人教版高中化学必修第二册《第一节自然本钱的开拓运用》教案

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1．煤的综合利用

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（图片来自网络侵删）

(1)把煤加强热使之分解的过程为煤的干馏(　×　)

提示　必须隔绝空气加强热。

(2)在一定条件下，煤可以和氢气直接反应天生液体燃料(　√　)

提示　煤与氢气可以天生液体燃料，该过程为煤的直接液化。

(3)煤的气化和液化都是物理变革(　×　)

提示　煤的气化为：C＋H2O(g)高温(=====)CO＋H2，煤的液化分直接液化和间接液化，直接液化为煤和氢气反应天生液体燃料，间接液化因此气化产物CO和H2为质料合成甲醇等，都为化学变革。

(4)石油的分馏产品为纯净物(　×　)

提示　石油的分馏产品为沸点相差不大的烃的稠浊物。

(5)石油的裂解是为了得到更多的汽油等液体燃料(　×　)

提示　石油的裂化目的是为了获取更多汽油等燃料，石油的裂解目的是为了获取乙烯等气态化工质料。

(6)许多性能精良的合成高分子材料的原始质料为煤、石油或天然气(　√　)

1．煤的气化、液化是物质三态(气、液、固)之间的变革吗？为什么？

提示　不是，物质三态之间的变革是物理变革，煤的气化、液化是化学变革。

2．生活中汽车的车用燃料一样平常为裂化汽油。
这种汽油和直馏汽油有何差异？如何鉴别？

提示　直馏汽油紧张是饱和烃的稠浊物，裂化汽油中含不饱和烃；可用溴的四氯化碳溶液差异它们。

3．目前，多数石油产品仍作为燃料利用，如把石油产品来合成高分子材料，其代价将成倍提升，试写出用汽油(紧张身分为辛烷C8H18)为质料，天生聚乙烯塑料的合成事理？

提示　

1．海内能源供应紧张形势日益加剧，煤的涨价导致部分地区电荒，煤在国民经济中的主要地位由此可见一斑。
下列关于煤的说法精确的是(　　)

A．煤属于有机化合物

B．在物质变革类型上，煤的干馏包含了物理变革和化学变革

C．煤中含有大量的苯、甲苯等芳香烃，煤是芳香烃的紧张来源

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

答案　B

解析　煤是由有机物和少量无机物组成的繁芜稠浊物；苯和甲苯是煤中的某些干馏产物中的紧张身分，并不是煤本身含有的，是煤干馏过程中发生化学反应天生的；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。

2．下列转化不属于煤或石油的综合利用的是(　　)

A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭

B．在一定条件下将煤气化或液化天生气体或液体燃料

C．将煤制成煤球作燃料

D．将石油裂解制得乙烯等化工质料

答案　C

解析　将煤制成煤球作燃料还是直接燃烧，并没有综合利用。

3．关于煤和石油的综合利用，下列说法精确的是(　　)

A．煤中含有甲苯、二甲苯等有机物，可以通过干馏得到

B．以煤为紧张质料，可以合成甲醇

C．石油裂化的目的是获取短链不饱和气态烃

D．石油裂化生产的汽油不能使溴水褪色

答案　B

解析　煤中不含甲苯、二甲苯，它们是煤干馏后的产物，故A缺点；煤可以通过间接液化合成甲醇，B精确；石油裂化的目的是获取更多更好的轻质液体燃料，故C缺点；裂化汽油中含有烯烃，能使溴水褪色，故D缺点。

4．(2018·河南西华一中高一检测)下列有关煤和石油的说法精确的是(　　)

A．煤和石油都属于有机化合物

B．煤的干馏和石油的分馏都属于化学变革

C．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料

D．石油在加热和催化剂的浸染下可使烃分子重整天生苯、甲苯等有机物

答案　D

解析　煤和石油都是稠浊物，A缺点；煤的干馏为化学变革，而石油的分馏为物理变革，B缺点；水煤气紧张身分为CO和H2，是煤经由气化天生的，C缺点；石油在加热和催化剂的浸染下，可以通过构造调度，使链状烃转化为环状烃，如苯、甲苯等，D精确。

课时对点练

A组　根本对点练

题组一　煤、石油和天然气的综合利用

1．下列有关说法精确的是(　　)

A．煤干馏得到的焦炉气不能与溴水反应而使溴水褪色

B．煤制煤气是物理变革，是高效、清洁地利用煤的主要路子

C．煤经气化和液化两个物理变革过程，可变为清洁能源

D．煤的液化便是将煤转化成甲醇等液态物质的过程

答案　D

解析　煤干馏得到的焦炉气紧张身分为氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳，因含有乙烯故能使溴水褪色；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，煤的液化是将煤转化成甲醇等液态物质的过程，二者都属于化学变革，其产物都是清洁能源。

2．下列关于石油的说法禁绝确的是(　　)

A．石油紧张含C、H两种元素

B．石油通过催化重整可得到环状烃

C．石油裂化是物理变革

D．石油分馏得到的汽油是稠浊物

答案　C

解析　石油裂化是化学变革。

3．在石油工业中，将重油制成乙烯的方法是(　　)

A．裂化 B．裂解

C．干馏 D．分馏

答案　B

解析　将重油制成气态不饱和烃，应采纳比裂化更高的温度才可以实现，采取裂解的方法。

4．合理利用燃料减小污染符合“绿色奥运”理念，下列关于燃料的说法精确的是(　　)

A．“可燃冰”是将水变为油的新型燃料

B．氢气是具有热值高、无污染等优点的燃料

C．乙醇是比汽油更环保、不可再生的燃料

D．石油和煤是工厂常常利用的可再生的化石燃料

答案　B

解析　可燃冰外不雅观像冰，其化学组成是CH4·nH2O，根据元素守恒知，水不能变为油；氢能源具有来源广、热值高，且燃烧后天生水对环境无污染；乙醇中含有碳、氢、氧三种元素，其燃烧产物是二氧化碳和水，但乙醇为可再生能源；石油和煤都属于化石燃料，且属于不可再生能源。

5．煤的干馏和石油的分馏，两种变革在实质上的差别是(　　)

A．加热的温度不同

B．得到的产品不同

C．前者要隔绝空气，后者不用隔绝空气

D．干馏是化学变革，分馏是物理变革

答案　D

解析　石油的分馏为物理变革；煤的干馏为化学变革。

题组二　煤、石油、天然气的综合利用与可持续发展

6．乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的主要标志。
聚乙烯因此乙烯为质料合成的一种人们常用的高分子材料。
下列有关聚乙烯的阐述中精确的是(　　)

A．乙烯合成聚乙烯的变革属于化合反应

B．乙烯合成聚乙烯的化学方程式是nCH2==CH2催化剂(――→)CH2==CH2

C．聚乙烯在自然界中很难降解，随意马虎导致“白色污染”

D．聚乙烯是纯净物

答案　C

解析　乙烯合成聚乙烯的反应属于加聚反应，聚乙烯的构造简式为CH2—CH2，高聚物均为稠浊物。

7．在“绿色化学”工艺中，空想状态是反应中原子全部转化为要制取的产物，即原子利用率为100%。
以下反应最符合绿色化学原子经济性哀求的是(　　)

A．氯乙烯发生加聚反应制得聚氯乙烯高分子材料

B．用乙酸与乙醇制备乙酸乙酯

C．用淀粉发酵反应制得食用酒精

D．用乙醇催化氧化制乙醛

答案　A

解析　A项，氯乙烯发生加聚反应制得聚氯乙烯高分子材料，属于加聚反应，原子利用率为100%，符合哀求，精确；B项，乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯，属于取代反应，伴随副产物，反应物没有全部转化为所需产物，缺点；C项，用淀粉制酒精，反应物没有全部转化为所需产物酒精，缺点。

8．利用水煤气(CO、H2)生产汽油、甲醇和氨等已经实现了工业化，合成气也可转化为醛、酸、酯等多种产物，下列阐述禁绝确的是(　　)

A．以水煤气(CO、H2)为质料合成其他工业质料的反应都是化合反应

B．以水煤气(CO、H2)生产液态烃或醇类是实现“煤变油”的有效路子

C．以水煤气(CO、H2)为质料也可以合成烯烃

D．煤的气化和液化提高了煤的综合利用效率

答案　A

解析　以水煤气(CO、H2)为质料的反应不一定都是化合反应。

9．在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如下：

下列阐述缺点的是(　　)

A．生物柴油由可再生资源制得

B．生物柴油是不同酯组成的稠浊物

C．动植物油脂是高分子化合物

D．“地沟油”可用于制备生物柴油

答案　C

解析　短链醇(如乙醇)可由淀粉或纤维素制取，动植物油脂和短链醇均是可再生资源；生物柴油中R1、R2、R3不同，可形成稠浊物；动物油脂的相对分子质量一样平常都是几百，不属于高分子化合物。

10．下图是实验室对煤进行干馏的装置图，回答下列问题：

(1)指出图中仪器名称：c________，d________。

(2)仪器d的浸染是_________________________________________________________，

c中液体有________和________，个中无机物里溶有________，可用________考验出来。
有机物可以通过________的方法使个中的主要身分分离出来。

(3)e处点燃的气体的紧张身分有________，火焰的颜色为________。

答案　(1)U形管　烧杯

(2)艳服冷水对蒸气进行冷却　粗氨水　煤焦油　氨　酚酞溶液　蒸馏(或分馏)

(3)H2、CH4、C2H4、CO　淡蓝色

解析　(1)c是U形管，d是烧杯。
(2)煤的干馏产物紧张有：焦炭(固体)、煤焦油、粗氨水(液体)、焦炉气(H2、CH4、C2H4、CO)等，利用d将蒸气冷却，无机物中溶有氨，可利用酚酞考验；有机物可利用蒸馏或分馏使个中的主要身分分离出来。
(3)e处点燃的气体是焦炉气，火焰呈淡蓝色。

B组　综合强化练

1．下列气体紧张身分是CH4的是(　　)

A．水煤气 B．裂解气

C．焦炉气 D．沼气

答案　D

解析　水煤气的紧张身分是一氧化碳和氢气，A缺点；裂解气的紧张身分是甲烷及碳原子数为2～5的烯烃和烷烃，B缺点；焦炉气中含量最高的气体是氢气，C缺点；沼气为植物发酵天生的气体，紧张身分为甲烷。

2．(2019·贵阳高一联考)下列有关说法精确的是(　　)

A．通过石油分馏可以得到大量的芳香烃

B．液化石油气和天然气的紧张身分都是甲烷

C．石油可由石油分馏得到，可用作燃料和保存少量金属钠

D．石油裂解可以得到更多的汽油，这种汽油是一种纯净物

答案　C

解析　芳香烃紧张从煤的干馏产品煤焦油中获取，A缺点；液化石油气的紧张身分是含有3个或4个碳原子的烃，天然气的紧张身分是甲烷，B缺点；石油是由石油经分馏或裂化得到的，可用作燃料，且密度比钠小，可用于保存少量金属钠，C精确；石油分馏得到的汽油仍为稠浊物，D缺点。

3．(2019·西安高一期末)十九大报告中指出：“绿水青山便是金山银山。
”而利用化学知识降落污染，提高质料利用效率是化学事情者的紧张任务，有关煤和石油的综合利用，下列说法精确的是(　　)

A．将煤块制成煤粉，可提高燃烧效益，减少SO2的排放

B．煤中含有苯等多种芳香烃，可先干馏后分馏把它们分离出来

C．可通过石油裂化获取乙烯等工业质料

D．以煤和石油为质料加工天生高分子化合物，可大大提高煤和石油利用效率

答案　D

4．下列有关煤、石油及产品的说法精确的是(　　)

A．煤的气化和液化都属于物理变革

B．将煤在空气中加强热使之分解的过程，称为煤的干馏，也叫煤的焦化

C．将石油分馏得到大量的乙烯、丙烯等主要化工质料

D．用溴的四氯化碳溶液可鉴别分馏获取的汽油和裂化得到的汽油

答案　D

解析　煤的气化和液化都属于化学变革，A缺点；煤在隔绝空气加强热的条件下分解的过程称为煤的干馏，而不是在空气中，B缺点；石油分馏紧张得到汽油、石油等，乙烯、丙烯等可通过石油裂化、裂解得到，C缺点；分馏得到的汽油紧张身分是饱和烃，裂化得到的汽油中含有不饱和烃，二者可用溴的四氯化碳溶液鉴别，D精确。

5．下列说法精确的是(　　)

A．利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开拓的研究方向

B．光合浸染是将光能转化为化学能的有效路子

C．石油、煤、天然气属于二次能源

D．绿色化学最显著的特色是在生产化工产品过程中必须以绿色动植物为质料

答案　B

解析　利用化石燃料燃烧法使水分解制氢气须要花费大量的能源，A缺点；光合浸染是将光能转化为化学能的有效路子，B精确；石油、煤、天然气属于一次能源，C缺点；绿色化学的核心是利用化学事理从源头上减少和肃清工业生产对环境的污染，反应物的原子全部转化为期望的终极产物，D缺点。

6．(2018·河南信阳一中月考)有关煤的综合利用如图所示。
下列说法精确的是(　　)

A．煤的干馏是将煤中有机物在高温下蒸馏出来，故为物理变革

B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物

C．②是放热的过程

D．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均达到100%

答案　D

解析　A项，煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，缺点；B项，煤通过干馏得到苯、甲苯、二甲苯等有机物，缺点；C项，反应②是碳和水蒸气反应天生一氧化碳和氢气，为吸热反应，缺点；D项，甲醇(CH4O)可写为(H2)2·CO，乙酸(C2H4O2)可写为(H2)2·(CO)2，原子利用率均达到100%，精确。

7．(2019·湖北黄冈高一检测)某研究性学习小组在实验室中仿照石油的催化裂化，装置如图。
实验过程中可不雅观察到烧瓶Ⅰ中固体石蜡先熔化，试管Ⅱ中有少量液体凝集，试管Ⅲ中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后创造试管Ⅱ中液体具有汽油的气味。

(1)该装置仪器连接的顺序应遵照的原则为__________，加入药品之前的操作为__________________________，长导管的浸染是________。

(2)试管Ⅱ中有少量液体凝集解释________________________________________________。

(3)试管Ⅲ中溶液褪色解释_______________________________________________________。

(4)能否用试管Ⅱ中的液体萃取溴水中的溴，情由是__________________________________

________________________________________________________________________。

(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式：_____________________________

________________________________________________________________________。

(6)石油裂化的主要意义是__________________________________________________。

答案　(1)从下往上，从左往右　考验装置的气密性　导气和冷凝气体

(2)裂化天生了碳原子数大于4的烃

(3)裂化天生了碳原子数小于5的烯烃

(4)不能，裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应

(5)C20H42Al2O3C10H22＋C10H20

(6)提高石油产品中轻质燃油的产量，特殊是汽油的产量和质量

解析　实验室仪器连接的顺序应遵照从下往上、从左到右的原则，装入药品之前要考验装置的气密性；依据石油分馏塔事理，设置了长导管，除起导气浸染外，兼起冷凝气体的浸染。
试管Ⅱ中有液体天生，解释天生了碳原子数大于4的烃。
试管Ⅲ中酸性KMnO4溶液褪色解释天生了常温、常压下呈气态的碳原子数小于5的烯烃。
由于裂化产物中有烯烃天生，易与溴发生加成反应，以是不能用试管Ⅱ中的液体来萃取卤素单质。
从以上变革可以看出，石油裂化的紧张目的是为了得到更多的轻质燃油，特殊是提高汽油的产量和质量。

8．(2019·张家口期末)煤气化是有效利用化石能源的手段之一，有关反应为①C＋H2O(g)高温(=====)CO＋H2、②CO＋H2OCO2＋H2，得到的气体称为水煤气。
某研究性学习小组为探究气体的身分，进行了如下实验。

【实验】　使水蒸气通过灼热的焦炭，网络反应后流出的气体。

【提出假设】　对气体的身分提出了三种假设。

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】

拟用图中供应的仪器，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(仪器可重复利用)：稠浊气→dc→________→________→________→________→________→ij。

(3)仪器A中须要加入的试剂名称为________，个中的反应的化学方程式可能有________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)仪器B中需加入试剂的名称是__________，其浸染是