2024_2025学年新教材高中化学第八章化学与可持续发展第一节第3课时煤石油和天然气的综合利用课时.docVIP

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煤、石油和自然气的综合利用

(40分钟70分)

一、选择题(本题包括8小题,每小题7分,共56分)

1.下列说法中不正确的是 ()

A.自然气、沼气的主要成分是甲烷

B.煤矿中的“瓦斯”爆炸是肯定含量的甲烷在空气中遇明火燃烧所致

C.“西气东输”中所说的气是指自然气

D.以液化石油气作燃料的炉灶改用自然气作燃料时,应增大空气的进入量

【解析】选D。甲烷是自然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。“西气东输”就是将新疆等地的自然气,输送到长江三角洲。液化石油气的主要成分为丙烷,C3H8+5O23CO2+4H2O,CH4+2O2CO2+2H2O,依据燃烧方程式知相同体积的丙烷耗氧量大于甲烷,故D错误。

2.“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:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),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)来供应的:C+O2CO2。下面关于该过程的说法不正确的是 ()

A.煤的气化可以削减煤干脆燃烧对环境造成的粉尘污染

B.第一个反应须要吸热,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,热利用率高

D.上述两个反应,反应后的混合气体中除去CO、CO2后主要就是合成氨的两种原料气体

【解析】选B。虽然在煤的气化过程中,会有一部分煤的潜在能量受到损失,但由于加工后得到的气态燃料的热利用率高,且较清洁,故从总体来看煤气化后运用是较合理的,B项错误,A、C项正确。D项,因反应C+O2CO2中的氧气用空气代替,故反应后混合气体成分为N2、CO、CO2和H2等,除去CO、CO2后主要就是合成氨的原料N2、H2,正确。

3.下列属于物理变更的是 ()

①石油的分馏 ②煤的干馏 ③石油的裂化

④铝热反应 ⑤由乙烯制备聚乙烯

⑥将氧气转化为臭氧 ⑦乙烯催熟果实

⑧将苯加入溴水中 ⑨海水蒸馏制取淡水

A.①②③④ B.①②⑤⑦

C.①⑧⑨ D.①②⑥⑨

【解析】选C。蒸馏和分馏的原理相同,都是利用沸点不同分别物质,将苯加入溴水中不发生化学反应,而是苯萃取溴水中的溴,故①⑧⑨均属于物理变更,其余各项均发生了化学变更。

4.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.在肯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】选C。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。

5.含有6个碳原子的烷烃,经催化裂化可生成的烷烃最多有 ()

A.3种 B.4种 C.5种D.6种

【解析】选C。C6H14裂解的方式可能有下列四种:

C6H14CH4+C5H10

C6H14C2H6+C4H8

C6H14C3H8+C3H6

C6H14C4H10+C2H4

其中CH4、C2H6、C3H8分别为甲烷、乙烷、丙烷,没有同分异构体,而C4H10有2种同分异构体

CH3—CH2—CH2—CH3、,因此考虑C4H10的同分异构体,最终生成的烷烃最多有5种。

6.(2024·六盘水高一检测)如图是石油分馏塔的示意图,关于a、b、c三种馏分的说法正确的是 ()

A.a的沸点最高

B.b的沸点最低

C.c的平均相对分子质量最大

D.每一种馏分都是纯净物

【解析】选C。石油分馏得到的每一种馏分都是混合物,沸点最低的最先蒸出,故a、b、c三种馏分中,a馏分的沸点最低,c馏分的沸点最高,沸点最高的馏分含碳原子数最多,即平均相对分子质量最大。

7.下列有关说法正确的是 ()

①石油中含有C5～C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油

②石油的分馏是化学变更

③石油的分馏试验中,温度计水银球插入液面以下,因为它测的是混合液的温度

④石油分馏得到的汽油仍是混合物

A.①③ B.②④ C.①④ D.②③

【解析】选C。石油的分馏是依据各物质的沸点不同经加热汽化和冷凝而分别的操作,故为物理变更,②错;石油分馏试验中,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处,以测量馏出蒸气的温度,故③错。

8.下列说法不正确的是 ()

A.经过石油的裂化能得到乙烯和甲烷等

B.煤的气化、液化、干馏过程中都有化学变更

C.相同质量的乙炔、苯分别在足量氧气中燃烧,消耗的氧气一样多

D.在肯定条件下,苯与氢气生成环己烯的反应类型是加成反应

【解析】选A。乙烯和甲烷是石油经过裂解得到,是深度裂化的过程,故A错误;煤的气化是将固体煤转化为CO、H2、CH4等可燃性气体;煤的液化指固体煤经化学加工转化成烃类液体燃料和化工原料的过程;煤的干馏是煤隔绝空气加强热使之分解的过程,三者都