《第2節(jié) 從化石燃料中獲取有機化合物》（同步訓練）高中化學必修第二冊-魯科版

《第2節(jié)從化石燃料中獲取有機化合物》同步訓練(答案在后面)一、單項選擇題（本大題有16小題，每小題3分，共48分）1、下列關(guān)于化石燃料的描述，正確的是（）A.化石燃料是由古代生物遺體在高溫高壓條件下經(jīng)過長時間的地質(zhì)變化形成的B.化石燃料主要包括石油、天然氣和煤炭C.化石燃料是不可再生能源，消耗后短時間內(nèi)無法再生D.化石燃料在燃燒過程中會釋放大量的二氧化碳和其他污染物2、下列物質(zhì)中，通常從石油裂解得到的是（）A、汽油B、乙烯C、煤焦油D、柴油3、工業(yè)上從石油中提煉汽油的主要過程是利用了以下哪種原理？A.溶劑萃取B.相分離C.蒸餾D.加氫裂化4、在實驗室中，通過干餾法從煤中獲取苯，以下說法正確的是（）A.干餾過程中需要隔絕空氣，因為苯易揮發(fā)B.苯的沸點比水低，因此在水中難以溶解C.苯的化學性質(zhì)非常穩(wěn)定，不容易發(fā)生化學反應D.苯分子中含有苯環(huán)，因此具有芳香性5、丙烷（C3H8）完全燃燒生成二氧化碳和水，其燃燒反應方程式為：C3H8+5O2→3CO2+4H2O。若某丙烷燃料完全燃燒，生成了336克二氧化碳，則同時生成了水的質(zhì)量是多少克？A.36B.72C.108D.1446、從煤的熱解過程中可以得到的有機化合物有：A.烴和氧化物B.烴、氧化物和水分C.烴和水分D.氧化物和の一7、下列關(guān)于石油的分餾過程的說法中，錯誤的是（）A.石油的分餾是一種物理變化B.分餾過程中，隨著溫度的升高，沸點不同的組分會依次蒸發(fā)出來C.分餾過程沒有新物質(zhì)生成，因此是化學變化D.分餾得到的汽油、煤油等物質(zhì)仍然是混合物8、下列關(guān)于石油煉制和裂解過程的說法中，錯誤的是（）A、石油裂化的主要目的是提高輕質(zhì)油品的產(chǎn)量B、石油裂解的主要目的是獲得更多的乙烯、丙烯等短鏈不飽和烴C、石油分餾和裂解都是化學變化D、石油的裂化和裂解都是在高溫條件下進行的9、從以下哪種化工原料中通過直接裂解可以得到丙烯（CH2=CH-CH3）？A.石蠟B.天然氣C.乙醇D.丙烷10、下列關(guān)于煤、石油、天然氣這三種化石燃料的說法中，正確的是（）A.煤、石油、天然氣均為單一化合物B.煤、石油、天然氣均為混合物，主要成分都是碳氫化合物C.煤、石油、天然氣均為單一物質(zhì)，主要成分分別是碳、氫、氧D.煤、石油、天然氣均為單一元素，主要成分分別是碳、氫、氧11、下列化合物中，不屬于從化石燃料中獲取的主要有機化合物的是：A、乙烯（C2H4）B、苯（C6H6）C、乙醇（C2H5OH）D、甲烷（CH4）12、下列不屬于化石燃料的是：A.天然氣B.煤C.水力發(fā)電D.石油13、從以下化石燃料中，可以通過裂解反應直接獲取乙烯的是（）A.石油B.天然氣C.煤D.石油瀝青14、下列關(guān)于化石燃料中有機化合物的說法，錯誤的是（）A、石油裂解可以得到多種烯烴B、煤經(jīng)過綜合利用可以得到芳香烴C、天然氣的主要成分是甲烷，不屬于有機化合物D、在一定條件下，煤可以氣化為可燃性氣體15、【題目】在實驗室中，將煤干餾得到的甲烷氣通過以下哪種方法可以有效地分離出純凈的甲烷？A.蒸餾B.冷凝C.分子篩D.萃取16、下列關(guān)于石油加工過程的描述，正確的是：A.石油裂解的主要目的是為了獲得輕質(zhì)油B.石油分餾是將石油按照沸點不同進行分離的過程C.石油催化裂化的目的是為了提高汽油產(chǎn)量D.石油裂化與裂解的目的是相同的二、非選擇題（本大題有4小題，每小題13分，共52分）第一題題目：從化石燃料中提取的某些重要有機化合物在生產(chǎn)和生活中有著重要的應用，請分別寫出石油裂解得到的乙烯和由天然氣制得的甲醇的結(jié)構(gòu)簡式，并簡述它們在工業(yè)上的主要用途。第二題題目：以下哪種物質(zhì)不能通過煤的干餾直接獲得？A.焦爐氣B.煉焦油C.硫磺D.腐植酸第三題題目：某化石燃料中含有多種有機化合物，下列關(guān)于該化石燃料的描述中，正確的是：A.該化石燃料主要成分是烷烴，燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳較少。B.該化石燃料經(jīng)過裂解可以得到乙烯和丙烯等烯烴，是重要的化工原料。C.該化石燃料的燃燒過程會產(chǎn)生大量的氮氧化物，對環(huán)境造成污染。D.該化石燃料的加工過程中，可以通過催化加氫將不飽和烴轉(zhuǎn)化為飽和烴。第四題題目：某研究小組為了探究煤的干餾過程產(chǎn)物中是否含有芳香烴，進行了一次實驗。他們?nèi)×艘欢康慕固繕悠?，并在隔絕空氣的條件下進行干餾，收集產(chǎn)物進行分析。1.(1)簡述干餾的過程以及可能得到的主要產(chǎn)物。2.(2)說明該研究小組如何檢測干餾產(chǎn)物中是否存在芳香烴?！兜?節(jié)從化石燃料中獲取有機化合物》同步訓練及答案解析一、單項選擇題（本大題有16小題，每小題3分，共48分）1、下列關(guān)于化石燃料的描述，正確的是（）A.化石燃料是由古代生物遺體在高溫高壓條件下經(jīng)過長時間的地質(zhì)變化形成的B.化石燃料主要包括石油、天然氣和煤炭C.化石燃料是不可再生能源，消耗后短時間內(nèi)無法再生D.化石燃料在燃燒過程中會釋放大量的二氧化碳和其他污染物答案：ABCD解析：化石燃料是由古代生物遺體在高溫高壓條件下經(jīng)過長時間的地質(zhì)變化形成的，因此選項A正確?；剂现饕ㄊ?、天然氣和煤炭，選項B正確。由于化石燃料的形成需要數(shù)百萬甚至上億年，因此它們是不可再生能源，消耗后短時間內(nèi)無法再生，選項C正確。在燃燒過程中，化石燃料會釋放大量的二氧化碳和其他污染物，對環(huán)境造成影響，因此選項D正確。綜上所述，正確答案為ABCD。2、下列物質(zhì)中，通常從石油裂解得到的是（）A、汽油B、乙烯C、煤焦油D、柴油答案：B解析：石油裂解是指在高溫下將重質(zhì)油快速分解為輕質(zhì)油和各種烯烴的過程，主要產(chǎn)物之一是乙烯，因此選項B是正確答案。汽油和柴油一般通過石油的常壓蒸餾和減壓蒸餾得到，而煤焦油則是從煤炭的干餾過程中獲得的，與石油裂解無關(guān)。3、工業(yè)上從石油中提煉汽油的主要過程是利用了以下哪種原理？A.溶劑萃取B.相分離C.蒸餾D.加氫裂化答案：C解析：工業(yè)上從石油中提煉汽油的過程中，主要是利用了蒸餾的原理。因為汽油、煤油和柴油的沸點不同，通過加熱石油，使得低沸點的汽油首先蒸發(fā)，再通過冷凝回收汽油。這種方式被稱為分餾，是蒸餾的一種應用。溶劑萃取、相分離和加氫裂化雖然都是化工過程中常用的方法，但它們不適用于從石油中提煉汽油的過程。4、在實驗室中，通過干餾法從煤中獲取苯，以下說法正確的是（）A.干餾過程中需要隔絕空氣，因為苯易揮發(fā)B.苯的沸點比水低，因此在水中難以溶解C.苯的化學性質(zhì)非常穩(wěn)定，不容易發(fā)生化學反應D.苯分子中含有苯環(huán)，因此具有芳香性答案：D解析：干餾是一種熱解過程，在隔絕空氣的條件下進行，目的是防止煤在高溫下與氧氣反應產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳等有害氣體。因此，選項A錯誤。苯的沸點約為80.1℃，確實比水低，因此苯在水中難以溶解，但這一點并不是題目所要求的正確選項，所以選項B錯誤。苯的化學性質(zhì)相對穩(wěn)定，不容易發(fā)生化學反應，但這也不是題目所要求的正確選項，因此選項C錯誤。苯分子中含有一個六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，稱為苯環(huán)，因此具有芳香性，這是苯的一個顯著特征，所以選項D正確。5、丙烷（C3H8）完全燃燒生成二氧化碳和水，其燃燒反應方程式為：C3H8+5O2→3CO2+4H2O。若某丙烷燃料完全燃燒，生成了336克二氧化碳，則同時生成了水的質(zhì)量是多少克？A.36B.72C.108D.144答案：D解析：首先，根據(jù)題目中的燃燒反應方程式C3H8+5O2→3CO2+4H2O，我們可以知道3摩爾的丙烷產(chǎn)生3摩爾的二氧化碳，同時產(chǎn)生4摩爾的水。因此，丙烷與二氧化碳的摩爾比為1:3，摩爾質(zhì)量比為44:44。題目中給出生成了336克的二氧化碳，可計算出生成0.75摩爾的二氧化碳。根據(jù)摩爾比，0.75摩爾的二氧化碳對應0.75摩爾的丙烷，從而產(chǎn)生生成1.5摩爾的水（因為氫氧的摩爾比為4:4，即是1摩爾二氧化碳對應1摩爾水，1.5摩爾二氧化碳對應1.5摩爾水）。水的摩爾質(zhì)量為18g/mol，所以1.5摩爾的水的質(zhì)量為1.5×18=27×4=144克。因此，正確答案是D。6、從煤的熱解過程中可以得到的有機化合物有：A.烴和氧化物B.烴、氧化物和水分C.烴和水分D.氧化物和の一【答案】D【解析】煤的熱解是在高溫無氧條件下進行的，主要是將煤中的碳氫化合物分解，生成氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的有機化合物，同時產(chǎn)生一些氧化物和水分。然而，由于是在無氧條件下進行，所以不會直接生成烴和水分。因此，正確答案是D，即煤的熱解過程中可以得到的有機化合物主要是氧化物和一氧化碳。7、下列關(guān)于石油的分餾過程的說法中，錯誤的是（）A.石油的分餾是一種物理變化B.分餾過程中，隨著溫度的升高，沸點不同的組分會依次蒸發(fā)出來C.分餾過程沒有新物質(zhì)生成，因此是化學變化D.分餾得到的汽油、煤油等物質(zhì)仍然是混合物答案：C解析：C選項錯誤。石油的分餾是一種物理變化，因為在分餾過程中沒有新物質(zhì)生成，僅僅是根據(jù)各組分的沸點不同進行分離。A選項正確，因為分餾過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。B選項正確，分餾過程中，隨著溫度的升高，沸點不同的組分會依次蒸發(fā)出來。D選項正確，分餾得到的汽油、煤油等物質(zhì)仍然是混合物，因為它們由多種不同的有機化合物組成。8、下列關(guān)于石油煉制和裂解過程的說法中，錯誤的是（）A、石油裂化的主要目的是提高輕質(zhì)油品的產(chǎn)量B、石油裂解的主要目的是獲得更多的乙烯、丙烯等短鏈不飽和烴C、石油分餾和裂解都是化學變化D、石油的裂化和裂解都是在高溫條件下進行的答案：C解析：石油分餾是根據(jù)石油中各種烴類的沸點不同，將它們分離出來，屬于物理變化，而非化學變化。而石油裂化和裂解確實在高溫條件下進行，是化學變化，目的是為了獲取不同種類和不同長度的烴類化合物，從而提高輕質(zhì)油品的產(chǎn)量和獲得不同的化工原料。因此，選項C錯誤。9、從以下哪種化工原料中通過直接裂解可以得到丙烯（CH2=CH-CH3）？A.石蠟B.天然氣C.乙醇D.丙烷答案：A解析：A.石蠟：石蠟通過催化裂解可以產(chǎn)生丙烯等輕質(zhì)烴類，是制備丙烯的重要原料之一。B.天然氣：天然氣的主要成分是甲烷，不能通過直接裂解得到丙烯。C.乙醇：乙醇屬于醇類，無法直接裂解獲得丙烯。D.丙烷：丙烷通過熱裂解可以生成丙烯和乙烯，但其裂解方式較為復雜，不如石蠟直接裂解方便。因此，選項A石蠟是正確的答案。10、下列關(guān)于煤、石油、天然氣這三種化石燃料的說法中，正確的是（）A.煤、石油、天然氣均為單一化合物B.煤、石油、天然氣均為混合物，主要成分都是碳氫化合物C.煤、石油、天然氣均為單一物質(zhì)，主要成分分別是碳、氫、氧D.煤、石油、天然氣均為單一元素，主要成分分別是碳、氫、氧答案：B解析：煤、石油、天然氣都是化石燃料，它們都是復雜的混合物，主要由碳氫化合物組成。A選項錯誤，因為它們不是單一化合物；C選項錯誤，因為它們不是單一物質(zhì)，主要成分分別是碳、氫、氧；D選項錯誤，因為它們不是單一元素。因此，正確答案是B。11、下列化合物中，不屬于從化石燃料中獲取的主要有機化合物的是：A、乙烯（C2H4）B、苯（C6H6）C、乙醇（C2H5OH）D、甲烷（CH4）答案：C、乙醇（C2H5OH）解析：化石燃料，主要包括煤、石油和天然氣，是古代生物遺體在地下經(jīng)過漫長的地質(zhì)作用形成的。從化石燃料中可以獲取多種重要的有機化合物，如乙烯、苯和甲烷等，這些都是重要的化學工業(yè)原料。而乙醇可以通過植物發(fā)酵等方式制得，一般不屬于從化石燃料中直接獲取的有機化合物。因此，正確答案是C。12、下列不屬于化石燃料的是：A.天然氣B.煤C.水力發(fā)電D.石油【答案】C【解析】選項中，天然氣、煤和石油都是常見化石燃料，而水力發(fā)電是利用水流的動力來產(chǎn)生電能，不屬于化石燃料。因此，正確答案是C。13、從以下化石燃料中，可以通過裂解反應直接獲取乙烯的是（）A.石油B.天然氣C.煤D.石油瀝青答案：A解析：乙烯是一種重要的有機化工原料，可以通過石油的裂解反應直接獲取。在裂解過程中，長鏈烴分子被打破，形成較短鏈的烴類，其中就包括乙烯。天然氣主要成分是甲烷，煤是固態(tài)化石燃料，主要用于燃燒發(fā)電，而石油瀝青則是石油經(jīng)過加工后的副產(chǎn)品，它們都不能通過裂解反應直接得到乙烯。因此，正確答案是A。14、下列關(guān)于化石燃料中有機化合物的說法，錯誤的是（）A、石油裂解可以得到多種烯烴B、煤經(jīng)過綜合利用可以得到芳香烴C、天然氣的主要成分是甲烷，不屬于有機化合物D、在一定條件下，煤可以氣化為可燃性氣體答案：C解析：天然氣的主要成分是甲烷，化學式為CH?，屬于有機化合物，所以選項C是錯誤的。選項A、B、D是正確的說法：石油裂解得到的是不飽和烴，煤經(jīng)過綜合利用能夠產(chǎn)生芳香烴，而煤在高溫和催化劑的作用下可以被轉(zhuǎn)化為煤氣，即煤氣化過程。15、【題目】在實驗室中，將煤干餾得到的甲烷氣通過以下哪種方法可以有效地分離出純凈的甲烷？A.蒸餾B.冷凝C.分子篩D.萃取【答案】C【解析】甲烷是一種非極性分子，而煤干餾過程中產(chǎn)生的甲烷與其他一些物質(zhì)混合。使用分子篩可以有效分離非極性小分子，因為分子篩具有特定的孔徑大小，能夠限制分子的進出。蒸餾主要用于分離具有不同程度揮發(fā)性的液體；冷凝適用于蒸汽冷凝成液體；萃取則是利用溶劑萃取某一種組分。因此，正確答案是C.分子篩。16、下列關(guān)于石油加工過程的描述，正確的是：A.石油裂解的主要目的是為了獲得輕質(zhì)油B.石油分餾是將石油按照沸點不同進行分離的過程C.石油催化裂化的目的是為了提高汽油產(chǎn)量D.石油裂化與裂解的目的是相同的答案：B解析：石油分餾是利用不同組分沸點差異進行分離的過程，B選項正確。石油裂解的主要目的是獲得乙烯等小分子烯烴，而不是輕質(zhì)油，所以A選項錯誤。石油催化裂化的目的是為了提高汽油產(chǎn)量和質(zhì)量，C選項錯誤。石油裂化與裂解的目的不同，裂化是為了提高輕質(zhì)油產(chǎn)量，裂解是為了獲得小分子烯烴，所以D選項錯誤。二、非選擇題（本大題有4小題，每小題13分，共52分）第一題題目：從化石燃料中提取的某些重要有機化合物在生產(chǎn)和生活中有著重要的應用，請分別寫出石油裂解得到的乙烯和由天然氣制得的甲醇的結(jié)構(gòu)簡式，并簡述它們在工業(yè)上的主要用途。答案：1.乙烯(C2H4)結(jié)構(gòu)簡式：H主要用途：乙烯是重要的有機化工原料，用于生產(chǎn)聚乙烯塑料。聚乙烯是一種廣泛應用的塑料材料，常用于食品包裝、容器、薄膜等。乙烯還可以通過化學方法進一步合成多種高分子材料，如聚氯乙烯、聚丙烯等。乙烯還是重要的有機合成中間體，參與各種復雜的有機合成反應，例如用于合成醋酸、乙醇、乙醛、乙酸乙酯等多種有機化合物。2.甲醇(CH3OH)結(jié)構(gòu)簡式：CH主要用途：甲醇可作為溶劑，廣泛用于化工原料、染料和醫(yī)藥工業(yè)。甲醇也是重要的燃料。作為一種液體燃料，它可以作為替代汽油的燃料使用，可用于內(nèi)燃機中。甲醇可以用于制備甲醛，甲醛是合成樹脂、膠黏劑和涂料的重要原料，也是許多有機合成反應中關(guān)鍵的中間體。解析：乙烯是一種重要的化學品，是合成工業(yè)中極為重要的原料之一。其衍生物廣泛應用于塑料制品、化學合成等領(lǐng)域。甲醇是一種重要的化工原料，在能源和化工領(lǐng)域都有廣泛的應用。它還可以通過催化氧化制取甲醛，進一步用于工業(yè)制造之中。這兩題的解答旨在讓學生掌握石油和天然氣轉(zhuǎn)化成重要有機化合物的基本原理及其應用，對于理解有機化合物的用途和分析它們在生產(chǎn)和生活中的地位具有重要意義。第二題題目：以下哪種物質(zhì)不能通過煤的干餾直接獲得？A.焦爐氣B.煉焦油C.硫磺D.腐植酸答案：D.腐植酸解析：本題考查煤的干餾產(chǎn)物。煤的干餾過程是指將煤在缺乏氧氣的條件下加熱，使其分解并產(chǎn)生一系列產(chǎn)物的過程。焦爐氣（A選項）：是煤干餾過程中產(chǎn)生的一種混合氣體，含有氫氣、甲烷、一氧化碳等可燃氣體，是重要的能源。煉焦油（B選項）：是煤干餾過程中產(chǎn)生的黏稠液體，主要成分包括苯、甲苯等，是重要的化工原料。硫磺（C選項）：在煤干餾過程中，硫磺主要以單質(zhì)硫的形式從硫鐵礦等雜質(zhì)中釋放出來。腐植酸（D選項）：是一種含有碳、氫、氧、氮等元素的高分子有機化合物，它廣泛存在于土壤中，但不是煤干餾的直接產(chǎn)物。因此，正確答案是D.腐植酸。第三題題目：某化石燃料中含有多種有機化合物，下列關(guān)于該化石燃料的描述中，正確的是：A.該化石燃料主要成分是烷烴，燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳較少。B.該化石燃料經(jīng)過裂解可以得到乙烯和丙烯等烯烴，是重要的化工原料。C.該化石燃料的燃燒過程會產(chǎn)生大量的氮氧化物，對環(huán)境造成污染。D.該化石燃料的加工過程中，可以通過催化加氫將不飽和烴轉(zhuǎn)化為飽和烴。答案：B解析：A選項錯誤，因為烷烴燃燒時會產(chǎn)生較多的二氧化碳，而不是較少。B選項正確，因為化石燃料（如石油）通過裂解可以得到乙烯和丙烯等重要的烯烴，這些烯烴是化工生產(chǎn)中的重要原料。C選項錯誤，雖然化石燃料燃燒會產(chǎn)生氮氧化物，但這并不是該化石燃料特有的描述，而是燃燒化石燃料普遍存在的問題。D選項錯誤，催化加氫是將不飽和烴轉(zhuǎn)化為飽和烴的過程，但這并不是該化石燃料特有的加工過程描述。因此，正確答案是B。第四題題目：某研究小組為了探究煤的干餾過程產(chǎn)物中是否含有芳香烴，進行了一次實驗