第二节　资源综合利用　环境保护教学设计案例

课时训练24 煤、石油和天然气的综合利用

一、单项选择题

1.下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(

)。

A.煤就是碳,属于单质

B.石油产品都可用于加成反应

C.天然气是一种清洁的化石燃料

D.石油裂解得到的汽油是纯净物

解析:石油裂解得到多种烃的混合物,石油产品中的烷烃不能发生加成反应;天然气是一种清洁的化石燃料;煤是由复杂的有机物和无机物组成的混合物,主要元素是碳。

答案:C 2.下列转化不属于煤或石油的综合利用的是(

)。

A.将煤变为蜂窝煤作燃料

B.将煤干馏制得煤焦油和焦炭

C.将石油裂解制得乙烯等化工原料

D.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料

解析:煤的综合利用包括煤的干馏、气化和液化;石油的综合利用包括分馏、裂化、裂解、重整等。将煤变成蜂窝煤,并未改变其成分及结构,不属于煤的综合利用。

答案:A 3.石油裂解的目的和原理是(

)。

A.避免炭化结焦

B.除去石油中的杂质

C.使直链烃转化为芳香烃

D.使具有长链的烃深度裂化,断裂成各种短链的气态不饱和烃和少量液态烃

解析:A项,重油采用减压蒸馏是为了避免炭化结焦;B项与裂解原理和目的无关;C项,使直链烃转化为芳香烃属于结构的重新调整;D项,石油的裂解是深度裂化,目的是为了获取大量石油化工原料。作为合成原料的主要是气态烯烃,其中以乙烯量为最大,其次还有丙烯、丁二烯等。裂化产物中还有芳香烃的液态产品:苯、甲苯、二甲苯。

答案:D 4.下列物质不能萃取溴水中的溴的是(

)。

A.直馏汽油

B.裂化汽油

C.苯

D.己烷

解析:作为萃取剂有两个必须条件:与原溶剂不互溶,与被萃取的物质不反应。裂化汽油含不饱和烃,能与溴反应,不能作萃取剂。

答案:B 5.可用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的试剂是(

)。

A.乙醇

B.溴的四氯化碳溶液

C.NaOH溶液

D.盐酸

解析:裂化汽油由饱和烃和不饱和烃组成,直馏汽油仅含饱和烃,故可利用不饱和烃的性质来选择试剂。

答案:B 6.下列关于有机高分子化合物的说法不正确的是(

)。

A.有机高分子化合物称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应制得的

B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,但其结构是若干链节的重复

C.对于一种高分子材料,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的

D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类

解析:有机高分子化合物分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两大类,合成高分子化合物可由小分子通过聚合反应制备,对于高分子化合物来说,虽然相对分子质量很大,但没有一个准确的相对分子质量,只有一个范围,它们的结构均是由若干个链节组成的。

答案:C 二、双项选择题

7.下列说法正确的是(

)。

A.煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料,是取之不尽的

B.煤是由无机物和有机物所组成的复杂的混合物,主要含有碳和氢两种元素

C.石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素

D.煤和石油都是由古代动植物遗体埋在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的

解析:煤、石油、天然气三大矿物燃料在地球上的蕴藏量是有限的,不是取之不尽的,A错;煤主要含有碳元素,而不是碳和氢两种元素,B错;C正确;石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化形成的,D正确。

答案:CD 8.我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法正确的是(

)。

A.石油属于可再生矿物能源

B.石油主要含有碳、氢两种元素

C.石油的裂化是物理变化

D.石油分馏的各馏分仍然是混合物

答案:BD 三、非选择题

9.乙烯是石油裂解的主要产物之一。将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,观察到的现象是

;其化学方程式为

。乙烯在一定条件下发生加聚反应的化学方程式是

,其产物的名称是

;乙烯对水果具有

。

答案:橙红色褪去

+Br2

聚乙烯

催熟作用

10.现以C8H18为原料经裂解制得乙烯,进而制得1, 2二溴乙烷,根据如图所示装置,结合有关知识回答问题:

(加热仪器和铁架台等省略)

(1)制取乙烯的化学方程式为

。

(2)制取的二溴乙烷可能混有一些杂质,这些杂质可能是

。

(3)冷凝管的进出水方向为

,使用冷凝管的目的是

。

(4)设计三个简单的实验证明广口瓶内发生的是加成反应而不是取代反应: ①

。

②

。

③

。

解析:C8H18裂解反应有C8H18质可能有: +Br2

、C4H10、C4H10,因此与Br2发生反应生成的杂,+Br2

,

,+Br2。

可用反证法证明广口瓶内发生的是加成反应。若为取代反应,则有HBr生成,可用AgNO3溶液、紫色石蕊溶液、pH试纸检验。

答案:(1)C8H18、C4H10

(2)、

、、

(3)b处进水,a处出水

使辛烷冷凝回流

(4)①向广口瓶中加入适量AgNO3溶液,无淡黄色沉淀生成,证明是加成反应

②向广口瓶中加入适量紫色石蕊溶液,溶液不变红,证明是加成反应

③用pH试纸测定广口瓶中物质的pH,不显酸性,证明是加成反应

11.将煤直接作为燃料燃烧,不但热效率较低,且产生烟尘、二氧化硫、氮的氧化物等,带来严重的环境污染。煤干馏是提高煤利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。

某化学学习小组在实验室条件下探究煤干馏的现象及产物,装置如下,请回答有关问题:

(1)煤干馏的条件是

;

(2)盛有冷水的烧杯的作用是

;

(3)实验后检验生成粗氨水的操作是

;

(4)已知CO不能使溴水褪色,若将具支试管出来的气体通入溴水中,发现溴水褪色,则说明产生了

;

(5)检验具支试管出来的气体的性质后,将尾气点燃,火焰的颜色为

;

(6)从煤焦油中分离出苯及其同系物的实验方法是

。

解析:(1)据煤干馏的定义可知其条件为隔绝空气加强热。

(2)冷水浴的作用是冷凝,使粗氨水和煤焦油冷凝下来。

(3)检验粗氨水时可用湿润的红色石蕊试纸检验有NH3逸出即可。

(4)溴水褪色,证明煤干馏时产生了乙烯等不饱和的烃类物质。

(5)CO、C2H4等燃烧时火焰呈淡蓝色。

(6)煤焦油中苯及其同系物与其他成分互溶,故只能通过蒸馏的办法将其分离。

答案:(1)隔绝空气加强热

(2)使粗氨水和煤焦油冷凝

(3)将具支试管取出加热,用事先润湿的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,则产生了粗氨水

(4)乙烯等不饱和烃类物质

(5)淡蓝色

(6)蒸馏