新教材適用2024-2025學年高中化學第8章化學與可持續(xù)發(fā)展第1節(jié)自然資源的開發(fā)利用第2課時煤石油和天然氣的綜合利用課時作業(yè)新人教版必修第二冊

第八章第1節(jié)第2課時對點訓練題組一煤、自然氣的綜合利用1．“深海一號”能源站將用于開發(fā)我國首個1500米水深大氣田，氣田投產(chǎn)后每年可供應(yīng)30億立方米自然氣。下列說法不正確的是(D)A．自然氣是化石燃料B．自然氣是清潔能源C．自然氣是重要的化工原料D．自然氣的主要成分是CO解析：化石燃料包括煤、石油和自然氣，A項正確；自然氣主要成分是CH4，其燃燒產(chǎn)物為CO2和H2O，自然氣為清潔能源，B項正確；自然氣可用于合成多種化工產(chǎn)品，是重要的化工原料，C項正確；由B項分析知D項錯誤。2．下列說法不正確的是(A)A．煤的氣化、液化和干餾都是物理變更B．自然氣的主要成分甲烷在高溫下可分解為炭黑和氫氣C．瀝青來自于石油經(jīng)減壓分餾后的剩余物質(zhì)D．在催化劑作用下利用太陽能光解水可以制取氫氣解析：煤的氣化、液化、干餾都是化學變更，A項錯誤；自然氣的主要成分為甲烷，高溫下反應(yīng)為：CH4eq\o(→,\s\up7(高溫))C＋2H2，B項正確；石油經(jīng)過常壓和減壓分餾最終剩余物為瀝青，C項正確；若有合適催化劑，太陽能光解水可以制氫氣，D項正確。3．如圖是試驗室模擬煤的干餾的試驗裝置。下列敘述錯誤的是(B)A．試驗中發(fā)生了化學變更B．液體X的pH<7，液體Y是黑色黏稠狀的煤焦油C．氣體Z易燃，可還原CuO，也可使溴水褪色D．液體Y是一種混合物解析：煤的干餾產(chǎn)物有NH3，NH3易溶于水而呈堿性，pH＞7，同時還生成煤焦油，它的主要化學成分為芳香族化合物，是難溶于水的黏稠液體；煤干餾的氣體產(chǎn)物中的H2、CO具有還原性，可以還原CuO，氣體產(chǎn)物中的CH2=CH2可使溴水褪色，故選B。題組二石油的綜合利用4．石油是重要的工業(yè)原料，被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的血液”。下列有關(guān)說法正確的是(C)①石油裂化得到的汽油可與溴水反應(yīng)②石油的分餾是化學變更③石油的分餾試驗中，溫度計水銀球插入液面以下，因為它測的是混合液的溫度④石油分餾得到的汽油仍是混合物A．①③ B．②④C．①④ D．②③解析：石油的分餾是依據(jù)各物質(zhì)的沸點不同進行分別的操作，故為物理變更，②錯；石油分餾試驗中，溫度計水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口處，以測量餾出蒸氣的溫度，③錯。5．石油分餾裝置如圖所示，下列說法正確的是(D)A．儀器W的名稱：圓底燒瓶B．碎瓷片的作用：催化劑C．冷卻水的流向：X進水，Y出水D．收集到的60～150℃的餾分為混合物解析：依據(jù)儀器形態(tài)可知，儀器W為蒸餾燒瓶，A項錯誤；碎瓷片可以防暴沸，且石油分餾為物理過程，不須要催化劑，B項錯誤；冷卻水和蒸氣的方向相反，冷卻水應(yīng)Y進X出，C項錯誤；石油是多種烷烴和環(huán)烷烴的混合物，在60℃～150℃的餾分仍為混合物，D項正確。6．(2024·上海高一檢測)下列說法錯誤的是(D)A．石油催化裂化的主要目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量與質(zhì)量B．含C18以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油C．石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴D．石油裂化和裂解都屬于物理變更解析：含C18以上烷烴的重油經(jīng)過催化裂化可以得到汽油，故B正確；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴，乙烯、丙烯是重要的有機化工原料，故C正確；石油的裂化和裂解事實上都是烴的分解反應(yīng)，都屬于化學變更，故D錯誤。題組三煤、石油、自然氣的綜合利用與可持續(xù)發(fā)展7．下列說法不正確的是(C)A．煤油可由石油分餾獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉B．煤可與水蒸氣反應(yīng)制成水煤氣，水煤氣的主要成分為CO和H2C．汽油、煤油、柴油和植物油都是碳氫化合物D．以石油、煤和自然氣為原料，可生產(chǎn)塑料、合成橡膠和合成纖維解析：植物油是由C、H、O三種元素組成的有機物，不屬于碳氫化合物。8．(2024·長沙高一月考)中科院研制出一種多功能催化劑，首次實現(xiàn)將CO2轉(zhuǎn)化為汽油(主要成分是C5～C11的烴類混合物)，過程示意圖如下。下列說法錯誤的是(D)A．該技術(shù)能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的戰(zhàn)略愿景B．該多功能催化劑能加快化學反應(yīng)速率C.a和b的一氯代物均有4種D．反應(yīng)①的產(chǎn)物中含有水，反應(yīng)②只有碳氫鍵的形成綜合強化9．某市家用燃料的更新經(jīng)驗了如圖幾個過程：eq\x(\a\al(歷史悠久的,燃料——煤))→eq\x(\a\al(運用便利的燃料,——液化石油氣,或管道煤氣))→eq\x(\a\al(清潔的燃料,——自然氣))請回答下列問題：(1)為了使煤充分燃燒，可實行的措施是_通入足量的空氣或?qū)⒚悍鬯開_。(2)煤的氣化可產(chǎn)生管道煤氣，其主要反應(yīng)是碳與水蒸氣在高溫下生成兩種常見的可燃性氣體，這兩種氣體是_CO和H2__。(3)液化石油氣的主要成分是丙烷(C3H8)，丙烷完全燃燒的化學方程式是C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up7(點燃))3CO2＋4H2O。(4)自然氣作燃料比煤更清潔的緣由是_削減了粉塵污染(答案合理即可)__(答一條即可)解析：(1)為了使煤充分燃燒，可以通入足量的空氣或增大固體表面積(即將煤粉碎)。(2)C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2，即碳與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成CO和H2。(3)丙烷完全燃燒生成二氧化碳和水：C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up7(點燃))3CO2＋4H2O。(4)自然氣燃燒生成二氧化碳和水，無粉塵污染。10．(2024·重慶高一檢測)用石油裂化和裂解過程得到的乙烯、丙烯來合成丙烯酸乙酯的路途如下：依據(jù)以上材料和你所學的化學學問回答下列問題：(1)由CH2=CH2制得有機物A的化學反應(yīng)類型是_加成反應(yīng)__。(2)丙烯醛(CH2=CHCHO)中含有的官能團_碳碳雙鍵、醛基__(填名稱)。(3)A與B合成丙烯酸乙酯反應(yīng)的化學方程式是CH2=CHCOOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))CH2=CHCOOCH2CH3＋H2O；該反應(yīng)的類型是_取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))__。(4)由石油裂解產(chǎn)物乙烯合成聚乙烯塑料的化學方程式是nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))CH2—CH2n。11．(2024·合肥高一檢測)煤氣化是有效利用化石能源的手段之一，有關(guān)反應(yīng)為①C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2、②CO＋H2Oeq\o(,\s\up7(肯定條件))CO2＋H2，獲得的氣體稱為水煤氣。某探討性學習小組為探究氣體的成分，進行了如下試驗：[試驗]使水蒸氣通過灼熱的焦炭，收集反應(yīng)后的氣體。[提出假設(shè)]對氣體的成分提出了三種假設(shè)。假設(shè)1：該氣體是CO、H2、H2O。假設(shè)2：該氣體是CO2、H2、H2O。(1)假設(shè)3：_該氣體是CO、H2、H2O、CO2__。[設(shè)計試驗方案，驗證假設(shè)]擬用圖中供應(yīng)的儀器，選擇必要的試劑，設(shè)計一個試驗，驗證上述假設(shè)3(加熱裝置和導管等在圖中略去，試驗前裝置內(nèi)部的空氣已經(jīng)排盡)。(2)按氣流從左至右連接各儀器，用題中小寫字母表示接口的連接依次(儀器可重復運用)：混合氣→dc→_ij__→_gh__→_ef__→_ab__→_dc__→ij。(3)儀器A中須要加入的試劑名稱為_氧化銅(或其他合理答案)__，其中反應(yīng)的化學方程式可能有CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2O、CuO＋COeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋CO2。(4)儀器B中需加入試劑的名稱是_無水硫酸銅__，其作用是_檢驗混合氣體中是否有水__。(5)本試驗的尾氣需處理，處理的方法為_可在裝置最終的導氣管口放一燃著的酒精燈將氣體燃燒(或其他合理答案)__。解析：(1)依據(jù)反應(yīng)原理，混合氣體組成存在三種狀況，第三種狀況的氣體組成為CO、H2、H2O、CO2。(2)為了驗證混合氣中含CO、H2、H2O、CO2，試驗儀器的先后連接依次為檢驗水分→檢驗二氧化碳→除掉二氧化碳→除掉水分→還原裝置→檢驗水分→檢驗二氧化碳，儀器連接依次為混合氣體→dc→ij→gh→ef→ab→dc→ij。(3)儀器A用于檢驗氫氣和一氧化碳，可以選用氧化銅，利用氫氣、一氧化碳加熱還原氧化銅完成檢驗，反應(yīng)的化學方程式為CuO＋H2eq\o(