专题3 第1单元 第2课时 脂肪烃与石油化工-【金版教程】2024-2025学年高中化学选择性必修3作业与测评课件PPT（苏教版2019）

0 专题3　石油化工的基础物质——烃 第一单元　脂肪烃的性质及应用 第2课时　脂肪烃与石油化工 课时作业 02 目录 CONTENTS 预习作业 01 预习作业 (建议用时：15分钟) 1．石油的物理性质和成分 (1)颜色状态：黄绿色至黑褐色的黏稠液体。 (2)组成：主要是由________、液态烃和________组成的混合物。 气态烃 固态烃 预习作业 4 2．石油的分馏 (1)原理：利用烷烃________不同，对石油加热，使其汽化，分离出不同的馏分。 (2)分类 常压分馏：主要产品有石油气、_______、________、________等。 减压分馏：主要产品有重柴油、________、________、________等。 沸点 汽油 煤油 轻柴油 润滑油 石蜡 燃料油 预习作业 5 3．石油的裂化和裂解 (1)原理：使__________的烃在高温下反应生成___________的方法。 (2)目的：提高____________________的产量。 (3)分类：______裂化和______裂化。 (4)裂解：同裂化原理相同，由________生产__________，又称深度裂化。 较长碳链 短碳链烃 轻质油和气态烯烃 催化 热 轻质油 气态烯烃 预习作业 6 4．催化重整和加氢裂化 (1)目的：提高_______________的品质。 (2)产品：催化重整是获得________的主要途径。 汽油等轻质油 芳香烃 预习作业 7 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)石油的裂化、裂解和煤的气化均为化学变化。(　　) (2)裂化汽油可以作为萃取溴水的萃取剂。(　　) (3)石油分馏所得的馏分是纯净物。(　　) (4)石油裂化的主要目的是获得更多汽油等轻质油。(　　) √ × √ × 预习作业 8 2．关于下列叙述不正确的是(　　) A．天然气和沼气的主要成分都是甲烷，燃烧天然气较环保 B．石油中通过常压分馏、减压分馏得到的汽油比催化重整后的汽油品质高 C．重油通过裂化可获得大量的轻质油 D．轻质油的裂解也可称为深度裂化，目的是为了获得大量的气态不饱和烃 预习作业 9 3．石油加工成乙烯的方法是(　　) A．分馏 B．蒸发 C．催化氧化 D．裂解 预习作业 10 4．下列关于石油组成的叙述正确的是(　　) A．石油只含碳、氢两种元素，是多种烃的混合物 B．石油化学工业是生产石油产品和石油化工产品的工业，它的原料是石油 C．石油是液态的物质，只含液态烃 D．石油主要是由液态烃、气态烃和固态烃组成的混合物 预习作业 11 5．从石油分馏得到的固体石蜡，用氯气漂白后，燃烧时会产生含氯元素的气体，这是由于石蜡在漂白时与氯气发生了(　　) A．加成反应 B．取代反应 C．聚合反应 D．催化裂化反应 预习作业 12 6．2­丁烯是石油裂解的产物之一，回答下列问题： (1)在催化剂作用下，2­丁烯与氢气反应的化学方程式为_________________ ___________________________，反应类型为____________。 (2)烯烃A是2­丁烯的一种同分异构体，它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷，则A的结构简式为________________。 加成反应 CH3CH===CHCH3 预习作业 13 课时作业 (建议用时：40分钟) 1．下列有关石油的说法中不正确的是(　　) A．石油被称为“工业的血液” B．衡量一个国家石油化工工业水平发展的标志是乙烯的产量 C．石油的主要成分与植物油相同 D．在海洋里航行的油轮发生泄漏时，会对海洋产生严重污染 解析　石油主要是各类烃的混合物，植物油主要是高级脂肪酸的甘油酯，两者成分不同。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 15 2．下列说法中错误的是(　　) A．石油中含有碳原子数为5～11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B．含C18以上的重油经催化裂化可以得到汽油 C．天然气的主要成分是甲烷，开采天然气应做到安全规范地操作 D．石油分馏所得的馏分都是具有恒定沸点的物质 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 16 3．某人坐在车内跟在一辆卡车后面，观察到这辆卡车在启动、刹车时排出黑烟，由此可推断这辆卡车所用的燃料是(　　) A．酒精 B．汽油 C．柴油 D．液化石油气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 17 4．中国南海海域是全球范围内石油储量与可开采储量较丰富、开采潜力较大的地方，有“第二个波斯湾”之称。下列关于石油的说法正确的是(　　) A．石油属于可再生矿物资源 B．石油只含有碳、氢、氧三种元素 C．石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量 D．石油分馏的各馏分均是纯净物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 18 5．关于石油的说法中，不正确的是(　　) A．石油是混合物，除含烷烃外，还可能含有环烷烃和芳香烃 B．常压分馏得到的汽油是混合物，没有固定的沸点 C．裂化是化学变化，裂解不是化学变化 D．裂化的目的是得到轻质油，裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料 解析　裂化和裂解都是化学变化。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 19 6．能将直馏汽油、裂化汽油、溴苯三种液体鉴别出来的试剂是(　　) A．溴水 B．高锰酸钾酸性溶液 C．酒精 D．水 解析　裂化汽油中含有不饱和的烃类物质，所以可以使溴水褪色，并且分成无色的两层；直馏汽油主要含有饱和的烃类物质，可以萃取溴水中的溴使溴水层褪色，因为汽油的密度比水的密度小，所以上层有色，下层无色；溴苯也可以萃取溴水中的溴使溴水层褪色，因为溴苯的密度比水的密度大，所以下层有色，上层无色。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 20 [名师点拨]　 原油直接分馏得到的汽油为直馏汽油，重油通过裂化分解可得到裂化汽油。直馏汽油中无不饱和烃，裂化汽油中含不饱和烃。鉴别直馏汽油和裂化汽油的方法是分别滴加溴的四氯化碳溶液，褪色的是裂化汽油、不褪色的是直馏汽油。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 21 7．下列关于化石燃料的加工说法正确的是(　　) A．石油裂化主要得到乙烯 B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油 C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气 D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径 解析　催化裂化的目的是得到轻质液体燃料汽油，故A错误；石油分馏是物理变化，故B错误；煤制煤气是化学变化，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 22 [归纳总结]　蒸馏、分馏、干馏三者的区别 蒸馏：把液体加热至沸腾变为蒸气，再使蒸气冷凝成液体的操作。 分馏：对多组分混合物在控温下先后连续进行的多次蒸馏。 干馏：将固态混合物(煤、木材等)隔绝空气加强热使其分解的过程。 蒸馏与分馏同属物理变化，而干馏过程往往发生复杂的物理、化学变化。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 23 8．某研究性小组为了探究石蜡油分解产物，设计了如下实验方案。下列说法错误的是(　　) A．素瓷片有催化和积蓄热量的作用 B．结束反应时，先撤出导管，再停止加热 C．石蜡油是液态烷烃 D．B、C中溶液均褪色，反应类型相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 24 解析　装置A中素瓷片有催化和积蓄热量的作用，有助于石蜡油分解，A正确；结束反应时，应先撤出导管，再停止加热，防止因温度变化出现倒吸现象，B正确；石蜡油是17个碳原子以上的液态烷烃混合物，C正确；装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色是因为分解生成的烯烃发生氧化反应，装置C中溴的四氯化碳溶液褪色是因为分解生成的烯烃发生加成反应，反应类型不相同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 25 9．某研究所的研究团队利用多功能催化剂首次实现了CO2直接加氢制汽油的过程。其转化过程如图所示： 下列说法正确的是(　　) A．反应①的产物中含有水 B．反应②为化合反应 C．所制得汽油的主要成分是烃和烃的含氧衍生物 D．这种人造汽油用作汽车的燃料时，汽车尾气不含氮氧化物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 26 10．如图，甲为石蜡分解装置图，乙为改进后的装置图，乙可明显缩短实验时间。下列说法错误的是(　　) A．素瓷片的作用是防止暴沸 B．矿渣棉浸透石蜡油的目的是保证 产生足够多的气体供后续实验使用 C．酸性KMnO4溶液褪色证明石蜡油分解产生的气体发生了氧化反应 D．乙的优点是反应物与催化剂充分接触，酒精灯火焰集中 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 27 11．乙烷受热分解生成乙烯和氢气，现有乙烷部分分解的产物，取1体积使其充分燃烧生成1.6体积的二氧化碳气体(在相同条件下测定)，则乙烷的分解率为(　　) A．20% B．25% C．50% D．75% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 28 二、非选择题 12．(1)实验室蒸馏石油的正确操作顺序是： A→____→____→D→____→F→____。 A．在铁架台上放酒精灯，固定好铁圈，放上石棉网 B．固定好仪器a C．连接仪器b及进出水管 D．连接接液管c E．检测装置气密性 F．装入碎瓷片和石油 G．加热 B C E G 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 29 (2)图中有3处错误，它们分别是 ①_____________________________________； ②____________________________________； ③____________________________________。 (3)在仪器a中加入碎瓷片的作用是____________________________。 (4)分馏石油得到的各个馏分都是________(填“混合物”或“纯净物”)。 温度计水银球未放在蒸馏烧瓶支管口附近 没有用石棉网 冷却水的方向通反了 防止在石油蒸馏时发生暴沸 混合物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 30 按图连接好装置后，需进行的实验操作有： ①给D、G装置加热；②检查整套装置的 气密性；③排出装置中的空气等。 注：CuO能将烃氧化成CO2和H2O；G后面装置已省略。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 31 (1)这三步操作的先后顺序依次是_________(填写序号)。 (2)简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法：____________________ _________________________________________________________________________________________________________。 (3)B装置所起的作用是_____________________________________________。 (4)假定丁烷完全裂解，当(E和F)装置的总质量比反应前增加了0.7 g，G装置中固体质量减少了1.76 g，则丁烷的裂解产物中n(CH4)∶n(C2H6)＝________(假定流经各装置中的气体能完全反应)。 ②③① 打开开关K，使丁烷气体流经各装置；从G装置右边导管中收集一试管气体，用拇指堵住管口移至火焰，若无爆鸣声，则证明空气已排尽 通过观察气泡冒出的速度，调节开关K，控制气流 1∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 33 　　　　　　　　　　　　　 R +H2eq \o(―――→,\s\up16(催化剂))CH3CH2CH2CH3 解析　设1体积气体中乙烷的体积为x，乙烯和氢气的体积分别为y。则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x＋2y＝1，,2（x＋y）＝1.6，))解得x＝0.6，y＝0.2。则乙烷的分解率为eq \f(0.2,0.6＋0.2)×100%＝25%。 13．丁烷催化裂解可按两种方式进行：C4H10eq \o(―――――→,\s\up16(催化剂),\s\do16 (加热，加压))C2H6＋C2H4；C4H10eq \o(――――――→,\s\up16(催化剂),\s\do16(加热，加压))C3H6＋CH4，某化学兴趣小组为了测定丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例关系，设计实验如图所示： 解析　C、F装置用来吸收水蒸气，D装置用来使丁烷催化裂解，E装置用来吸收烯烃，G装置用来氧化烷烃。 (4)E和F装置增加的总质量即为吸收的C2H4和C3H6的质量，G装置中固体减少的质量即为CuO中氧元素的质量。由丁烷裂解的两种方式可知，n(CH4)＝n(C3H6)，n(C2H6)＝n(C2H4)。设丁烷的裂解产物中CH4与C2H6的物质的量分别为x、y，根据反应CH4＋4CuOeq \o(――→,\s\up12(△))CO2＋2H2O＋4Cu和C2H6＋7CuOeq \o(――→,\s\up12(△))2CO2＋3H2O＋7Cu可得，eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(42x＋28y＝0.7 g，,（4x＋7y）×16 g·mol－1＝1.76 g，))解得x＝y＝0.01 mol，所以n(CH4)∶n(C2H6)＝1∶1。 $$