗室製法
工業：FeS
+
H2SO4
=
FeSO4
+
H2S(g)
Cl2：實驗室：4HCl（濃）＋MnO2
＝MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
工業：電解飽和食鹽水法：2NaCl＋2H2O＝（通電）
H2↑＋Cl2↑＋2NaOH法、核輻射法、紫外線、等離子體及電暈放電法等幾種。HCl：實驗室製法：往濃HCl中滴加濃H2SO4，收集產生的氣體。
工業製法：H2+Cl2===（點燃）2HCl
HBr：實驗室製法：
NaBr+H3PO4(濃)=HBr↑+NaH2PO4
工業製法：二氧化硫法
將SO2通入溴水，將Br還原生成HBr和H2SO4，經蒸餾而得。

B. 初三化學 各物質的工業製法

工業製取CO2：CaCO3==（高溫）CaO+CO2

工業製取NH3:N2+3H2==(高溫高壓，催化劑）2NH3

工業製取HCl:H2+Cl2==（點燃)2HCl

工業上利用空氣降壓法（空氣中有百分之八十是氮氣，有百分之二十是氧氣，利用二者沸點不同）製取氧氣

工業製取氯氣：2NaCl+2H2O==（電解）2NaOH+H2+Cl2

工業製取甲烷：CO₂+2H₂==（催化劑） CH₄+O₂

變壓吸附制氮是以空氣為原料，用碳分子篩作吸附劑，利用碳分子篩對空氣中的氧和氮選擇吸附的特性，運用變壓吸附原理（加壓吸附，減壓解吸並使分子篩再生）而在常溫使氧和氮分離製取氮氣。

工業中的乙烯主要是從石油煉制工廠和石油化工廠所生產的氣體里分離出來的。

用硫化亞鐵與稀硫酸反應即可製得硫化氫氣體：FeS + H2SO4 == FeSO4 + H2S↑

工業製取HBr:將二氧化硫通入溴水，將溴素還原生成氫溴酸和硫酸，經蒸餾而得 SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr

C. 工業如何制備 甲烷，乙烯，乙炔

甲烷 CH3COONA+NAOH——CH4+NA2CO3 乙烯 C2H5OH——C2H4+H2O 條件 濃硫酸 170C 乙炔 CaC2+H2O---Ca(OH)2+C2H2

D. 關於甲烷的實驗製法,工業製法及用途

【中文名稱】甲烷

【英文名稱】methane

【結構或分子式】

【密度】0.7168

【熔點（℃）】-182.5

【沸點（℃）】-161.5

【性狀】

無色、無味的可燃性氣體。

【溶解情況】

微溶於水。

【用途】

工業上主要用於製造乙炔以及經轉化製成氫氣或合成氨和有機合成的原料汽。也用於制備炭黑、硝基甲烷、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）、二硫化碳、四氯化碳和氫氰酸等。也可直接用作燃料。

【制備或來源】

工業上主要由天然氣中獲得。實驗室中可用無水乙酸鈉和鹼石灰共熔而得。

【其他】

臨界溫度-82.1℃，臨界壓力4.6兆帕（46.27大氣壓），燃燒熱39.77兆焦/立方米。性質穩定，可被液化和固化。與空氣的混合氣體在點燃時會發生爆炸，爆炸極限5.3～14.0%（體積）。

E. ch4如何制備

1、細菌分解法

將有機質放入沼氣池中，控制好溫度和濕度，甲烷菌迅速繁殖，將有機質分解成甲烷、二氧化碳、氫、硫化氫、一氧化碳等，其中甲烷佔60%-70%。經過低溫液化，將甲烷提出，可製得廉價的甲烷。

2、合成法

將二氧化碳與氫在催化劑作用下，生成甲烷和氧，再提純。CO₂+2H₂=CH₄+O₂；將碳蒸汽直接與氫反應，同樣可製得高純的甲烷。

3、實驗室製法

無水醋酸鈉（CH₃COONa）和鹼石灰（NaOH和CaO做乾燥劑）；必須用無水醋酸鈉跟乾燥的鹼石灰反應來製取甲烷，若用醋酸鈉晶體或石灰不幹燥則均幾乎不能產生甲烷氣體。

(5)工業上如何製作甲烷擴展閱讀：

CH₄的應用：

甲烷是一種很重要的燃料，是天然氣的主要成分，約佔87%。在標准壓力的室溫環境中，甲烷無色、無味；家用天然氣的特殊味道，是為了安全而添加的人工氣味，通常是使用甲硫醇或乙硫醇。在一大氣壓力的環境中，甲烷的沸點是−161 °C。

空氣中的瓦斯含量只要超過5%～15%就十分易燃。液化的甲烷不會燃燒，除非在高壓的環境中（通常是4～5大氣壓力）。中國國家標准規定，甲烷氣瓶為棕色，白字。

參考資料來源：網路—CH4

F. 甲烷怎麼製取

甲烷是一種可燃性氣體，而且可以人工製造，所以，在石油用完之後，甲烷將會成為重要的能源。
它主要的來源有：
有機廢物的分解。
天然源頭（如沼澤）：23%。
從化石燃料中提取：20%。
動物（如牛）的消化過程：17%。
稻田之中的細菌：12%。
生物物質缺氧加熱或燃燒。
甲烷人工製法主要有以下幾種：
細菌分解法
將有機質放入沼氣池中，控制好溫度和濕度，甲烷菌迅速繁殖，將有機質分解成甲烷、二氧化碳、氫、硫化氫、一氧化碳等，其中甲烷佔60%-70%。經過低溫液化，將甲烷提出，可製得廉價的甲烷。
合成法
將二氧化碳與氫在催化劑作用下，生成甲烷和氧，再提純。
CO2+2H2=CH4+O2將碳蒸汽直接與氫反應，同樣可製得高純的甲烷。
實驗室製法
無水醋酸鈉（CH3COONa）和鹼石灰（NaOH和CaO做乾燥劑）
反應方程式：CH3 COONa+NaOH===Na2CO3+CH4↑
收集：排水法（不能用向下排空氣法收集）
特點與注意事項：
必須用無水醋酸鈉跟乾燥的鹼石灰反應來製取甲烷，若用醋酸鈉晶體或石灰不幹燥則均幾乎不能產生甲烷氣體。
該實驗的操作注意事項與收集方法與氧氣的完全相同。

G. 工業甲烷如何產生

1.從天然氣分離天然氣中含甲烷80%～99%（φ），干天然氣經甲烷清凈後使用濕天然氣經清凈後，用冷凝法、吸收法、吸附法分離出乙烷以上輕烴後使用。
2.從油田氣分離石油開采時從油井中逸出天然氣，其中干氣含甲烷80%～85%（φ）；濕氣含甲烷10%（φ）。在加壓和冷凝的情況下，可以液化用作化工原料。
3.從煉廠氣分離各煉廠石油加工氣體中含甲烷20%～50%。用吸收蒸餾法和冷凝蒸餾法從石油加工氣體中分離乙烯、丙烯時可副產甲烷、氫或純甲烷。
4.從焦爐氣分離焦爐氣含甲烷約20%～30%，干餾煤氣含甲烷約40%～60%。採用深冷法分離焦爐氣氫時副產甲烷。
5.利用天然氣提氦裝置副產品甲烷（含CH498%以上）為原料，經一個或兩個低溫甲烷精餾塔，脫除氮、氧雜質，再經吸附器脫除C2以上烴類，即得純度99.99%以上的高純甲烷產品。或者以乙烯裝置尾氣為原料氣，先經吸附器脫除水、二氧化碳和C2以上烴類雜質，然後導入間歇精餾塔精餾。當塔頂排出氣體中總雜質濃度指標達到要求後，停止精餾即可，可以製得純度為99.995%以上的高純甲烷。