《高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 4.2 资源综合利用 环境保护——煤课时训练 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 4.2 资源综合利用 环境保护——煤课时训练 新人教版必修2（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课时训练23煤、石油和天然气的综合利用一、煤的综合利用1.下列不属于煤的综合利用的是() A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料C.煤变为煤饼作燃料D.将煤干馏制得甲苯和乙烯解析:煤的综合利用包括煤的干馏、煤的气化和煤的液化。因此A、B、D三项都正确,不属于煤的综合利用的只有C项。答案:C2.煤在干馏时得到的气态产物是()A.天然气B.水煤气C.焦炉气D.高炉煤气解析:煤干馏时得到的气体是焦炉气,主要成分为氢气、甲烷、乙烯和一氧化碳。答案:C3.煤是我国农村中应用最广泛的燃料,矿藏丰富,但随着人们无节制地开采,正面临枯竭的危险,下列关于煤的描述不正确的是()A.煤
2、在隔绝空气的条件下加强热而分解的过程叫作煤的干馏B.煤是化石能源,属于不可再生能源,不能无节制开采C.煤俗称“炭”,其主要成分为碳单质D.工业上芳香烃的原料可由煤的干馏得到,其存在于煤干馏所得的煤焦油中解析:煤属于不可再生资源,因此不能无节制开采,故B项正确;煤是由有机物和少量无机物组成的,C项错误。答案:C4.有关煤的叙述中不正确的是()A.煤是工业上获得苯、甲苯、二甲苯等芳香烃的重要来源B.煤是由多种有机物组成的混合物,其中含煤焦油等成分C.煤除了含有碳元素外,还含有少量的N、H、S、O等元素D.煤等化石燃料的储量有限,节能和开发新能源是人类实现可持续发展的关键解析:该题主要考查煤的成分及
3、利用,煤是由有机物和少量无机物组成的混合物,煤焦油是煤干馏的产物之一,不属于煤本身的成分,故选B项。答案:B5.下图是实验室模拟煤的干馏的实验装置,下列说法错误的是()A.图示实验中发生了化学变化B.实验后水溶液的pH7,溶液Y是黑色黏稠的煤焦油,上层X是粗苯等C.气体Z易燃,可以还原氧化铜D.液体Y是一种纯净物解析:煤的干馏是化学变化,A项正确;所得产物有焦炉气(含有CH4、H2、C2H4、CO等)、煤焦油(不溶于水的一种多成分混合物)、粗氨水(溶于水)、焦炭等,焦炉气中的H2、CO可还原氧化铜,且易燃,C项正确;氨水的pH7,煤焦油居于水层以下,粗苯密度小于水,在上层,故B项正确;煤焦油中
4、含有多种物质,属混合物,D项错误。答案:D二、石油和天然气的利用6.关于石油的组成的叙述中正确的是()A.石油是一些不饱和烃的混合物B.石油是各种烷烃和烯烃的混合物C.石油是各种饱和烃的混合物D.石油是各种烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物解析:石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的烃组成的复杂混合物,故选D项。答案:D7.天然气的主要成分CH4是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应,前者大。下面是有关天然气的几种叙述,其中正确的是()天然气与煤、柴油相比是比较清洁的能源等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一A.B.C.D.解析:
5、由甲烷的组成可判断天然气与煤、柴油相比是清洁能源;1 mol CH4的质量是16 g,1 mol CO2的质量是44 g,等质量的两种气体CH4的物质的量比CO2大,产生的温室效应甲烷大;酸雨的形成主要是含S、N的氧化物所致。答案:C8.石油炼制过程中,既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是()A.常压分馏B.减压分馏C.裂解D.催化裂化解析:选项中的四种方法都是石油炼制加工的方法,而其目的不同。A项中只能对石油进行初步加工,各类烃的质量仅占石油总量的25%左右;B项操作不会得到汽油;C项所得产物主要是乙烯、丙烯等小分子短链不饱和烃;只有D项才能得到质量更高、产量更多的汽油。答案:D三、高分
6、子化合物9.乙烯和丙烯按物质的量之比11进行聚合,生成聚合物乙丙树脂,该聚合物的结构简式可以是()CH2CH2CH2CHCHA.B.C.D.解析:将乙烯和丙烯分子中的双键都打开,分别得到CH2CH2和,再彼此相连。由于丙烯分子结构是非对称性的,发生聚合时单体间的连接方式有2种。答案:D10.聚苯乙烯的结构简式为,试回答下列问题:(1)聚苯乙烯重复出现的结构单元是,单体是。(2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000,则该高聚物的结构单元重复出现的次数是n=。解析:根据化学方程式:,可以确定聚苯乙烯的单体为。重复出现的结构单元为;当M=52 000时,则重复出现的次数:n=50
7、0。答案:(1)(2)500(建议用时:30分钟)1.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植物遗体埋在地底下或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;煤的组成以碳元素为主,B错;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错 。答案:C2.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
8、.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。裂化汽油含不饱和键,能与溴反应,不能作萃取剂。答案:B3.下列变化属于物理变化的是()A.煤的干馏B.裂解C.从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等D.古代植物转化成煤解析:煤的干馏、裂解、古代植物转化成煤都是化学变化;从煤焦油中得到苯、甲苯、二甲苯等是物理变化。答案:C4.城市居民用的石油气的主要成分是丁烷,在使用的过程中,常有一些杂质以液态沉积于钢瓶中,这种杂质是()A.丙烷和丁烷B.乙烷和丙烷C.乙烷和戊烷D.戊烷和己烷解析:常温下,烃中含碳原子数不大于4的烃以气体形式存在,故液态杂质中,烃分子的碳原子数必大于4
9、,故选D项。答案:D5.C4H10裂解,所得裂解气的成分中应含有()CH4C2H6CH2CH2CH2CHCH3A.B.C.或D.答案:D6.近年来我国部分地区陆续发现了“毒油”,如吉林市卫生防疫部门一次查获“毒油”178.3 t。所谓“毒油”是指混有汽油的食用油,不宜食用。下列有关说法正确的是()A.汽油是纯净物,有固定的沸点B.汽油只能由石油分馏得到C.可用静置后看其是否分层来判断食用油中是否混有汽油D.汽油中烃分子内所含碳原子数为511解析:汽油是碳原子数为511的烃的混合物,它可通过石油的分馏或裂化制得,汽油能与植物油混溶。答案:D7.下列关于有机高分子化合物的说法不正确的是()A.有机
10、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加成聚合反应制得的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加成聚合反应制备,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:C8.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
11、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.石油分馏的各馏分均是纯净物答案:B9.如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题,将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。资料一:石蜡是含有2030个碳原子的烷烃的混合物,常温下呈固态。资料二:石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂。某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化,装置如图:实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化,试管中有少量液体凝结,试管中酸性高锰酸钾溶液褪色,实验后闻试管中液体气味,具有汽油的气味。(1)该装置仪器连接的顺序应遵循的原则为,为保证实验成功,实验前必须进行的操作是,装置中
12、较长导管的作用是。(2)试管中少量液体凝结说明了。(3)试管中溶液褪色说明了。(4)能否用试管中的液体萃取溴水中的溴,理由是。(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式。(6)石油裂化的重要意义是。解析:从以上变化可以看出,石油裂化的主要目的是获得更多的轻质燃油,特别是汽油。答案:(1)从下往上,从左往右检验装置的气密性导气、冷凝气体(2)裂化生成了碳原子数大于5的烃(3)裂化生成了碳原子数小于5的不饱和烃(4)不能,因为裂化产物中有不饱和烃,易与溴发生加成反应(5)C20H42C10H22+C10H20(6)可提高石油产品中轻质燃油,特别是汽油的产量和质量10.已知煤的近代结构模型如下图
13、所示:(1)从煤的结构模型来看,煤是工业上获得烃的重要来源。(2)我国大约70%的煤是直接用于燃烧的,从煤的结构模型来看,在提供热量的同时产生大量的等气体物质,造成严重的大气污染。(3)“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量,烟尘排放量也可减少80%,致癌物苯并芘的排放量也减少,同时节煤20%30%。“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐。下列物质中适宜作固硫剂的是(填序号)。A.氯化钙B.氧化钙C.硫酸钙D.氢氧化钙(4)某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂,试用化学方程式表示其“固硫”过程:。(5)除上述的“型煤”技术外,为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价
14、值,煤资源的综合利用方法还有煤的、等。解析:(1)煤结构中含有较多的苯环,隔绝空气给煤加强热可以使它分解,从而获得芳香烃。(2)煤结构中含有S和N,所以煤直接燃烧会产生SO2和氮氧化物,污染环境。(3)煤燃烧产生SO2,固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐,所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙,固硫反应为SO2+CaOCaSO3,2CaSO3+O22CaSO4;Ca(OH)2+SO2CaSO3+H2O,2CaSO3+O22CaSO4。(4)若利用石灰石作固硫剂,则发生的反应可表示为CaCO3CaO+CO2,2CaO+2SO2+O22CaSO4。(5)此问正是本节所学主要内容之一:煤的干馏、气化和液化。答案:(1)芳香(2)二氧化硫、氮氧化物(3)BD(4)CaCO3CaO+CO2、2CaO+2SO2+O22CaSO4(5)干馏气化液化
