课下巩固训练24 煤、石油和天然气的综合利用-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019 单选）

[课下巩固训练(二十四)]　煤、石油和天然气的综合利用 (选择题每小题5分，非选择题每小题10分) 【基础达标练】 1．下列不属于煤的综合利用的是(　　) A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭 B．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料 C．煤变为煤饼 D．将煤气化为可燃性气体 解析：选C。将煤变为煤饼，只是煤的物理形态发生了改变，并未改变煤的成分及结构，不属于煤的综合利用。 2．下列说法错误的是(　　) A．天然气属于化石燃料，它的主要成分是甲烷 B．煤是复杂的混合物，含有乙烯、芳香烃等一系列重要的化工原料 C．石油分馏得到的汽油、煤油、柴油等都是混合物，没有固定的熔点、沸点 D．石油炼制的目的是为了获得轻质油和重要化工原料(乙烯、丙烯等) 解析：选B。煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，经干馏得到乙烯、苯、甲苯、二甲苯等化工原料，而煤本身不含这些有机物。 3．(2024·江苏盐城期中)煤油中含有碳原子数从11至16的烃分子，可以通过石油的蒸馏获得。下列关于煤油说法正确的是(　　) A．石油的分馏是化学变化 B．煤油、液氢、液氧属于纯净物 C．煤油完全燃烧的产物是水和二氧化碳 D．煤油与油脂所含元素的种类相同 解析：选C。石油的分馏没有新物质生成，是物理变化，A错误；煤油属于混合物，B错误；煤油主要成分为烃，完全燃烧的产物是水和二氧化碳，C正确；煤油含元素为C、H，油脂除此之外还含有O，D错误。 4．下图是石油分馏塔的示意图，下列说法正确的是(　　) A．a处馏分的沸点最高 B．塔内发生了化学变化 C．c处馏分的平均相对分子质量比a和b处的大 D．每一种馏分都是纯净物 解析：选C。石油分馏得到的每一种馏分都是混合物，沸点最低的最先蒸出，则a处馏分的沸点最低，A、D错误；石油的分馏是物理变化，B错误；沸点最高的馏分含碳原子数最多，即平均相对分子质量最大， c处馏分沸点较高，则c处馏分的平均相对分子质量比a和b处的大，C正确。 5．下列说法正确的是(　　) A．汽油与水不相溶，可以用裂化汽油萃取溴水中的溴 B．石油和煤中含有烷烃、环烷烃、芳香烃等有机物 C．煤的气化、液化是使煤变成清洁能源、减小环境污染的有效途径 D．沸点范围：汽油>煤油>柴油>重油 解析：选C。裂化汽油是石油通过裂化得到的，含有不饱和烃，不饱和烃能和溴发生加成反应，所以裂化汽油不能萃取溴水中的溴，故A错误；石油中含有烷烃、环烷烃、芳香烃，但煤干馏后生成苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，煤本身不含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，故B错误；煤的气化、液化是使煤变成清洁能源的有效途径，故C正确；石油分馏时，首先分馏出的是汽油，其次是煤油，再次是柴油、重油，故沸点：汽油<煤油<柴油<重油，故D错误。 6．加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是(　　) A．装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应 B．装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大 C．最后收集的气体可以作为清洁燃料使用 D．甲烷的二氯代物有2种 解析：选D。加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯，冷却时装置乙试管中得到苯与甲苯，在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应，故A正确；在装置丙中乙烯、丙烯和溴发生加成反应得到溴代烃，产物的密度均比水大，故B正确；最后收集的气体为氢气、甲烷，均具有可燃性，可作燃料，故C正确；甲烷是正四面体结构，四个氢原子相同，二氯代物只有一种，故D错误。 7．将煤直接作为燃料燃烧，不但热效率较低，且产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物等物质，造成严重的环境污染。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。某化学学习小组在实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)实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，发现溴水褪色，则说明煤的干馏产生了__________________________。 (5)点燃尾气，火焰的颜色为________。 (6)从煤焦油中分离出苯、甲苯、二甲苯的实验方法是________________。 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　(5)淡蓝色　(6)分馏 【能力提升练】 8．下列关于化石燃料及其使用的一些说法不正确的是(　　) A．煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态，以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧 B．天然气除可用作清洁燃料外，还可用于合成氨和生产甲醇等 C．石油通过催化裂化过程可将重油裂化为汽油 D．化石燃料是重要的化工原料，乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料 解析：选A。煤的气化是将固态煤转化为可燃性气体的过程，主要反应的化学方程式为C＋H2O(g)CO＋H2，选项A错误；天然气是一种清洁的化石燃料，它作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇等，选项B正确；含碳原子多的重油经过催化裂化过程可得到汽油等物质，选项C正确；天然气、煤和石油都是重要的化工原料，石油裂解可以得到乙烯，煤的干馏可以得到苯，选项D正确。 9．中科院研制出一种多功能催化剂，首次实现将CO2转化为汽油(主要成分是C5～C11的烃类混合物)，过程示意图如下。下列说法错误的是(　　) A．该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景 B．该多功能催化剂能加快化学反应速率 C．a和b的一氯代物均有4种 D．反应①的产物中含有水，反应②只有碳氢键的形成 解析：选D。由示意图可知，在多功能催化剂的作用下，二氧化碳与氢气反应生成汽油和水，反应能消耗二氧化碳，减少二氧化碳的排放，从而达到“碳中和”的战略愿景，A正确；多功能催化剂能加快化学反应速率，B正确；由示意图可知，a和b两者的一氯代物都有4种，故C正确；由质量守恒定律可知，反应①的产物为一氧化碳和水，反应②有碳氢键、碳碳单键和氢氧键的形成，D错误。 10．用石油和煤可以得到有机化工生产中需要的众多原料，例如用由石油得到的乙烯和由煤得到的苯可制取聚苯乙烯，生产过程如下： 下列说法不正确的是(　　) A．通过裂解可以从石油中获得更多的乙烯 B．煤干馏不能直接得到纯净的苯 C．制聚苯乙烯的反应中①为加成反应 D．反应①②③的原子利用率都达到了100% 解析：选D。石油裂解是为了得到更多的有机化工原料，如乙烯等，A正确；煤干馏只能得到苯和苯的同系物的混合物，还要进行分馏才能得到苯，B正确；根据反应特点可知反应①为加成反应，C正确；反应①③的原子利用率都达到100%，而反应②中除生成目标产物外，还生成了H2，原子利用率小于100%，D错误。 11．煤是一种重要能源，工业上常把煤进行气化和液化处理，变为清洁能源。由水蒸气和炽热的无烟煤作用可得水煤气，水煤气是混合气体，主要由两种无色无味气体组成，是重要的工业原料。 (1)在工业生产水煤气时，燃料层的温度会下降，这说明_________。 (2)提出猜想：水煤气的成分可能是①____和氢气，②______和氢气(填化学式)；提出以上猜想的依据是 ____________________________________。 设计实验：请从下列装置中选择一种，设计简单的实验证明猜想。 (3)你选择的装置是________(填字母)。 (4)实验结论：如果__________________________， 那么猜想________(填序号)合理。 答案：(1)碳和水蒸气的反应是吸热反应　(2)CO　CO2　化学反应前后元素种类不变　(3)B　(4)澄清石灰水不变浑浊　①(或澄清石灰水变浑浊　②) 12．某研究学习小组在实验室中模拟石油的炼制，设计了如图的装置。 实验过程中，可观察到b中试管内有少量液体凝结且闻到有汽油的气味，c中试管内酸性高锰酸钾溶液褪色。 (1)实验研究小组模拟的是____________(填化工工艺名称)。 (2)b中试管内的液体________(填“能”或“不能”)用来萃取溴水中的溴。若不能，请说明理由(若能，此空不填)：______________________________。 (3)c中试管内酸性KMnO4溶液褪色，体现了酸性KMnO4溶液的________性。 (4)写出十六烷裂化得到辛烷和辛烯的化学方程式：___________________。 (5)实验过程中，装置d中的溴水褪色，写出验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应的方法：_____________________________。 答案：(1)石油的裂化　(2)不能　裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应　(3)氧化　(4)C16H34C8H18＋C8H16　(5)向反应后的溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液不变红，则说明该反应为加成反应而非取代反应 学科网（北京）股份有限公司 $$