2020-2021学年高中化学新人教版必修第二册第8章第1节第2课时煤石油和天然气的综合利用作业

课时分层作业(二十一)煤、石油和天然气的综合利用(建议用时：40分钟)[合格过关练]1．有关煤的叙述中不正确的是()A．煤是工业上获得苯、甲苯、二甲苯等芳香烃的重要来源物质B．煤是由多种有机物组成的混合物，内含煤焦油等成分C．煤除了含有C元素外，还含有少量的N、H、S、O等元素D．煤等化石燃料的储量有限，节能和开发新能源是人类实现可持续发展的关键B[该题主要考查煤的成分及利用，煤是有机物和少量无机物组成的混合物，煤焦油是煤干馏的产物之一，不属于煤本身的成分，故B项错误。]2．下列说法正确的是()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．分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D[A项，石油、汽油都是混合物，错误。B项，沸点：汽油＜煤油＜柴油＜润滑油，错误。C项，分馏汽油多为饱和烃，而裂化汽油含有不饱和烃，两者组成上不完全相同，错误。D项，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，而裂化和裂解是将含碳原子较多的烃转化为含碳原子较少的烃，是化学变化过程，正确。]3．下列变化中，不属于化学变化的是()A．从石油中分馏出汽油 B．煤的气化制水煤气C．煤的干馏制焦炭 D．油脂的水解制肥皂A[石油的分馏是利用各组分沸点的不同进行分离的过程，没有新物质生成，属于物理变化，故A项符合题意；煤的气化制水煤气是碳和水蒸气反应生成H2和CO的过程，有新物质生成，属于化学变化，故B项不符合题意；煤的干馏是煤在隔绝空气的条件下加强热，分解得到出炉煤气、煤焦油及焦炭等物质的过程，有新物质生成，属于化学变化，故C项不符合题意；油脂的水解制肥皂是油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸盐和甘油的过程，有新物质生成，属于化学变化，故D项不符合题意。]4．下列说法中错误的是()A．石油是混合物，石油分馏得到的汽油也是混合物B．含C18以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C．焦炭是煤的干馏的一种重要产品D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来D[石油通过分馏的方法获得汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料，但产量不高。通常采用裂化的方法，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃，提高汽油的产量。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素，并不含苯和甲苯。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。煤焦油是含有多种芳香族化合物的混合物，可以生产芳香族化合物苯和甲苯。]5．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，乙烯是石油的裂化产品B．由煤干馏所得的1mol焦炭，最多可获得合成氨所需的H22molC．我国西气东输只是为了改善上海等地空气质量D．煤干馏所得的焦炉气主要成分有H2、CH4、C2H4和CO等D[石油裂化也可得到汽油，且乙烯是石油裂解的产物，A错误；煤干馏所得的焦炭是混合物，1mol碳和1mol水蒸气反应生成1molH2，B错误；西气东输具有综合效应，其目的不仅仅是改善空气质量，对西部地区的开发建设也有积极意义，C错误。]6．化学在人类社会发展中发挥着重要作用，下列事实不涉及化学反应的是()A．利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇B．利用石油生产塑料、化纤等高分子材料C．开采可燃冰，将其作为能源使用D．利用反渗透膜从海水中分离出淡水D[利用废弃的秸秆生产乙醇的过程中，秸秆中的纤维素水解生成葡萄糖，葡萄糖再转化成乙醇，A项不符合题意；利用石油生产塑料、化纤等高分子材料的过程中，发生了聚合反应，有新物质生成，B项不符合题意；可燃冰是甲烷的水合物，作为能源使用时发生甲烷的燃烧反应，有新物质生成，C项不符合题意；利用反渗透膜从海水中分离出淡水，没有新物质生成，属于物理变化，D项符合题意。]7．某市家用燃料的更新经历了如图几个过程：eq\x(\a\al(历史悠久的,燃料——煤))→eq\x(\a\al(使用方便的燃料——液,化石油气或管道煤气))→eq\x(\a\al(清洁的燃料,——天然气))请回答下列问题：(1)为了使煤充分燃烧，可采取的措施是_____________________________________________________________________________________________。(2)煤的气化可产生管道煤气，其主要反应是碳与水蒸气在高温下生成两种常见的可燃性气体，这两种气体是________________________________________________________________________________________________________。(3)液化石油气的主要成分是丙烷(C3H8)，丙烷完全燃烧的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)天然气作燃料比煤更清洁的原因是__________________________________________________________________________________(答一条即可)。[解析](1)为了使煤充分燃烧，可以通入足量的空气或增大固体表面积(即将煤粉碎)。(2)C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up9(高温))CO＋H2，即碳与水蒸气在高温条件下反应生成CO和H2。(3)丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式：C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up9(点燃))3CO2＋4H2O。(4)天然气燃烧生成二氧化碳和水，无粉尘污染。[答案](1)通入足量的空气，将煤粉碎(2)CO和H2(3)C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up9(点燃))3CO2＋4H2O(4)减少了粉尘污染(答案合理即可)[素养培优练]8．(素养题)下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．图示实验中发生了化学变化B．实验后水溶液的pH>7，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D[煤的干馏是化学变化，A项正确；所得产物有焦炉气(含有CH4、H2、C2H4、CO等)、煤焦油(不溶于水的一种多成分混合物)、粗氨水、焦炭等，焦炉气中的H2、CO可还原氧化铜，且易燃，C项正确；氨水的pH>7，煤焦油居于水层以下，粗苯密度小于水，在上层，故B项正确；煤焦油中含有多种物质，属于混合物，D项错误。]9．(素养题)20世纪70年代以来，人们逐渐认识到，如果继续过分依赖化石燃料作为主要能源，有可能出现严重的能源危机。因此，必须在节约使用的同时寻找新的替代能源。请回答下列问题。(1)以石油为例，请你分析和归纳，一种比较好的能源应该具有的特点为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)如果用氢能、生物质能、核能、风能等代替石油作为能源，带来的问题分别为_____________________________________________________________________________________________________________________________________