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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 考点 45 石油 煤 1复习重点 1石油的分馏、裂化和裂解；2煤的干馏、气化和液化；2难点聚焦 一 石油的成分：1、石油组成：碳、氢、硫、氧、氮等；2、石油成分：各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混和物,一般石油不含烯烃；二 石油的炼制：开采出来的石油叫做原油；要经过一系列的加工处理后才能得到适合不同需要的各种成品,如汽油、柴油等；原油含水盐类、含水多,在炼制时要铺张燃料,含水量盐多会腐蚀设备；所以,原油必需先经脱水、脱盐等处理 过程才能进行炼制；石油的炼制分为：石油的分馏、裂化、裂解三种方法；石油的分馏与石油的蒸馏原理相同,试验 523 中：蒸馏
2、烧瓶、冷凝管 温度计水银球的位置：蒸馏烧瓶支管口齐平 冷凝管的进、出口方向能否倒置？1、石油的分馏 先复习随着烃分子里碳原子数增加,烃的沸点也相应上升的学问,然后启示同学如何能把石油组成里的低沸点 烃和高沸点烃分别开； （答：给石油加热时,低沸点的烃先气化,经过冷却先分别出来；随着温度上升,较高沸点 的烃再气化,经过冷凝也分别出来；）向同学说明原油开头沸腾后温度仍逐步上升；同时问同学为什么？这说明原油是混合物；工业上如何实现分馏过程呢？主要设备是加热炉和分馏塔；按 P137图 5-24 前半部分介绍,要突出介绍分馏塔的作用；最终总结石油常压分馏产物：液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油；接着,提
3、出重油所含的成分如何分别？升温？在高温下,高沸点的烃受热会分解,更严峻的是仍会显现炭化结 焦、损坏设备,从而引出减压分馏的方法；按课本 P137 图 5-24 的后半部分介绍减压分馏过程和产物：重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青；2、石油的裂化：（1）提出石油分馏只能得到 25%左右的汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料,产量不高；如何提高轻质燃料的产量,特殊是提高汽油的产量？引出石油的裂化；什么叫裂化？裂化就是在肯定条件下,把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程；裂化过程举例：C 16H34C 8 H 18辛烷C 8 H 16辛烯C8H18C 4 H 10丁烷C 4 H 8丁烯C4
4、H10CH 4甲烷C 3 H 6丙烯C4H10C 2 H乙烷6C 2 H乙烯43、石油的裂解 裂解是深度裂化,裂解的目的是产乙烯；三：煤的综合利用：1、煤的分类和组成 煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源；分类：名师归纳总结 煤无烟煤含碳量85%95%左右第 1 页,共 7 页烟煤含碳量7085%褐煤含碳量5070%泥煤含碳量约50%- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 另外,煤中含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质（主要含 机物和无机物所组成的复杂的混和物；（煤不是炭）2、煤的干馏Si 、Al 、Ca、 Fe）；因此,煤是由有定义：把煤隔绝空气加
5、强热使它分解的过程,叫做煤的干馏；（与石油的分馏比较）煤高温干馏后的产物：煤的干馏产物气体:焦炉气:主要成分是 H 2 和粗氨水 氨和铵盐CH 4 仍有少量, 可作氮肥 CO,CO2,C2H4,N2等液体:煤焦油,固体:焦炭3. 煤的气化和液化（1）煤的气化 煤的气化原理是什么？其主要反应是什么？答煤的气化是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程；煤气化的主要反应是碳和水蒸气的反应：3例题精讲Cs+H2Og = COg+H2g 【例 1】丁烷裂解时可有两种方式断裂,生成两种烷烃和两种烯烃；假如丁烷裂解率为 90%,又知裂解生成的两种烯烃的质量相等,那么裂解后所得到的混合气体中,分子量最小的气体占
6、有的体积为分数为（）A、19% B、25% C、36% D、40% 分析：丁烷的两种断裂方式为：C4H 10 CH4+C3H6（丙烯）；C4H10 C2H6+C 2H4（乙烯）设丁烷为 1mol,就裂解的物质的量为 0.9mol,反应后混合气体的总物质的量为 0.9 2+0.1=1.9mol ；其中分子量最小的烃为 CH 4,求其物质的量是其关键；答案 A 【例 2】C8H 18 经多步裂化,最终完全转化为 对分子质量可能是（）C4H 8、C3H6、C2H 4、C2H6、CH4 五种气体的混合物；该混合物的平均相（A）28 （B）30 （C）38 （D）40 【提示】极 端1： C8H18 C
7、4H8+C 4H 10, C4H 10 C3H6+ CH4 或C4H10 C2H4+C2H 6 时1mol C8H 18 生 成3mol气 体 , 就28 . 5g/mol答M1114g/mol38 g/mol；3mol极端 2：当生成 C4H8 极少（几乎为0）时,生成 C3H6、C2H 4、C2H 6、CH 4 接近 4mol ,就M1114g/mol4mol案 BC【例 3】已知煤的近代结构模型如下列图：名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - （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%
8、的煤是直接用于燃烧的,从煤的结构模型来看,在供应热量的同时产生大量的_等气体物质,造成严峻的大气污染（3）“ 型煤” 技术不仅可以削减87%的废气排放量,烟尘排放量也可削减80%,致癌物苯并 芘的排放量也削减,同季节煤 20%30%“ 型煤” 技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳固的硫酸盐以下物质中相宜于做固硫剂的是 _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,为明白决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值,煤资源的综合利用方法仍有_,_,_等解析：（1）煤结构中含有较多的
9、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,所以直接燃煤能产生 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固的硫酸盐,所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙固硫反应为：高温SO2+CaO CaSO3 2CaSO3+O 2 2CaSO4 CaOH 2+SO 2=CaSO3+H 2O 2CaSO3+O 2 2CaSO4高温（4）如利用石灰石作固硫剂,就发生的反应可表示为：CaCO3 CaO+CO 2高温2CaO+2SO 2+O2 2CaSO4（5）此问正是本节选学主要内容之一：煤的干馏、气化和液化答案：（ 1）芳香（ 2）二氧化硫、
10、氮氧化物（3）BD 2CaSO4（4）CaCO3高温CaO+CO 22CaO+2SO2+O 2高温（5）煤的干馏气化液化【例 4】将图 532 所列仪器组装为一套试验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 532 （1）图中 A、B、C 三种仪器的名称是 _（2）将以上仪器按（一）（六）次序,用字母 a, b,c 表示连接次序：e 接（）（）接（）（）（）接（）（）接（）（3）A 仪器中 c 口是 _,d 口是 _（填“ 进水口” 或“ 出水口”）（4）蒸馏时,温度计水银球应
11、在 _位置（5）在 B 中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是_ （6）给 B 加热,收集到沸点 60 150间的馏分是 _ ,收集到 150 300间的馏分是 _解析：石油的分馏装置为：答案：（ 1）A 是冷凝管； B 是蒸馏烧瓶； C 是锥形瓶（2）ihakbfgw （3）进水口出水口（4）蒸馏烧瓶支管口（5）防止暴沸（6）汽油 煤油4实战演练一、挑选题（每道题 7 分,共 56 分）1. （20XX 年春季高考理综题）从石油分馏得到的固体石蜡,用氯气漂白后,燃烧时会产生含氯元素的气体,这是由于石蜡在漂白时与氯气发生过A. 加成反应 B. 取代反应C.聚合反应 D. 催化裂化反应2. （20X
12、X 年全国高考题） 为了削减大气污染,很多城市推广汽车使用清洁燃料；目前使用的清洁燃料主要有两类：一类是压缩自然气（CNG）,另一类是液化石油气（LPG）；这两类燃料的主要成分都是 A. 碳水化合物 B.碳氢化合物 C.氢气 D. 醇类 3. （20XX 年上海高考题）C8H18 经多步裂化,最终完全转化为 C4H8、C3H6、C2H4、C2H6、CH4 五种气体的混合物；该混 合物的平均相对分子质量可能是A.28 B.30 C.38 D.40 4. 为提高轻质液体燃料的产量,在石油工业上采纳的主要方法是A. 减压分馏B. 裂解70 mL 氧气混合,点燃使之充分燃烧后,复原至原状况,气体C.催
13、化裂化D. 重整5. 在常温常压下将10 mL 某裂解气中的一种成分与体积变为 55 mL,就该成分可能是 A.CH4 B.C2H6 C.C2H4 D.C3H6 6. 以下表达错误选项 A. 煤的干馏必需在隔绝空气的条件下进行 B. 煤焦油在 170以下主要分馏出苯及苯的同系物 C.冶金用的焦炭可通过煤的低温干馏获得 D.为增强橡胶的稳固性,在加工橡胶时要加入硫 7. 以下试验：制取蒸馏水；制取溴苯；石油的蒸馏；煤的干馏；制取乙烯；制取乙炔,其中要用到 冷凝管或运用冷凝原理的是 A. B. C. D. 8. 在海湾战争期间,科威特大批油井被炸着火；在灭火工作中,以下措施不能考虑用于灭火的是 A
14、. 设法阻挡石油喷射 B. 设法降低火焰温度 C.设法降低石油着火点 D.设法使火焰隔绝空气名师归纳总结 二、非挑选题（共44 分）第 4 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 9. （8 分）“ 立方烷” 是新合成的一种烃,其分子为正立方体结构；（1）“ 立方烷” 的分子式是；（2）“ 马上烷” 可能有的结构是（3）“ 立方烷” 可能发生的反应或变化有 A. 可使 Br2水褪色,但不反应 B. 不能使溴的 CCl4溶液褪色 C.能发生取代反应 D.能发生加成反应；（从 A、B、 C、D中选）；（从 A、B、C、D中选）为（ 4 ） 有 一
15、苯 环 的 芳 烃 为 “立 方 烷 ”的 同 分 异 构 体 , 此 芳 烃 能 发 生 加 聚 反 应 , 加 聚 反 应 的 化 学 方 程 式；10. （8 分）将下图所列仪器组装为一套试验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油；（1）图中 A、B、C三种仪器的名称是；（ 2）将以上仪器按（一）（六）次序,用字母 a, b, c , 表示连接次序：e 接；接；接；接；接；（3）A 仪器中, c 口用于,d 口用于；（4）蒸馏时,温度计水银球应在 位置；（5）在 B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是；（ 6）给 B 加热,收集到沸点为 60 150间的馏分是,收集到 150 300
16、间的馏分是；11. （8 分）有 A 和 B 两种有机液体的混合物,假如 A 与 B 互溶,且相互不发生化学反应；在常温下,A 的沸点为35, B 的沸点为 200；回答以下问题：（1）用蒸馏方法分别和提纯该混合物,除酒精灯、牛角管外,必不行少的玻璃仪器仍有,为防止暴沸,仍需加入；（2）假如加热升温后,第 310 min 收集第一个馏分,第 1525 min 收集其次个馏分,请画出蒸馏法分别提纯该混合物的温度与时间关系的示意图；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 12. （10 分）（2000 年上海高考题）有效地利用
17、现有能源和开发新能源已受到各国的普遍重视；（1）可用改进汽油组成的方法来改善汽油的燃烧性能；例如,加入 CH3OC（CH3）3来生产 “ 无铅汽油”；CH3OC（CH3）3分子中必存在的原子间连接形式有（填写编号） ；（2）自然气的燃烧产物无毒、热值高,而且管道输送便利,将成为我国西部开发的重点之一；自然气常和石油伴生,其主要的成分是；能说明它是正四周体而非正方形平面结构的理由是（填写编号）；其一氯取代物不存在同分异构体其二氯取代物不存在同分异构体它是非极性分子它的键长和键角都相等（3）1980 年我国首次制造出一辆氢汽车,乘员12 人,以 50 km/h 行驶了 40 km；为了有效进展民用
18、氢能源,首先必需制得廉价的氢气,以下可供开发又较经济的制氢方法是（填写编号） ；第 6 页,共 7 页电解水锌和稀硫酸反应光解海水其次,制得纯氢气后仍需要解决的问题是（写出其中一个） ；13. （10 分）人造汽油中的一种烃0.1 mol与 22.4 升标准状况下的氧气（过量）混合点燃,完全燃烧后,通过足量的 Na2O2 固体,固体增重15 g ,从 Na2O2中逸出的全部气体为16.8 升（标准状况） ,求该烃的分子式；名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 附参考答案 一、 1.B 2.B 3.C 4.C 5.BD 6.C 7.D 8.C二、 9.1C8H8 2B 3ABC（2）i ；h；a;k;l;b;f;g;q （3）进水口出水口（4）蒸馏烧10.1A是冷凝管, B 是蒸馏烧瓶, C是锥形瓶瓶支管口（5）防止暴沸（6）溶剂油和汽油 煤油 11. （1）蒸馏烧瓶（或圆底烧瓶）,温度计,冷凝管,锥形瓶 沸石（或碎瓷片）（2）如下图12. （1）（2）甲烷（3）氢气的输送和贮存13.C 5H10 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页