2022年高二化学石油煤和天然气的综合利用.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 课题 3 石油、煤和自然气的综合利用 明白石油和煤是有机物的主要来源,是各类化工生产的基础； 懂得石油分馏、裂化、裂解的基本原理；明白对石油初步加工的主要产品； 明白煤的干馏原理,明白煤干馏产品的主要成分和用途； 明白一碳化学的进展；通过调查争论煤、石油和自然气等综合利用的最新进展；学问梳理1石油所含的基本元素是,仍含有少量的 等；石油主要是由各种 组成的混合物,因此,它没有固定的 点和 点；地下开采出来的原油是_色的 状物质；2工业上常用 的方法,把石油分成沸点不同的产品,别离出来的产品叫,这些产品仍旧是 物；3为了获得更多的轻质油,工业上常

2、把相对分子质量较大、沸点较高的烷烃,采纳的方法,进行分解,目的是为了提高 的产量；也可以将长链烃在更高的温度下,进行深度裂化, 目的是使长链烃断裂为、等短链烃, 这种方法又称为；4煤的组成元素主要是,仍有少量的 等元素,煤是由无机物和物组成的复杂的混合物；将煤在 使其分解的过程叫煤的干馏；煤干馏后的主要产品是；能有力证明煤的主要成分不是碳单质的事实是；5为了削减煤对环境的污染,人们将煤进行 和,使煤变成清洁的能源,同时提高煤的燃烧效率；写出煤的气化的有关化学方程式、；6写出煤气化的主要反应的化学方程式：；名师归纳总结 自然气重整的化学方程式为；第 1 页,共 7 页- - - - - - -精

3、选学习资料 - - - - - - - - - 方法导引1石油的炼制炼制方法分馏裂化裂解原理常压减压在肯定条件下, 使长链烃深度裂化更高温度下的利用烃的不同沸点,将其别离成沸点变化不同的产物断裂为短链烃裂化物理变化化学变化化学变化主要原料原油重油重油、石蜡等石油分馏产物 包括石油气主要产品石油气、汽油、煤柴油、润滑油、汽油、煤油、 柴油等轻质主要是乙烯、 丙烯、 丁烯油、柴油、重油等燃料油、石蜡、油沥青等2煤的综合利用原理干馏气化液化间接液化直接液化将煤隔绝空气加强把煤中的有机物转化为可燃高温、高压下,与溶把煤气化成CO 和产品热使其分解性气体剂混合, 使煤与 H2 作H2,经催化合成液体用生

4、成液体燃料燃料 CH3OH 等焦炭、煤焦油、焦低热值气 CO、 H2、N2、优质汽油、柴油、芳合成汽油、 甲醇等液炉气、出炉煤气中热值气 CO、 H2、少量 CH4香烃和副产燃料气、体燃料高热值气 CH4液化石油气等3几组易混淆概念的比较分馏和干馏的本质区分：分馏是对石油固有的成分的别离,为物理变化； 干馏是对煤强热分解得到新产物,为化学变化；煤和木炭、焦炭组成不同：煤是以碳为主的复杂有机物和无机物的混合物,而木炭、焦 炭的成分就是碳单质,所以木炭、焦炭易于燃烧,而煤不易燃料；名师归纳总结 自然气和焦炉气不同：自然气是一种化石燃料,它隐藏在地层内,从气井上开采的可燃第 2 页,共 7 页- -

5、 - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 性气体,其主要成分是CH4、C2H6、C3H8 等小分子烷烃,主要是CH4,它既是一种重要能源,又是一种重要的工业资源；焦炉气是煤干馏所得产物之一,其主要成分是H2、CH4、CO、C2H4等,它也是重要的气体燃料和化工原料；例题 1以下说法错误的选项是；A化石燃料在任何条件下都能燃烧B化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的 CO、SO2 等有害气体C直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的成效好D固体煤变为气态燃料后,燃烧效率将更低解析 此题考查燃料充分燃烧的条件及能源的综合利用等学问；化石燃料只有在肯定的温度和氧气存在情形下才

6、能燃烧；化石燃料不经深加工处理直接燃烧可产生污染物 CO、SO2 等有害气体；煤、石油等化石燃料经深加工后变为气体燃料,不仅能削减 SO2 对大气的污染,而且能提高燃烧效率,也便于输送；所以选项 答案 AD A、D 错误, B、 C是正确的；例题 2有一套以自然气为燃料的灶具,改用石油气 C3H8为燃料,使用时应实行的措施是,其缘由是；解析 自然气的主要成分是 CH4,其燃烧的化学方程式为：CH42O2CO22H2O；石油气燃烧的方程式为：C3H8 5O23CO24H2O,由方程式可知,燃烧等体积的自然气和石油气,石油气消耗 O2 的体积大；故改装灶具时应当增大空气的进气量或削减石油气的进气量

7、；答案 应增大空气的进气量或削减石油气的进气量；因燃烧等体积的自然气和石油气时,石油气消耗的氧气的体积大； 例题 3 科学家致力于CO2“ 组合转化”技术争论, 把过多的CO2 转化为有益于人类的物质,如将 CO2 和 H2 按 1 4 的比例混合, 通入反应器, 在适当的条件下, 可获得一种主要的能源,请完成以下化学方程式：CO24H2 2H2O 假设将 CO2 与 H2 混合, 在肯定条件下以 1 3 的比例发生反应,生成某种重要的化工原料和水,该化工原料可能是；A烷烃 B烯烃 C炔烃 D芳香烃解析 从原子守恒来讲,1molCO2 与 4molH 2 反应生成 2molH 2O,同时另一种

8、物质必有 1molC和 4molH ,所以是 CH4；同理, 1molCO23molH 22molH 2O1molCH2,即该烃的最简式为 答案 CH4 ；B CH2,即为烯烃；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 基础训练1自然气的主要成分是；ACO BCH4 C C2H4 DH22以下变化不属于化学变化的是；A煤的干馏 B石油的分馏 C催化裂化 D裂解3在相同条件下,对环境污染程度最小的燃料是；A液化气 B煤油 C煤饼 D木柴4石油裂化的目的是；A提高轻质液体燃料的产量 B获得短链不饱和气态烃C主要是提高汽油的质量

9、D主要是提高汽油的产量5工业上获得大量的乙烯、丙烯、丁二烯采纳的方法是；A石油的分馏 B石油的裂化C石油的裂解 D直馏汽油的催化重整6通常用来衡量一个国家的石油化学工业进展的标志是；A石油的产量 B乙烯的产量 C合成纤维的产量 D硫酸的产量7某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面,观看到这辆卡车在起动、刹车时排出黑烟,由此可推断这辆卡车所用的燃料是；C柴油D液化石油气A酒精B汽油8为了削减大气污染,很多城市推广清洁燃料；目前使用的清洁燃料主要有两类,一是压缩自然气,另一类是液化石油气；这两类燃料的主要成分是；A碳水化合物 B碳氢化合物 C氢气 D醇类9我国即将全面禁止使用含铅汽油含铅汽油中溶有能提高

10、汽油抗震性的四乙基铅,其主要目的是；A削减汽车尾气中氮的氧化物的排放量 B提高汽油的燃烧值C排除汽车尾气中的铅对大气的污染 D提高汽油的抗震性10以下说法正确是；A煤的干馏是物理变化B石油裂解的目的主要是为了得到更多的汽油C石油分馏能得到不同沸点范畴的产物名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - D石油裂化主要得到是乙烯、丙烯等11我国最近从国外引进一套设备,它可以有效地排除“ 白色污染”,把回收的废旧塑料加工成汽油、煤油等；试分析在该加工过程中发生的主要反应类型为；A裂解 B裂化 C分馏 D干馏12含有 5 个 C 原子的

11、烷烃催化裂化可生成的烯烃最多是；A2 种 B4 种 C5 种 D6 种13近年来,我国部分地区间续发觉了“ 毒油”,所谓“ 毒油” 是指混有汽油的食用油,不宜食用；以下有关说法中正确的选项是；A汽油是纯洁物,有固定的沸点B汽油只能是石油分馏得到C可用静置后看其是否分层来判定食用油中是否混有汽油D汽油是含碳原子数为 511 的多种烃的混合物14把以下各物质的制取方法填写在各题后面的空格中：用煤制取煤焦油；用煤焦油制取二甲苯；用石蜡制汽油；用煤油制乙烯；15能源在我国的社会主义建设中的作用举足轻重,目前我国主要的能源品种仍旧是煤、石油、自然气,试以它们各自的主要成分C、CnH2n2、 CH4 为代

12、表,写出燃烧的化学方程式、；比较当它们质量相同时,哪一种燃料对环境造成的负面影响产生温室效应最小；16作为国家正在实施的“ 西气东输” 工程终点站,上海将逐步转变以煤、石油气为主的能源结构, 这对解决城市环境污染意义重大；目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气,浦东新区开头使用东海自然气作为民用燃料,管道煤气的主要成分是 CO、H2 和少量烃类,自然气的主要成分是 CH4,它们的燃烧反应如下：点燃 点燃 点燃2COO2 2CO2 2H2O2 2H2O CH42O2 CO22H2O 依据以上化学方程式判定：燃烧相同体积的管道煤气和自然气,消耗空气体积较大的是,因此燃烧管道煤气的灶具如需

13、改烧自然气,灶具的改进方法是 或“ 减小” ,如不作改进可能产生的不良结果是；进风口填“ 增大”名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 管道煤气中含有的烃类,除甲烷外,仍有乙烷丙烷丁烷少量乙烷、丙烷、丁烷等,它们的某些性质熔点 / 183.3 189.7 138.4 见右表：沸点 / 88.6 42.1 0.5 试依据以上某个关键数据说明冬天寒冷季节有管道煤气火焰很小,并且呈断续状态的缘由是；拓展提高17下面是对三种不同类型汽车以序号1、2、3 表示的废气排放情形进行了比较；这三种汽车分别是以汽油为燃料的汽车、以自然气 主

14、要成分是甲烷 为燃料的汽车和电动汽车；请判定其中序号为的是 汽车,序号为的是 汽车；18家用液化石油气的主要成分是烷烃和烯烃的混合物,它们在 所示：1.01 105Pa 的沸点如下表名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 乙烯 丙烯 丁烯 戊烯沸点 / 161.7 88.6 42.2 0.5 36.1 102.4 47.7 6.5 30.1 有人发觉液化石油气用完后 ,残留在钢瓶内的液体能溶解油脂 ,就将它倒出用来擦洗物件上的油污 ,这种废物利用的做法,是否可取？；缘由是；19汽车工业同能源工业的进展有着亲密的联系；由石油炼制可得到汽油和柴油等燃料；它们的主要成分是 类化合物； 目前有些国家把煤气

15、化成 CO和 H2,然后再经催化合成液体燃料甲醇,甲醇代替汽油作发动机的燃料；名师归纳总结 试写出 CO、H2 合成甲醇的化学方程式,甲醇燃烧第 6 页,共 7 页的化学方程式为；现在人们正争论在汽车尾在汽车尾气中, 造成大气污染的主要物质是和气出口处安装催化转扮装置,可排除主要污染物,试写出化学方程式；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 氢气最有期望成为将来汽车的抱负燃料,氢气作为燃料的主要优点是；20用 CO 和 H2 在 443K473K 的温度下,并用钴Co作催化剂时,可以反应生成n58的烷烃,这是人工合成汽油的方法之一；写出用 CnH2n+2

16、表示的人工合成汽油的配平化学方程式；假如向密闭的合成塔里通入恰好能完全反应的CO和 H2,当完全反应时, 合成塔温度不变,而塔内气体压强降低为原先的 2/5,通过运算说明这里有无汽油生成；要到达上述合成汽油的要求,基础训练参考答案CO 和 H2 的体积比的取值范畴是多少？1B 2B 3A 4AD 5C 6B 7B 8B 9C 10C 11B 12C 13D 点燃nCO2n1H2O 14干馏蒸馏裂化裂解15 C O2点燃CO2 点燃CnH2n 23n+1 O22 CH42O2CO2H2O CH4CO 丁烷遇冷凝聚为液体使管道内气16自然气增大不能充分燃烧,生成有毒的流不畅17电动以汽油为燃料在空气中它们易挥发成气体,当空气中它们到达肯定18不行取因残留物为戊烷和戊烯,比例后,遇明火会发生爆炸,所以不行取 催化剂19 烃 CO 2H2CH3OH 催化剂N22CO2点燃2CH3OH3O22CO24H2O 碳的氧化物氮的氧化物2CO2NO 燃料热高,无污染名师归纳总结 20 nCO2n+1H2CnH2n+2 nH2O 无汽油生成第 7 页,共 7 页5 VCO 8 11 VH2 17 - - - - - - -