《2021_2021学年新教材高中化学第八章化学与可持续发展第一节第2课时煤石油和天然气的综合利用课时作业含解析新人教版必修.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021_2021学年新教材高中化学第八章化学与可持续发展第一节第2课时煤石油和天然气的综合利用课时作业含解析新人教版必修.doc（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第2课时煤、石油和天然气的综合利用知识点一煤的综合利用1.有关煤的叙述中不正确的是()A煤是由无机物和有机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳元素B在物质变化类型上，煤的干馏包含了物理变化和化学变化C煤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D煤转化为水煤气再燃烧放出的热量不会增加，因此煤的气化并无意义2将煤块粉碎，经脱硫处理，在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是()使煤充分燃烧，提高煤的利用率；减少二氧化硫的产生，避免造成“酸雨”；减少有毒的一氧化碳产生，避免污染空气；减少二氧化碳的产生，避免“温室效应”。ABCD3煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境
2、。最近，某企业利用“煤粉加压气化制备合成气新技术”，让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量90%)，把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是()煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化该技术实现了煤的清洁利用该技术实现了煤的高效利用A B C D4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5下列有关说法正确的是()A煤中含有苯和甲苯，可用先干馏后蒸馏的方法把它们分离出来B煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径C煤经气化和液化两个物理变
3、化过程，可变为清洁能源D煤的液化就是将煤转化成甲醇等液态物质的过程6下列说法正确的是()A煤是一种可再生能源B煤的干馏就是加热除去煤中的水分，得到干燥的炭C以煤为主要原料，可以合成甲醇D煤干馏得到的焦炉气不能与溴水反应而使溴水褪色7(双选)下列有关说法不正确的是()A煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态，以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧B大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物称为PM2.5，PM2.5也称为可吸入肺部颗粒物，不仅会造成空气污染，还威胁着人类健康，应加强监测和治理C煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程D煤经过气化和液化两个化学变化，可变为清洁能源8
4、有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是()A煤和水煤气均是可再生能源B煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物C是将煤在空气中加强热使其分解的过程D煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法知识点二石油和天然气的综合利用9.汉书中“高奴县有洧水可燃”，沈括在梦溪笔谈对从地表渗出的、当地人称为“石脂”或“洧水”的使用有“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆，松果不及也，此物必大行于世”的描述，关于上文，下列说法中正确的是()A“洧水”的主要成分是油脂B“洧水”的主要成分是煤油C“洧水”的主要成分是石油D其烟的主要成分是木炭10.“可燃冰”是天然气与水相互作用形成的晶体物质，主要存在于冻土层和海底大陆
5、架中。据测定每0.1 m3固体“可燃冰”能释放20 m3的甲烷气体，则下列说法中不正确的是()A“可燃冰”释放的甲烷属于烃B“可燃冰”是水变油，属于化学变化C“可燃冰”将成为人类的后续能源D青藏高原可能存在巨大体积的“可燃冰”11石油化工专家闵恩泽院士获2007年度国家最高科学技术奖。他是石油化工技术自主创新的先行者和绿色化学的开拓者，他研制的多种石油炼制催化剂极大地降低了我国石油化工产品的成本。下列说法中正确的是()A硫酸的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志B石油裂化的主要目的是为了获得短链的不饱和烃C臭氧空洞的形成与化石燃料煤、石油的大量使用无关D石油的主要成分是碳氢化合物12下列说
6、法正确的是()A石油是混合物，汽油是纯净物B沸点：汽油煤油柴油润滑油C直馏汽油和裂化汽油成分完全相同D石油的分馏是物理过程，而裂化和裂解属于化学过程13关于石油炼制的说法正确的是()A石油的炼制过程是将相对分子质量较大分子变成相对分子质量较小分子的过程B石油分馏的目的是将含碳原子数较多的烃先汽化，经冷凝而分离出来C石油经过分馏、裂化等工序后得到大量乙烯、苯等不饱和烃D石油经分馏得到的各馏分仍然是多种烃的混合物14石油催化裂化和裂解的目的是()A使长链烃分子断裂为短链烃分子B使直链烃转化为芳香烃C除去石油中的杂质D前者是提高汽油的产量和质量，后者是得到短链的不饱和气态烃，提供有机化工原料15.(
7、双选)如图是石油分馏塔的示意图，a、b、c三种馏分中()Aa的沸点最低Bb的熔点最高Cc的平均相对分子质量最大D每一种馏分都是纯净物16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。下列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；CH4作为化工原料可用于合成氨、生产甲醇。A B C D关键能力综合练进阶训练第二层一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()A干馏所得气体中只含无机气体
8、B天然气、石油液化气是清洁的化石燃料C石油裂解气中主要成分为甲烷D石油产品都能发生加聚反应2下列有关自然资源的开发利用的叙述正确的是()A通过催化重整，可从石油中获取环状烃B金属铝的冶炼可采取电解熔融氯化铝的方法C石油的裂化和裂解属于化学变化而煤的液化、气化属于物理变化D煤中含有的苯、甲苯、二甲苯等有机物，可通过煤的干馏来获得3蒸馏、分馏和干馏是化工生产的三种生产工艺，下列有关说法正确的是()A三种工艺均需采用加热和冷却装置B实验室中进行这三种操作时均需在烧瓶中进行C三种工艺均是物理变化过程D三种工艺均是化学变化过程4下列有关石油和煤的利用叙述不正确的是()A煤的干馏就是将煤隔绝空气在高温条件
9、下使之分解，得到焦炭、煤焦油等物质的过程B煤的液化就是将煤转化成甲醇、乙醇等液态物质的过程C煤的气化就是将煤在高温条件下由固态转化为气态的物理变化过程D石油通过催化裂化，可以获得碳原子数较少的轻质油5下列说法错误的是() (脱水脱盐)A主要发生物理变化B为石油的裂解，裂解时发生化学变化C石油分馏可得到甲烷、乙烯等气态烃D采用的温度比的高二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。6下列说法不正确的是()A石油中含有 C5C11 的烷烃，可以通过石油的蒸馏得到汽油B含 C18 以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方
10、法把它们分离出来7下列关于煤的干馏的叙述正确的是()A煤加强热而分解的过程就叫煤的干馏B煤干馏可以得到冶金用的优质焦炭C煤的干馏和石油的分馏的本质区别：干馏是化学变化，而分馏是物理变化D酚类、萘可由煤的干馏得到，其存在于煤干馏所得的焦炉气中8煤、石油、天然气在日常生活和国民经济中占有极为重要的地位，下列说法正确的是()A汽油都是石油的分馏产品，乙烯是石油裂化产品B1 mol煤干馏所得的焦炭，最多可获得合成氨所需的1 mol H2C我国西气东输只是为了改善上海等地空气质量D石油裂解产品丙烯合成高分子聚合物，其原子利用率为100%9实验室可通过蒸馏石油得到多种沸点范围不同的馏分，装置如图所示。下列
11、说法不正确的是()A沸点较低的汽油比沸点较高的柴油先馏出B蒸馏烧瓶中放入沸石可防止蒸馏时发生暴沸C冷凝管中的冷凝水应该从 a 口进 b 口出D温度计水银球的上限和蒸馏烧瓶支管口相平三、非选择题10已知A、B、F是家庭中常见的有机物，E是石油化工发展水平的标志，F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题：(1)操作、操作的名称分别为_、_。(2)下列物质中沸点最高的是_。A汽油 B煤油 C柴油 D重油(3)在中属于取代反应的是_；原子利用率为100%的反应是_(填序号)。(4)写出A、F的结构简式：A_、F_。(5)作为家庭中常见的物质F，它给我们带来了极大的方便，同时也造成了环境污
12、染，这种污染称为_。学科素养升级练进阶训练第三层1(素养题科学态度与社会责任)“煤制油”的关键技术是煤的气化，而目前煤的气化主要是煤中的碳和水蒸气的反应：CH2O(g)COH2，该反应是吸热反应，反应所需能量是由间歇进行的碳的燃烧(氧气用空气代替)来提供的：CO2CO2。下列关于该过程的说法不正确的是()A煤的气化可以减少煤直接燃烧对环境造成的粉尘污染B第一个反应需要吸热，所以煤的气化从能量角度来看，得不偿失C煤气化后作为燃料，燃烧充分，利用率高D上述两个反应，反应后的混合体中除去CO、CO2后主要就是合成氨的两种原料气体2.如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置，下列有关叙述错误的是()A图示实
13、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3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：下列说法错误的是()A加药品前必须检查装置的气密性B加热一段时间后观察到试管B、C中溶液颜色褪去，证明B、C中均发生了加成反应C实验证明石油经催化裂化生成了不饱和烃D试管C中可能发生了如下反应：CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br4煤气化是有效利用化石能源的手段之一，有关反应为CH2OCOH2、COH2OCO2H2，获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分，进行了如下实验。【实验】使水蒸气通
14、过灼热的焦炭，收集反应后流出的气体。【提出假设】对气体的成分提出了三种假设。假设1：该气体是CO、H2、H2O。假设2：该气体是CO2、H2、H2O。(1)假设3：_。【设计实验方案，验证假设】拟用图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设3。(加热装置和导管等在图中略去，实验前装置内部的空气已经排尽)(2)按气流从左至右连接各仪器，用题中小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用)：混合气dc_ij。(3)仪器A中需加入药品的名称是_，其中反应的化学方程式可能有_。(4)仪器B中需加入药品的名称是_，其作用是_。【思考与交流】(5)本实验的尾气需要处理，处理的方法为_。第2课
15、时煤、石油和天然气的综合利用必备知识基础练1答案：D解析：煤是由复杂的有机物和无机物组成的混合物， 主要含有碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，A正确；煤的干馏包含了物理变化和化学变化，B正确；煤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，C正确；煤气化后变成清洁高效的燃料，再燃烧可提高其利用率，意义重大，D不正确。2答案：A解析：将煤块粉碎，目的是使煤充分燃烧，提高煤的利用率，正确；对煤进行脱硫处理，目的是减少煤燃烧过程中产生过多的二氧化硫，正确；将煤在适当过量的空气中燃烧，是使煤充分燃烧，减少一氧化碳的产生，减轻空气污染，但不会减少二氧化碳的产生，无法避免“温室效应”
16、，正确，错误。3答案：C解析：煤粉加压气化法是让煤变成以CO和H2为主要成分的合成气，此过程涉及化学变化和物理变化，减少了污染，提高了煤的利用率，正确。4答案：C解析：将煤干馏制得煤焦油和焦炭，发生了化学反应，A属于煤的综合利用；在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料，发生了化学反应，B属于煤的综合利用；煤变为煤饼作燃料，只是其物理形态发生改变，但并未改变其成分及结构，C不属于煤的综合利用；将煤干馏制得甲苯和乙烯，发生了化学变化，D属于煤的综合利用。5答案：D解析：煤中不含有苯和甲苯，苯和甲苯是煤的干馏产物，A错误；煤的气化是将固态煤转化为一氧化碳和氢气等气体燃料(由煤制煤气)的过程，煤的液化是
17、将煤转化成甲醇等液态物质的过程，二者都属于化学变化，其产物都是清洁能源，B、C错误，D正确。6答案：C解析：煤是一种不可再生能源，A错误；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热，使煤分解，干馏属于化学变化，B错误；煤的液化就是合成液体燃料，即以煤为主要原料，可以合成甲醇，C正确；煤干馏得到的焦炉气主要成分为氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳，因含有乙烯故能使溴水褪色，D错误。7答案：AC解析：煤的气化是将固态煤转化为气体燃料(一氧化碳和氢气)的过程，煤的液化是将煤转化成甲醇等液态物质的过程，二者都属于化学变化，其产物都是清洁能源，A、C错误，D正确；大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物称为PM2.5，PM2.
18、5也称为可吸入肺部颗粒物，不仅会造成空气污染，还威胁着人类健康，所以被确定为空气污染物，需要加强监测和治理，B正确。8答案：D解析：煤属于不可再生能源，A错误；苯、甲苯等是煤干馏过程中生成的新物质，B错误；干馏是在隔绝空气的条件下进行的，否则煤就会在空气中燃烧，C错误；煤的综合利用有煤的气化、液化、干馏，D正确。9答案：C解析：“洧水”的主要成分是石油，石油是烃的混合物，不是油脂，A、B错误，C正确；烟的主要成分是碳粒，D错误。10答案：B解析：“可燃冰”是天然气，与水的混合物，水不能变为油，B不正确。11答案：D解析：乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，A错误；石油裂化的主要目的
19、是为了得到高质量的汽油，B错误；臭氧空洞的形成主要与氟氯代烃的使用和氮氧化合物的排放有关，氮氧化合物主要来自煤、石油的燃烧及汽车尾气的排放，C错误；石油是多种碳氢化合物组成的混合物，D正确。12答案：D解析：石油、汽油都是混合物；沸点：汽油煤油柴油润滑油；直馏汽油多为饱和烃，而裂化汽油含有不饱和烃，两者组成上不完全相同；石油的分馏是利用各组分沸点的不同进行分离的过程，是物理变化过程，而裂化和裂解是将碳原子多的烃转化为碳原子少的烃，是化学变化过程。13答案：D解析：石油的炼制包括分馏、裂化和裂解，裂化是在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃，裂解则为深
20、度裂化，A错误；石油分馏的目的是将石油分成多种在一定沸点范围内的馏分，B错误；石油经过裂解得到乙烯、丙烯、丁二烯等，石油经催化重整可得到苯和甲苯等，C错误；石油分馏得到的各馏分中含有多种烃类物质，是混合物，D正确。14答案：D解析：石油催化裂化的目的是提高汽油的产量和质量，石油裂解的目的是获得短链的不饱和烃，作化工原料，D正确。15答案：AC解析：在分馏塔中，位置越高温度越低，石油蒸气在上升途中会逐步液化、冷却及凝结成液体馏分，易挥发的沸点较低、较轻的馏分先出来，一定在最高处，也就是说分馏塔中出口越低，分馏出的馏分的沸点越高，a先分馏出来，c较a、b最后分馏出来，故熔沸点高低顺序为abc，熔沸
21、点越高，烃中含碳原子数越多，平均分子量越大，即平均相对分子质量ab7，煤焦油居于水层以下，粗苯密度小于水，在上层，B正确；焦炉气中的H2、CO可还原氧化铜，且易燃，C正确；煤焦油中含有多种物质，属混合物，D错误。3答案：B解析：模拟石油的催化裂化，利用B、C装置检验分解产物，故组装好实验装置后，要先检查装置的气密性，后加入药品，A正确；B中酸性KMnO4溶液具有强氧化性，溶液褪色说明MnO被还原为Mn2，则烯烃发生了氧化反应，B错误；B、C中溶液褪色，说明石油经催化裂化生成了不饱和烃，C正确；C中盛有溴的四氯化碳溶液，与生成的烯烃发生加成反应而褪色，D正确。4答案：(1)该气体是CO、H2、H
22、2O、CO2(2)ijghefab(或ba)dc(3)氧化铜(或其他合理答案)CuOH2CuH2O，CuOCOCuCO2(与前一空对应即可)(4)无水硫酸铜检验气体中是否有水(5)可在装置最后的导气管口放一燃着的酒精灯将气体燃烧(或其他合理答案)解析：(1)根据反应原理，混合气体的组成存在三种情况，第三种情况的气体组成为CO、H2、H2O、CO2。(2)为了验证混合气中含CO、H2、H2O、CO2，实验仪器的先后连接顺序为检验水检验二氧化碳除掉二氧化碳除掉水还原装置检验水检验二氧化碳，仪器连接顺序为混合气体dcijghefab(或ba)dcij。(3)仪器A用于检验氢气或一氧化碳，仪器A中药品可以选用氧化铜，利用加热条件下氢气、一氧化碳还原氧化铜完成检验，反应的化学方程式为CuOH2CuH2O，CuOCOCuCO2。(4)白色的无水硫酸铜遇水后变为蓝色，所以可在装置B中加入无水硫酸铜，通过观察颜色是否改变来确定气体中是否有水蒸气。(5)一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，可在装置最后的导气管口处放一个点燃的酒精灯，利用燃烧的方法消除CO的污染。- 14 -