2024版新教材高中化学课时作业14煤的综合利用苯苏教版必修第二册

课时作业14煤的综合利用苯[基础对点练]学问点一煤的综合利用1．煤是“工业粮食”，煤燃烧时不仅产生我们所需的能量，同时还会生成大量的污染物，为了削减煤的燃烧对环境的污染，将煤转化为高热值的清洁燃料，煤的干馏属于煤的综合利用之一，下列关于煤的干馏的叙述，不正确的是（）A．将煤隔绝空气加强热而分解的过程叫做煤的干馏B．煤的干馏和石油的分馏的本质区分是干馏是化学变更而分馏是物理变更C．工业上苯、萘等物质可由煤蒸馏得到，它们主要存在于煤蒸馏所得的煤焦油中D．煤干馏的一个主要目的是得到冶金用的优质焦炭2．“煤改油”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＋H2O（g）eq\o(=,\s\up7(高温))CO＋H2，该反应是一个吸热反应，反应所需的能量一般是由间歇进行的碳的燃烧（氧气用空气代替）来供应的：C＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2。关于该过程的说法不正确的是（）A．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B．煤的气化可以削减煤干脆燃烧对环境造成的粉尘污染C．煤气化后作为燃料，燃烧充分，热利用率高D．上述两个反应后的混合气体中除去CO、CO2就是合成氨的两种原料气3．有关煤的综合利用如图所示。下列说法正确的是（）A.煤和水煤气均是二次能源B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物C．①是将煤在空气中加强热使其分解的过程D．固体A是焦炭，B可以是甲醇（CH3OH）学问点二苯的组成、结构和性质4．凯库勒提出苯环结构，如图为凯库勒诞辰150周年的纪念邮票。关于苯的描述正确的是（）A．分子式为C6H12B．仅含碳碳双键和碳氢键C．能使溴的四氯化碳溶液褪色D．H原子和C原子位于同一平面5．如图是网络热传的“苯宝宝表情包”，它是由苯及其衍生物配以相应的表情、文字组成的。下列说法错误的是（）A．苯分子中12个原子处于同一平面B．乙烯分子中含有碳碳双键，而苯分子中不含碳碳双键C．乙烯和苯均属于不饱和烃D．苯的一溴代物有两种结构6．有关苯的结构和性质，下列说法正确的是（）A．互为同分异构体B．苯在空气中不易燃烧完全，燃烧时冒浓烟C．煤干馏得到的煤焦油中可以分别出苯，苯是无色无味的液态烃D．向2mL苯中加入1mL酸性高锰酸钾溶液，振荡后静置，可视察到液体分层，上层呈紫红色7．鉴别苯、硝基苯、己烯应选用的最佳试剂组是（）①溴水②酸性KMnO4溶液③发烟硫酸④液溴A．①②B．②③C．③④D．①[综合应用练]8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）A．2.24L（标准状况下）苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子B．1mol乙烯分子中含有的碳氢键数为4NAC．14g乙烯和丙烯的混合气体中氢原子数为NAD．78g苯中含有C=C键的数目为3NA9．在试验中，下列除杂的方法正确的是（）A．溴苯中混有溴，加入KI溶液，振荡，用汽油萃取出溴B．乙烷中混有乙烯，在确定条件下通入H2反应，使乙烯转化为乙烷C．硝基苯中混有浓硫酸和浓硝酸，将其倒入NaOH溶液中，静置、分液D．乙烯中混有CO2和SO2，将其通入酸性KMnO4溶液中洗气10．已知碳碳单键可绕键轴自由旋转，某烃的结构简式如图所示，下列说法正确的是（）A．该物质全部原子均可共面B．分子中至少有10个碳原子处于同一平面上C．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上D．该有机物苯环上的一溴代物有6种11.将煤干脆作为燃料燃烧，不但热效率较低，且产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物等物质，造成严峻的环境污染。煤的干馏是提高煤的利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。某化学学习小组在试验室条件下探究煤干馏的现象及产物，装置如图所示，请回答有关问题：（1）煤干馏的条件是________________________________________________________________________。（2）盛有冷水的烧杯的作用是________________________________________________________________________。（3）试验后检验有粗氨水生成的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）已知CO不能使溴水褪色，若将从具支试管支管口处逸出的气体通入溴水中，发觉溴水褪色，则说明煤的干馏产生了。（5）从煤焦油中分别出苯、甲苯、二甲苯的试验方法是。12．试验室用苯和浓硝酸、浓硫酸发生反应制取硝基苯的装置如图所示。回答下列问题：（1）反应需在50～60℃的温度下进行，图中给反应物加热的方法是水浴加热，其优点是和。（2）在配制混合酸时应将加入中去。（3）该反应的化学方程式是；反应类型：。（4）由于装置的缺陷，该试验可能会导致的不良后果是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（5）反应完毕后，除去混合酸，所得粗产品用如下操作精制：①蒸馏②水洗③用干燥剂干燥④用10%NaOH溶液洗⑤再次水洗正确的操作依次是。A．①②③④⑤B．②④⑤③①C．④②③①⑤D．②④①⑤③课时作业14煤的综合利用苯1．答案：C2．解析：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，而且比较清洁，因此从总体来看，将煤气化或液化后再运用，还是比较合理的，故A错误，B、C正确；由于反应C＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2中的氧气是用空气代替的，所以反应后的混合气体中有N2、CO2、CO和H2等，其中含有合成氨的原料气N2和H2，故D正确。答案：A3．解析：一次能源是指可以从自然界干脆获得的能源，化石燃料是一次能源；由一次能源经过加工转换以后得到的能源，称为二次能源，水煤气是二次能源，A项错误。煤是由无机物和有机物组成的困难的混合物，通过干馏才能得到苯、甲苯、二甲苯等有机物，B项错误。①是煤的干馏，将煤在隔绝空气的条件下加强热使之发生困难变更的过程称为煤的干馏，C项错误。煤干馏得到的固体A是焦炭，水煤气(CO和H2)可催化合成甲醇等液体燃料，D项正确。答案：D4．答案：D5．答案：D6．答案：B7．解析：苯萃取溴水中的溴，上层为橙红色，下层为无色；硝基苯萃取溴水中的溴，下层为橙红色，上层为无色；己烯能使溴水褪色，两层皆为无色，故选D。答案：D8．答案：B9．解析：A项，汽油和溴苯混溶，应用NaOH溶液除去，然后分液；B项，无法限制H2的量，且反应比较困难；D项，乙烯与KMnO4也会发生反应。答案：C10．解析：如图所示(已编号)的甲基碳原子、甲基与苯环相连的碳原子、苯环与苯环相连的碳原子，处于一条直线，共有6个碳原子共线，所以至少有11个碳原子共面，C正确，A、B均错误；该分子中含有5种氢原子，所以其一溴代物有5种，苯环上的一溴代物有3种，D错误。答案：C11．解析：(1)依据煤干馏的定义可知其条件为隔绝空气加强热。(2)冷水浴的作用是冷凝，使粗氨水和煤焦油冷凝液化。(3)可用潮湿的红色石蕊试纸检验是否有NH3逸出。(4)溴水褪色，证明煤干馏过程产生了不饱和烃类物质。(5)煤焦油中苯及其同系物与其他成分互溶，可通过分馏的方法将它们分别。答案：(1)隔绝空气加强热(2)使粗氨水和煤焦油冷凝液化(3)将具支试管取出，塞上试管塞并加热，将润湿的红色石蕊试纸放在支管口处，若试纸变蓝，则说明有粗氨水生成(4)不饱和烃类物质(5)分馏12．解析：(1)水浴加热的优点是受热匀整、便于限制温度。(2)浓硝酸的密度小于浓硫酸的密度，因此两种酸混合时，把浓硫酸慢慢加入浓硝酸中，边加边搅拌。(3)苯和浓硝酸发生硝化反应，硝基取代苯环上的一个氢原子，其化学