高中化學(xué) 第二單元 化學(xué)與資源開發(fā)利用 2.3 石油、煤和天然氣的綜合利用同步配套練習(xí) 新人教版選修2

1、課題3石油、煤和天然氣的綜合利用課時過關(guān)·能力提升1通常用來衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志是()a.石油的產(chǎn)量b.乙烯的產(chǎn)量c.汽油的產(chǎn)量d.硫酸的產(chǎn)量解析：乙烯作為石油裂解氣的主要成分,常作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。答案：b2工業(yè)上獲得苯主要通過()a.煤的干餾b.石油常壓分餾c.石油減壓分餾d.石油催化裂化解析：煤通過干餾得到煤焦油,在煤焦油中含有多種芳香族化合物,從中可以得到苯。石油分餾得到含碳原子數(shù)不一的烷烴混合物,得不到苯。石油催化裂化主要得到含不飽和烴的汽油。答案：a3下列說法正確的是()a.把煤加強(qiáng)熱使之分解的過程叫干餾b.煤的干餾屬于化學(xué)變化c.煤是工

2、業(yè)上獲得芳香烴的一種重要來源,主要存在于煤干餾所得的焦?fàn)t氣中d.煤中含有苯和甲苯,可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來解析：煤的干餾是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱的過程,a中沒有強(qiáng)調(diào)“隔絕空氣”這個重要條件;煤干餾時發(fā)生了分解反應(yīng),是化學(xué)變化,b正確;煤高溫干餾的產(chǎn)物主要是焦炭,同時得到焦?fàn)t氣、煤焦油、粗氨水等,焦?fàn)t氣的主要成分是h2和co等氣體,芳香烴主要存在于煤焦油中;煤經(jīng)過干餾發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化后得到煤焦油等物質(zhì),煤焦油是含有多種芳香族化合物的復(fù)雜混合物,煤焦油在170 以下蒸餾出來的餾出物中主要含有苯、甲苯、二甲苯和其他苯的同系物等,所以不能說煤中含有苯和甲苯。答案：b4對石油工業(yè)敘述錯

3、誤的是()a.石油含有c5c11的烷烴,可以通過石油的常壓分餾得到汽油b.催化裂化是為了獲得更多的輕質(zhì)油,特別是提高汽油的產(chǎn)量c.石油裂解的目的是提高汽油的產(chǎn)量d.石油減壓分餾的生產(chǎn)目的是在不使重油結(jié)焦的情況下,將重油中的成分分離解析：石油裂解的目的是獲得主要含有乙烯、丙烯等氣態(tài)石油化工原料的裂解氣。答案：c5下列說法中,錯誤的是()a.石油化學(xué)工業(yè)是以石油為原料,既生產(chǎn)石油產(chǎn)品又生產(chǎn)化學(xué)品的石油加工業(yè)b.石油的催化裂化既能提高汽油產(chǎn)量,又能提高汽油的質(zhì)量c.石油的裂解和裂化都是化學(xué)變化,但二者的目的不一樣d.烷烴在裂解過程中既可發(fā)生斷鏈裂解又可發(fā)生脫氫裂解解析：石油化學(xué)工業(yè)的原料是石油和天然

4、氣,因此a錯誤。石油催化裂化既能提高汽油產(chǎn)量又能提高汽油質(zhì)量,裂解是深度裂化,以獲取化工原料乙烯、丙烯、丁烯為生產(chǎn)目的,b、c均正確。烷烴裂解方式主要有兩種,即斷鏈和脫氫,可表示為cm+nh2(m+n)+2cnh2n+cmh2m+2,cnh2n+2cnh2n+h2,d正確。答案：a6煤是重要的能源和化工原料,直接燃燒既浪費資源又污染環(huán)境。最近,某企業(yè)利用“煤粉加壓氣化制備合成新技術(shù)”,讓煤變成合成氣(一氧化碳及氫氣總含量90%),把煤“吃干榨盡”。下列有關(guān)說法正確的是()煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化和物理變化煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化但沒有物理變化該技術(shù)實現(xiàn)了煤的清潔利用

5、該技術(shù)實現(xiàn)了煤的高效利用a.b.c.d.解析：煤粉加壓氣化法是讓煤變成以co和h2為主要成分的合成氣,此過程涉及化學(xué)變化和物理變化,減少了污染,提高了煤的利用率。答案： c7觀察下圖,下列敘述錯誤的是()a.圖示實驗中發(fā)生了化學(xué)變化b.液體x的ph>7,液體y是一種黑色黏稠狀液體c.氣體z易燃,可還原氧化銅d.試管a中產(chǎn)生濃的白煙解析：煤的干餾是煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱的過程,它發(fā)生了復(fù)雜的物理、化學(xué)變化;煤的干餾有nh3生成,nh3易溶于水而呈堿性,故ph>7;同時煤干餾還生成了煤焦油,它的化學(xué)成分主要為苯、甲苯、二甲苯、酚類、萘、瀝青等的混合物,是難溶于水的黏稠狀液體;干餾的

6、氣態(tài)產(chǎn)物中有h2、co,具有還原性,可以還原氧化銅。答案：d8下列關(guān)于石油及石油煉制的敘述中錯誤的是()a.石油主要是由烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴組成的混合物b.石油分餾所得的餾分是純凈物c.為了防止重油進(jìn)一步分餾時炭化結(jié)焦,常采用減壓分餾d.石油裂化的原料是重油、石蠟等解析：石油分餾所得到的是沸點相近的多種烴的混合物而非純凈物,減壓分餾可以防止重油的炭化結(jié)焦;重油、石蠟等含碳原子數(shù)較多的高沸點烴,通過裂化可以得到沸點低的烴。答案：b9下圖是石油分餾塔的示意圖。a、b、c三種餾分中()a.a的沸點最高b.b的熔點最低c.c的平均相對分子質(zhì)量最大d.每一種餾分都是純凈物解析：從分餾塔各個出口出來的餾分

7、都為混合物。分餾塔中出口越低,分餾出的餾分的沸點越高、相對分子質(zhì)量越大。答案：c10下圖是石蠟進(jìn)行催化裂化和檢驗裂化產(chǎn)物的裝置,根據(jù)圖示回答:(1)試管中盛的是。 (2)試管至上部導(dǎo)管的作用是。 (3)試管中盛的是,現(xiàn)象是。 解析：石蠟催化裂化的產(chǎn)物中有烯烴,烯烴能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,或使溴水(因發(fā)生化學(xué)反應(yīng))褪色。答案：(1)石蠟和催化劑(2)導(dǎo)氣和冷凝(3)酸性高錳酸鉀溶液(或溴水)溶液顏色逐漸褪去11隨著國家“西氣東輸”二線工程的貫通,以國外氣源為主的天然氣管道南達(dá)香港,東至上海。(1)天然氣的主要成分是。 (2)在一碳化工中,天然氣重整的化學(xué)

8、方程式是。 (3)管道煤氣的主要成分是co、h2和少量烴類。根據(jù)co、h2、ch4燃燒的化學(xué)方程式判斷:燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣,消耗空氣體積較大的是。因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進(jìn)方法是(填“增大”或“減小”)進(jìn)風(fēng)口,如不作改進(jìn)可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是。 解析：(1)天然氣的主要成分是甲烷。(2)甲烷的重整反應(yīng)為ch4+h2o3h2+co。(3)燃燒的反應(yīng)為2co+o22co2,2h2+o22h2o,ch4+2o2co2+2h2o。2 mol co、h2燃燒需要1 mol o2,而1 mol ch4燃燒需要2 mol o2。因此,燃燒相同體積的管道煤氣

9、和天然氣,消耗空氣體積較大的是天然氣。燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣,灶具的改進(jìn)方法是增大進(jìn)風(fēng)口,如不作改進(jìn),氧氣供給不足,甲烷燃燒不充分易生成有毒氣體,如co。答案：(1)ch4(或甲烷)(2)ch4+h2o3h2+co(3)天然氣增大氧氣供給不足,甲烷燃燒不充分,生成有毒氣體,如co12氣化和液化是使煤變成清潔能源的有效途徑。煤的氣化的主要反應(yīng)是c+h2o(g)co+h2,co和h2的混合氣體是合成多種有機(jī)物的原料氣,研究由co、h2合成有機(jī)物的化學(xué)稱為一碳化學(xué)。下圖是合成某些物質(zhì)的路線圖:其中,d易溶于水,且與ch3cooh互為同分異構(gòu)體,f分子中的碳原子數(shù)是d中的3倍,h經(jīng)催化氧化可

10、得到g。請回答下列問題:(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:a,h,指出a和h的關(guān)系。 (2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:ch3cooh+ef:; d與新制氫氧化銅加熱:。 解析：由d與ch3cooh互為同分異構(gòu)體,故分子式為c2h4o2,d能與h2反應(yīng),e和ch3cooh發(fā)生酯化反應(yīng)生成f,故d的結(jié)構(gòu)簡式為hoch2cho,e為hoch2ch2oh。由abc的衍變關(guān)系,可知a為ch3oh,c為hcooh,故h應(yīng)為ch3ch2ch2ch2oh。因h可催化氧化生成g,故g為ch3ch2ch2cho。答案：(1)ch3ohch3ch2ch2ch2oh同系物(2)2ch3cooh+hoch2ch2ohch3cooch2ch2oocch3+2h2ohoch