3.2 从化石燃料中获取有机化合物 第1课时（同步讲义）化学鲁科版必修第二册

本讲义聚焦“从天然气、石油和煤中获取燃料”核心知识点，系统梳理化石燃料的成分（天然气含甲烷、煤为复杂混合物、石油含烷烃等），及石油分馏、裂化、裂解的原理与应用，构建从认识化石燃料到加工利用的学习支架。 该资料以化学观念为统领，通过对比分馏与裂化、裂解的差异，易错提醒（如煤干馏是化学变化）培养科学思维，结合即学即练和实践应用（如石蜡裂化实验分析）提升科学探究能力。课中助教师突出重难点，课后分层练习（基础达标、综合应用）助力学生查漏补缺，强化知识理解与应用。

第三章 简单的有机化合物 第二节 从化石燃料中获取有机化合物 第1课时 从天然气、石油和煤中获取燃料 教学目标 1．了解天然气、煤、石油的主要成分。 2．了解石油的分馏、裂化和裂解。 3．运用对比的方法理解石油的裂化和裂解。 重点和难点 重点：天然气、煤、石油的主要成分 石油的分馏、裂化和裂解 难点：石油的分馏、裂化和裂解 ◆知识点一 化石燃料 1．含义：又叫作 燃料、 燃料，包括 、 、 ，属于不可 能源。 2．现存问题 （1）化石燃料存在着逐渐枯竭的危机； （2）引起的 问题：如温室效应、有毒气体和粉尘污染环境等。 易错提醒 1.三大化石燃料固定：煤、石油、天然气 均为混合物、不可再生能源。 易错：误认为是纯净物、可再生能源。 2.天然气主要成分 主要成分为甲烷(CH4)，是清洁能源。 易错：把天然气当成纯净物；混淆煤气、天然气。 3.煤气≠天然气≠液化石油气 （1）天然气：CH4 （2）煤气：含CO、H2等，有毒 （3）液化石油气：石油分馏产物，丙烷、丁烷等 即学即练 1．能源是社会发展的动力。下列有关能源的叙述，错误的是 A．煤、石油和天然气都属于不可再生能源 B．风能、太阳能、地热能是清洁能源 C．共享单车利用太阳能发电完成卫星定位，有利于节能环保 D．新能源汽车是指使用电能的汽车 2．武汉市推动城市绿色转型，以下使用的能源中属于不可再生的是 A．武汉街头的比亚迪纯电动公交车 B．江滩公园安装的太阳能LED路灯 C．阳逻电厂的天然气发电机组 D．市郊乡村推广使用的沼气设备 3．下列有关煤的说法错误的是 A．煤是不可再生资源，储量有限，应停止使用 B．煤既是一种能源，又是宝贵的资源，要综合利用，提高煤的利用率 C．煤运输使用方便，我国应合理开采煤、使用煤 D．我国以煤炭为主要能源，这是造成酸雨的主要原因，煤在加工和燃烧时要进行脱硫处理 ◆知识点二 天然气和煤直接用作燃料 1．天然气 （1）主要成分： 。 （2）甲烷的物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性 无色 气体 无味 比空气 难溶于水 （3）用途：①优良的气体燃料，CH4燃烧的化学方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O。 ②化工原料，如CH4可与Cl2发生取代反应制取多种卤代烃。 2．煤 （1）成分：由 和 组成的复杂混合物。含有 、 、氧、氮、硫等元素。 （2）用途：①燃料，但直接烧煤会产生一些大气污染物，如 、氮的氧化物、烟尘等。 ②提取化工原料。 易错提醒 1.化石燃料燃烧污染物 含 S、N，燃烧生成SO2、NO，引发酸雨； 不完全燃烧生成CO，有毒、污染空气。 2.温室气体误区 CO2不是空气污染物，但属于温室气体； 不能说CO2造成酸雨。 3.清洁能源误区 天然气相对清洁，但不是无污染，燃烧仍产CO2。 即学即练 4．下列关于煤的描述正确的是 A．煤的气化、液化和干馏是煤的综合利用主要方法 B．煤的气化、液化是物理变化，煤的干馏是化学变化 C．煤是混合物，其中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物 D．煤的干馏是利用物质沸点不同将有机物分离 5．人类早期以柴薪为主要能源，现代以煤、石油和天然气为主要能源。下列有关能源的叙述错误的是 A．烧柴能量利用率低 B．重油通过裂化可获得汽油 C．煤的液化为物理变化 D．天然气是一种清洁的化石燃料 6．下列转化不属于煤、石油、天然气的综合利用的是 A．将煤制成蜂窝煤作燃料 B．天然气作化工原料可用于合成氨 C．将煤转化为CO和H2，然后在催化剂的作用下合成甲醇 D．将石油分馏获得汽油、柴油等 ◆知识点三 从石油中获取燃料和化工原料 1．石油的成分：由分子含有不同数目碳原子的 、 等组成的复杂混合物。通常， 、 在石油中的质量分数之和高达98%。 2．石油的分馏 （1）定义：通过 和 ，把石油分成 的产物的方法，叫作石油的分馏。石油分馏的目的是将石油进行一定程度的分离，让它们各尽所用。石油分馏是石油炼制的主要方法之一。 （2）石油分馏的产物：石油经过分馏以后得到的主要产物有 、 、 、 及重油等。 3．石油的裂化 （1）定义：工业上在一定条件(加热、使用催化剂)下，把 较大、 的烃分解为 、 的烃的方法，称为石油的裂化。 如十六烷的一种裂化方式为 。 （2）目的：提高 的产量和质量。 4．石油分馏产物燃烧用作燃料 如辛烷燃烧： 。 易错提醒 裂化是为了提高汽油的产量和质量，而裂解采用比裂化更高的温度，是为了获得大量的乙烯、丙烯等不饱和气体产物；裂化温度一般不超过500 ℃，而裂解温度一般在700～1 000 ℃，因此裂解是深度裂化。 即学即练 7．下列关于石油的说法不正确的是 A．石油主要含C、H两种元素 B．石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物 C．石油有固定的熔点 D．石油分馏得到的汽油是混合物 8．石油不仅可作为化石燃料，而且还可生产许多化工产品，下列关于石油的说法不正确的是 A．石油通过裂化可提高汽油产量和质量 B．工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解 C．石油是混合物，石油分馏得到的汽油仍是混合物 D．石油的分馏属于化学变化 9．下列关于石油加工的叙述中，不正确的是 A．石油分馏所得的产物是具有恒定沸点的纯净物 B．石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃油的产量和质量 C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气 D．石油的分馏是物理变化过程 1．石油炼制的工艺流程简图 2．直馏汽油和裂化汽油的区别 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 直馏汽油 原油直接分馏，物理变化 一般是C5～C12的烷烃及少量的芳香烃等，性质稳定 能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化汽油 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含有C5～C12的烷烃和烯烃，性质活泼 3．正确认识石油的炼制 (1)减压分馏的原理：外界压强越小，物质的沸点就越低，而使本应要很高温度才能沸腾的馏分，在较低温度下就可以沸腾，从而得到高沸点馏分。一方面降低生产成本，另一方面可降低常压分馏中发生炭化的可能性。 (2)石油的裂化和裂解均属于烷烃的分解反应，且裂解就是深度裂化，采用的温度比裂化的温度更高。 (3)烷烃的分解反应中生成烯烃，因此裂化汽油的成分中含有烯烃，能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 实践应用 10．石蜡是石油分馏产物之一，如图为实验室石蜡裂化分解示意图，下列有关说法正确的是 A．石蜡和植物油都属于油脂 B．分馏和裂化均为化学过程 C．碎瓷片起到催化剂的作用 D．加热一段时间，右侧两试管中溶液均褪色且褪色原理相同 11．在石油分馏装置中，温度计的水银球应放在 A．蒸馏烧瓶的支管口处 B．接近容器底 C．石油的反应液中 D．容器瓶口处 12．宋朝科学家沈括的《梦溪笔谈》中描述了一种化石燃料，“颇似淳漆，燃之如麻，但烟甚浓，所沾帷幕皆黑”，并预言“此物必大行于世”，此物也正是我们现在所熟悉的石油。下列说法正确的是 A．石油是由多种烷烃、烯烃、芳香烃组成的混合物 B．对石油进行裂解，可以提高轻质液体燃料的产量和质量 C．石油的分馏利用了物质的化学性质，所得到的馏分均为混合物 D．石油燃烧时“烟甚浓”是因为有机物不完全燃烧产生了炭黑 考点一 天然气和煤的应用 【例1】有关煤的综合利用如图所示，下列说法正确的是    A．煤焦油是纯净物 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．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均可达到100% 易错提醒 1.煤的干馏 定义：隔绝空气加强热，属于化学变化。 易错点： （1）漏写 “隔绝空气”； （2）误认为干馏是物理变化； （3）把蒸馏、分馏和干馏混为一谈。 2.煤的气化、液化 煤的气化、煤的液化均为化学变化。 口诀：煤三化（干馏、气化、液化）全是化学变化。 3.煤中不含苯、甲苯 易错：以为煤里直接含有苯、甲苯。 真相：煤干馏的产物中才能分离出苯、甲苯。 【变式1-1】“17世纪中国工艺百科全书”《天工开物》中记载“凡取煤经历久者，从土面能辨有无之色，然后挖掘。深至五丈许，方始得煤。”下列说法错误的是 A．煤是不可再生能源 B．煤的组成以碳元素为主 C．煤的气化、液化过程均为物理变化 D．煤通过干馏可以得到煤焦油、焦炉煤气以及焦炭等 【变式1-2】我国建成目前全球容量最大的天然气储罐。天然气的主要成分甲烷 A．属于不饱和烃 B．为平面形分子 C．可与发生氧化反应 D．可与发生取代反应 考点二 石油的加工 【例2】下列说法不正确的是 A．石油中含有1～50个碳原子的烷烃及环烷烃，可通过分馏获得石油气、煤油、柴油等 B．含C18以上的烷烃的重油经催化裂化可以得到汽油 C．裂解的主要目的是为了得到更多的汽油 D．石蜡、润滑油等可以通过石油的减压分馏得到 易错提醒 1.石油分馏 物理变化，利用沸点不同分离，产物仍是混合物。 易错：认为分馏是化学变化、能得到纯净物。 2.石油裂化 vs 裂解（必考易混） 3.裂化：目的→提高汽油产量和质量；化学变化 4.裂解：目的→制乙烯、丙烯等短链不饱和烃（化工原料）；深度裂化，化学变化 5.石油中不含烯烃 石油原本主要是烷烃、环烷烃；烯烃是裂化、裂解生成的，不是原油里本来就有。 【变式2-1】下列关于石油和石油化工的说法错误的是 A．石油的主要成分是碳氢化合物 B．石油分馏得到的各馏分仍是混合物 C．石油分馏只需进行一次汽化和冷凝 D．石油分馏发生的是物理变化 【变式2-2】石油被称为工业的血液，煤被称为工业的粮食。下列说法正确的是 A．石油的裂化、裂解都属于物理变化 B．煤的干馏可以得到苯、甲苯等物质，说明煤中含有苯和甲苯 C．石油分馏的产物如汽油、煤油等都是纯净物 D．石油裂化的目的提高汽油等轻质油的产量和质量 考点三 分馏与裂化 【例3】下列说法正确的是 A．裂化汽油不能使酸性KMnO4 溶液褪色 B．石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化 C．蒸馏石油实验中温度计的水银球应伸入液面下 D．裂解石油是工业生产乙烯的主要方法 易错提醒 分馏汽油是饱和烃的混合物，裂化汽油中含不饱和烃；可用溴的四氯化碳溶液区分它们。 【变式3-1】下列关于石油的说法不正确的是 A．石油裂化的目的是提高轻质燃料的产量 B．石油主要含有碳、氢两种元素 C．石油的裂化是物理变化 D．石油分馏的各馏分是混合物 【变式3-2】下列装置或操作能达到实验目的的是 A． 用高锰酸钾除去甲烷中的乙烯 B． 形成原电池 C． 分离乙醇和水 D． 石油的分馏 A．A B．B C．C D．D 基础达标 1．下列属于可再生能源的是 A．煤 B．石油 C．天然气 D．太阳能 2．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。煤中所含元素质量分数最大的是 A．H B．O C．C D．S 3．下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是 A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．煤的气化就是将煤在高温条件由固态转化为气态是物理变化过程 C．煤就是碳，属于单质 D．天然气是一种清洁的化石燃料 4．下列属于物理变化的是 A．石油分馏 B．石油裂化 C．煤的液化 D．煤的气化 5．煤、石油、天然气仍是人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料，我们熟悉的塑料、合成纤维和合成橡胶都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。下列说法中不正确的是 A．石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构重整，生成苯、甲苯、苯甲酸等芳香烃 B．煤干馏的产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭 C．石油的分馏是物理变化，煤的气化和液化均是化学变化 D．天然气是一种清洁的化石燃料，作为化工原料它主要用于合成氨和甲醇 6．天然气是目前推广使用的清洁燃料，它的主要成分是 A．CO B．CH4 C．H2 D．C2H4 7．下列有关石油的叙述中，正确的是 A．汽油是纯净物 B．石油分馏是化学反应 C．石油分馏只能得到汽油 D．石油是不可再生的化石能源 8．（24-25高一·全国·随堂练习）石油分馏的主要目的是 A．将石油按其成分沸点的不同加以分离 B．将石油按饱和烃与不饱和烃加以分离 C．得到碳原子数多的烃类 D．将石油中烷烃、环烷烃和芳香烃分开 9．下列有关石油加工的叙述中，正确的是 A．石油属于可再生矿物能源 B．石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量 C．石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物 D．石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化 10．石油在常压下分馏，得到的主要产品是 A．汽油、煤油、柴油、重油 B．煤油、柴油、重油、渣油 C．柴油、重油、石蜡、润滑油 D．凡士林、石蜡、沥青、石油焦 综合应用 11．（24-25高一下·北京·期末）下列说法不正确的是 A．煤的气化、煤的液化和煤的干馏都是化学变化 B．石油的分馏和石油的裂化裂解都是物理变化 C．天然气是一种清洁的化石燃料 D．以煤、石油和天然气为原料可获得塑料、合成纤维和合成橡胶等材料 12．（24-25高一下·河北廊坊·期中）如图是以石油为原料的部分转化流程图，下列说法正确的是 A．反应①、④属于取代反应 B．反应②、③属于加成反应 C．石油的分馏和汽油裂解均属于化学变化 D．1 mol丙烯最多与发生加成反应 13．下列有关煤的说法正确的是 A．煤的干馏是物理变化 B．煤就是碳，属于单质 C．煤可以直接液化，使煤与氢气作用生成液体燃料 D．煤的气化是将煤在高温条件下由固态转化为气态，是物理变化过程 14．煤和石油不仅可作为化石燃料，而且还可生产许多化工产品，下列关于煤和石油的说法不正确的是 A．石油通过裂化可提高汽油产量和质量 B．工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解 C．石油是混合物，石油分馏得到的汽油仍是混合物 D．煤的气化、液化和石油的分馏都属于物理变化 15．煤、石油和天然气是人类当前使用的主要能源。下列说法不正确的是 A．煤的干馏、气化、液化均为化学变化 B．天然气可用于合成氨和生产甲醇等 C．石油经分馏获得的煤油属于纯净物 D．石油裂化获得的汽油可使溴水褪色 16．化石燃料的综合利用有利于环境保护，提高经济效益，如图是石油分馏塔的示意图。下列有关叙述正确的是 A．石油的分馏、煤的干馏都是物理变化 B．煤中含苯、甲苯、二甲苯 C．对重油加工处理可以获得沥青、润滑油等产品 D．a、b、c三种馏分中a的沸点最高 拓展培优 17．（24-25高一下·安徽·月考）下列关于煤的干馏的叙述中，正确的是(　　) ①煤加强热而分解的过程　②煤干馏的目的是得到冶金用的优质焦炭　③煤的干馏和石油的分馏的本质区别是：干馏是化学变化而分馏是物理变化　④工业上苯、甲苯等原料可由煤干馏得到，其存在于煤干馏所得的焦炉气中 A．①②　　　　　　　 B．①③ C．②③ D．②④ 18．实验室可利用少量石蜡进行如下实验。有关说法错误的是 A．脱水、脱盐后的石油经一系列物理变化可获得石蜡粗品 B．碎瓷片的作用有催化和导热 C．酒精灯加热矿渣棉处的试管位置效果更好 D．酸性溶液中现象有溶液颜色变浅、上层有油状液体 19．石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，石油精炼可以获得多种化工原料。 请根据上图回答下列问题： (1)由原油获得汽油，分离的方法是_______。 (2)石油裂化是为了得到更多的汽油，例如：C16H34→C8H18+C8H16，裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色，其原因是_______。 (3)石油中某些有机物在加热和催化剂条件下可由链状烃变为环状烃。已知在一定条件下某链状烃转化为环状烃，研究人员推测其可能是 或 ，为验证其结构，取少量该有机物，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，静置。若结构为_______，则现象为_______；若结构为_______，则现象为_______。 (4)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，乙烯在一定条件下生成聚乙烯塑料的化学方程式：_______。 20．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_________________ 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 简单的有机化合物 第二节 从化石燃料中获取有机化合物 第1课时 从天然气、石油和煤中获取燃料 教学目标 1．了解天然气、煤、石油的主要成分。 2．了解石油的分馏、裂化和裂解。 3．运用对比的方法理解石油的裂化和裂解。 重点和难点 重点：天然气、煤、石油的主要成分 石油的分馏、裂化和裂解 难点：石油的分馏、裂化和裂解 ◆知识点一 化石燃料 1．含义：又叫作矿石燃料、矿物燃料，包括天然气、石油、煤，属于不可再生能源。 2．现存问题 （1）化石燃料存在着逐渐枯竭的危机； （2）引起的环境问题：如温室效应、有毒气体和粉尘污染环境等。 易错提醒 1.三大化石燃料固定：煤、石油、天然气 均为混合物、不可再生能源。 易错：误认为是纯净物、可再生能源。 2.天然气主要成分 主要成分为甲烷(CH4)，是清洁能源。 易错：把天然气当成纯净物；混淆煤气、天然气。 3.煤气≠天然气≠液化石油气 （1）天然气：CH4 （2）煤气：含CO、H2等，有毒 （3）液化石油气：石油分馏产物，丙烷、丁烷等 即学即练 1．能源是社会发展的动力。下列有关能源的叙述，错误的是 A．煤、石油和天然气都属于不可再生能源 B．风能、太阳能、地热能是清洁能源 C．共享单车利用太阳能发电完成卫星定位，有利于节能环保 D．新能源汽车是指使用电能的汽车 【答案】D 【解析】A．煤、石油、天然气属于化石燃料，短时间内无法自然生成，属于不可再生能源，A不符合题意； B．风能、太阳能、地热能使用过程中不会产生污染物，属于清洁能源，B不符合题意； C．太阳能属于可再生清洁能源，利用太阳能发电完成卫星定位可减少化石能源消耗，有利于节能环保，C不符合题意； D．新能源汽车包含纯电动汽车、氢燃料电池汽车、混合动力汽车等多种类型，并非仅指使用电能的汽车，D符合题意； 故答案选D。 2．武汉市推动城市绿色转型，以下使用的能源中属于不可再生的是 A．武汉街头的比亚迪纯电动公交车 B．江滩公园安装的太阳能LED路灯 C．阳逻电厂的天然气发电机组 D．市郊乡村推广使用的沼气设备 【答案】C 【解析】A．纯电动公交车使用的电能可通过风能、水能、太阳能等可再生能源转化得到，属于可再生能源，A不符合题意； B．太阳能LED路灯使用的太阳能属于可再生能源，可源源不断从自然界获取，B不符合题意； C．天然气属于化石能源，需经漫长地质年代才能形成，短期内无法再生，属于不可再生能源，C符合题意； D．沼气可通过农作物秸秆、人畜粪便等有机物发酵短时间内制得，属于可再生能源，D不符合题意； 故选C。 3．下列有关煤的说法错误的是 A．煤是不可再生资源，储量有限，应停止使用 B．煤既是一种能源，又是宝贵的资源，要综合利用，提高煤的利用率 C．煤运输使用方便，我国应合理开采煤、使用煤 D．我国以煤炭为主要能源，这是造成酸雨的主要原因，煤在加工和燃烧时要进行脱硫处理 【答案】A 【解析】A． 煤是不可再生资源且储量有限，但"应停止使用"过于极端，不符合实际能源策略（如合理利用、发展清洁技术），A错误； B． 煤兼具能源与资源属性，通过干馏、气化等综合利用可提高利用率，B正确； C．煤具有易储存运输的特点，我国作为产煤大国，合理开采使用符合能源战略，C正确； D． 我国以煤为主能源，燃烧产生的SO₂是酸雨主因，脱硫处理（如加入石灰石）是必要环保措施，D正确； 故选A。 ◆知识点二 天然气和煤直接用作燃料 1．天然气 （1）主要成分：甲烷。 （2）甲烷的物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性 无色 气体 无味 比空气小 难溶于水 （3）用途：①优良的气体燃料，CH4燃烧的化学方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O。 ②化工原料，如CH4可与Cl2发生取代反应制取多种卤代烃。 2．煤 （1）成分：由有机化合物和无机物组成的复杂混合物。含有碳、氢、氧、氮、硫等元素。 （2）用途：①燃料，但直接烧煤会产生一些大气污染物，如硫的氧化物、氮的氧化物、烟尘等。 ②提取化工原料。 易错提醒 1.化石燃料燃烧污染物 含 S、N，燃烧生成SO2、NO，引发酸雨； 不完全燃烧生成CO，有毒、污染空气。 2.温室气体误区 CO2不是空气污染物，但属于温室气体； 不能说CO2造成酸雨。 3.清洁能源误区 天然气相对清洁，但不是无污染，燃烧仍产CO2。 即学即练 4．下列关于煤的描述正确的是 A．煤的气化、液化和干馏是煤的综合利用主要方法 B．煤的气化、液化是物理变化，煤的干馏是化学变化 C．煤是混合物，其中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物 D．煤的干馏是利用物质沸点不同将有机物分离 【答案】A 【解析】A．煤的气化（转化为可燃气体）、液化（转化为液体燃料）和干馏（隔绝空气加强热分解）是煤综合利用的三种主要方法，故A正确。 B．煤的气化和液化涉及化学反应（如气化生成CO、H2，液化加氢改性），均为化学变化；干馏也是化学变化（分解反应），“气化、液化是物理变化”的说法错误，故B错误。 C．煤是复杂混合物，但不含苯、甲苯等有机物，这些物质需通过干馏等加工过程才能得到，故C错误。 D．煤的干馏是化学变化（分解生成焦炭、煤焦油等），而利用沸点差异分离物质属于分馏（物理变化），D混淆了干馏与分馏，故D错误。 故选A。 5．人类早期以柴薪为主要能源，现代以煤、石油和天然气为主要能源。下列有关能源的叙述错误的是 A．烧柴能量利用率低 B．重油通过裂化可获得汽油 C．煤的液化为物理变化 D．天然气是一种清洁的化石燃料 【答案】C 【解析】A．烧柴就是柴草直接燃烧，热量散失多，能量利用率低，A正确； B．重油通过裂化反应分解为小分子烃（如汽油），B正确； C．煤的液化分为直接液化和间接液化，过程中需通过化学反应（如加氢分解或合成）生成液体燃料，属于化学变化，C错误； D．天然气主要成分为甲烷，燃烧产物为CO2和H2O，产物污染少，所以天然气是清洁的化石燃料，D正确； 答案选C。 6．下列转化不属于煤、石油、天然气的综合利用的是 A．将煤制成蜂窝煤作燃料 B．天然气作化工原料可用于合成氨 C．将煤转化为CO和H2，然后在催化剂的作用下合成甲醇 D．将石油分馏获得汽油、柴油等 【答案】A 【解析】A．将煤制成蜂窝煤作燃料，只改变煤制品的形状，没有改变煤的组成，仍属于原煤的直接使用，A符合题意； B．天然气作化工原料时，将其与水反应制成水煤气，再分离出氢气，最后可用于合成氨，属于天然气的合利用，B不符合题意； C．将煤与水蒸气反应转化为CO和H2，然后在催化剂的作用下CO、H2合成甲醇，属于煤的综合利用，C不符合题意； D．将石油进行分馏，从而获得汽油、柴油等，可提高石油的使用效率，属于石油的综合利用，D不符合题意； 故选A。 ◆知识点三 从石油中获取燃料和化工原料 1．石油的成分：由分子含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃等组成的复杂混合物。通常，碳元素、氢元素在石油中的质量分数之和高达98%。 2．石油的分馏 （1）定义：通过加热和冷凝，把石油分成沸点范围不同的产物的方法，叫作石油的分馏。石油分馏的目的是将石油进行一定程度的分离，让它们各尽所用。石油分馏是石油炼制的主要方法之一。 （2）石油分馏的产物：石油经过分馏以后得到的主要产物有石油气、汽油、煤油、柴油及重油等。 3．石油的裂化 （1）定义：工业上在一定条件(加热、使用催化剂)下，把相对分子质量较大、沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃的方法，称为石油的裂化。 如十六烷的一种裂化方式为 C16H34C8H16＋C8H18。 （2）目的：提高轻质液体燃料的产量和质量。 4．石油分馏产物燃烧用作燃料 如辛烷燃烧：2C8H18＋25O216CO2＋18H2O。 易错提醒 裂化是为了提高汽油的产量和质量，而裂解采用比裂化更高的温度，是为了获得大量的乙烯、丙烯等不饱和气体产物；裂化温度一般不超过500 ℃，而裂解温度一般在700～1 000 ℃，因此裂解是深度裂化。 即学即练 7．下列关于石油的说法不正确的是 A．石油主要含C、H两种元素 B．石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物 C．石油有固定的熔点 D．石油分馏得到的汽油是混合物 【答案】C 【解析】A．石油是复杂的混合物，由烷烃、环烷烃、芳香烃等多种烃类组成，主要含C、H两种元素，A正确； B．石油是复杂的混合物，由烷烃、环烷烃、芳香烃等多种烃类组成，B正确； C．混合物没有固定的熔沸点，C错误； D．石油分馏是根据不同烃类的沸点差异进行分离的物理过程，石油是复杂的混合物，汽油是其中的一个馏分，主要含有碳原子数为5～11的烷烃、环烷烃和芳香烃等多种化合物，D正确； 故答案选C。 8．石油不仅可作为化石燃料，而且还可生产许多化工产品，下列关于石油的说法不正确的是 A．石油通过裂化可提高汽油产量和质量 B．工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解 C．石油是混合物，石油分馏得到的汽油仍是混合物 D．石油的分馏属于化学变化 【答案】D 【解析】A．石油裂化是将重油中的长链烃断裂为短链烃，主要目的就是提高汽油的产量和质量，A正确； B．石油的裂解是深度裂化，工业上通过石油裂解获得大量乙烯等短链不饱和烃，B正确； C．石油是多种烃组成的混合物，分馏是根据各组分沸点不同进行分离，得到的汽油是的烃类混合物，C正确； D．石油的分馏过程中没有新物质生成，属于物理变化，不属于化学变化，D错误； 故答案为：D。 9．下列关于石油加工的叙述中，不正确的是 A．石油分馏所得的产物是具有恒定沸点的纯净物 B．石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃油的产量和质量 C．石油裂解的原料是石油分馏产物，包括石油气 D．石油的分馏是物理变化过程 【答案】A 【解析】A．石油分馏是利用组分沸点不同分离石油，产物（如汽油、煤油）是沸点范围相近的混合物，而非纯净物，A错误。 B．裂化通过大分子烃断裂提高轻质燃油（如汽油）的产量和质量，B正确。 C．裂解以分馏产物（含石油气）为原料深度分解制烯烃，C正确。 D．分馏仅通过沸点差异分离组分，无新物质生成，属于物理变化，D正确。 故选：A。 1．石油炼制的工艺流程简图 2．直馏汽油和裂化汽油的区别 获得方法 主要化学成分 鉴别方法 直馏汽油 原油直接分馏，物理变化 一般是C5～C12的烷烃及少量的芳香烃等，性质稳定 能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化汽油 裂化汽油 重油裂化，化学变化 含有C5～C12的烷烃和烯烃，性质活泼 3．正确认识石油的炼制 (1)减压分馏的原理：外界压强越小，物质的沸点就越低，而使本应要很高温度才能沸腾的馏分，在较低温度下就可以沸腾，从而得到高沸点馏分。一方面降低生产成本，另一方面可降低常压分馏中发生炭化的可能性。 (2)石油的裂化和裂解均属于烷烃的分解反应，且裂解就是深度裂化，采用的温度比裂化的温度更高。 (3)烷烃的分解反应中生成烯烃，因此裂化汽油的成分中含有烯烃，能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 实践应用 10．石蜡是石油分馏产物之一，如图为实验室石蜡裂化分解示意图，下列有关说法正确的是 A．石蜡和植物油都属于油脂 B．分馏和裂化均为化学过程 C．碎瓷片起到催化剂的作用 D．加热一段时间，右侧两试管中溶液均褪色且褪色原理相同 【答案】C 【分析】石蜡在碎瓷片催化下分解为不饱和烃，酸性高锰酸钾和不饱和烃发生氧化反应使得溶液褪色，溴能和不饱和烃发生加成反应而褪色。 【解析】A．石蜡不是油脂，植物油为油脂，A错误； B．分馏没有生成新物质，为物理变化；裂化生成新物质，为化学过程，B错误； C．在石蜡油的分解实验中， 加入碎瓷片能加快反应速率，碎瓷片起催化剂作用，C正确； D．溴能和不饱和烃发生加成反应而褪色，酸性高锰酸钾和不饱和烃发生氧化反应使得溶液褪色，二者褪色原理不同，D错误； 故选C。 11．在石油分馏装置中，温度计的水银球应放在 A．蒸馏烧瓶的支管口处 B．接近容器底 C．石油的反应液中 D．容器瓶口处 【答案】A 【解析】石油分馏装置中，温度计用于测量馏分温度，以便控制馏分组成，所以温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处，A选项符合题意；答案为A。 12．宋朝科学家沈括的《梦溪笔谈》中描述了一种化石燃料，“颇似淳漆，燃之如麻，但烟甚浓，所沾帷幕皆黑”，并预言“此物必大行于世”，此物也正是我们现在所熟悉的石油。下列说法正确的是 A．石油是由多种烷烃、烯烃、芳香烃组成的混合物 B．对石油进行裂解，可以提高轻质液体燃料的产量和质量 C．石油的分馏利用了物质的化学性质，所得到的馏分均为混合物 D．石油燃烧时“烟甚浓”是因为有机物不完全燃烧产生了炭黑 【答案】D 【解析】A．石油是由烷烃、环烷烃和少量的芳香烃组成的混合物，不含烯烃，故A错误； B．石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料(汽油，煤油，柴油等)的产量，特别是提高汽油的产量，裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯等短链不饱和烃，故B错误； C．根据石油中各成分沸点不同，将其分离开来，得到汽油、煤油、柴油等，石油的分馏利用了物质的物理性质，所得到的馏分均为混合物，故C错误； D．石油燃烧时产生的烟是炭黑，是有机物不完全燃烧产生的，故D正确； 故答案为：D。 考点一 天然气和煤的应用 【例1】有关煤的综合利用如图所示，下列说法正确的是    A．煤焦油是纯净物 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．B为甲醇或乙酸时，原子利用率均可达到100% 【答案】D 【解析】A．煤焦油是由苯、甲苯、二甲苯、萘、酚类等组成的混合物，A项错误； B．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，煤中不含苯、甲苯、二甲苯等有机物，煤通过煤的干馏能获得含苯、甲苯、二甲苯等的煤焦油，B项错误； C．①为煤的干馏，煤的干馏指煤隔绝空气加强热使之分解的过程，C项错误； D．水煤气的主要成分为CO和H2，B为CH3OH或CH3COOH时，③中发生的反应为CO+2H2CH3OH或2CO+2H2CH3COOH，生成物均只有1种，原子利用率均可达到100%，D项正确； 答案选D。 易错提醒 1.煤的干馏 定义：隔绝空气加强热，属于化学变化。 易错点： （1）漏写 “隔绝空气”； （2）误认为干馏是物理变化； （3）把蒸馏、分馏和干馏混为一谈。 2.煤的气化、液化 煤的气化、煤的液化均为化学变化。 口诀：煤三化（干馏、气化、液化）全是化学变化。 3.煤中不含苯、甲苯 易错：以为煤里直接含有苯、甲苯。 真相：煤干馏的产物中才能分离出苯、甲苯。 【变式1-1】“17世纪中国工艺百科全书”《天工开物》中记载“凡取煤经历久者，从土面能辨有无之色，然后挖掘。深至五丈许，方始得煤。”下列说法错误的是 A．煤是不可再生能源 B．煤的组成以碳元素为主 C．煤的气化、液化过程均为物理变化 D．煤通过干馏可以得到煤焦油、焦炉煤气以及焦炭等 【答案】C 【解析】A．煤是几亿年前的植物遗体被埋入地下，与空气隔绝，在长期的压力、高温的共同作用下，慢慢形成的，煤属于化石燃料，短期内不能再生的，是不可再生能源，故A正确； B．煤是多种复杂的有机物和无机物组成的混合物，主要组成元素为C、H，还含有少量的N、S、O等元素，故B正确； C．煤的气化(生成CO和氢气)和液化(生成甲醇)，均有新物质生成，属于化学变化，故C错误； D．煤的干馏过程是隔绝空气加强热发生复杂的化学反应，通过干馏可以得到焦炉煤气、煤焦油、焦炭等产品，故D正确； 答案为C 【变式1-2】我国建成目前全球容量最大的天然气储罐。天然气的主要成分甲烷 A．属于不饱和烃 B．为平面形分子 C．可与发生氧化反应 D．可与发生取代反应 【答案】D 【解析】A．甲烷是烷烃，仅含单键，属于饱和烃，A错误； B．甲烷分子呈正四面体结构，而非平面形，B错误； C．甲烷与H2通常不发生反应，氧化反应需氧化剂（如O2），C错误； D．甲烷在光照条件下与Cl2发生取代反应生成氯代物，D正确； 故选D。 考点二 石油的加工 【例2】下列说法不正确的是 A．石油中含有1～50个碳原子的烷烃及环烷烃，可通过分馏获得石油气、煤油、柴油等 B．含C18以上的烷烃的重油经催化裂化可以得到汽油 C．裂解的主要目的是为了得到更多的汽油 D．石蜡、润滑油等可以通过石油的减压分馏得到 【答案】C 【解析】A．石油中含有1～50个碳原子的烷烃、环烷烃及芳香烃，故可通过分馏获得石油气、煤油、柴油等，A正确； B．含C18以上的烷烃的重油经催化裂化可以得到汽油，B正确； C．裂解气的主要成分为乙烯、丙烯等烃，；故裂解的主要目的是为了得到更多的乙烯、丙烯等气态烃作重要的化工原料，C错误； D．煤油和柴油是石油的常压分馏产物，含C20以上烷烃的重油经减压分馏可以得到润滑油、石蜡油等，D正确； 故答案为：C。 易错提醒 1.石油分馏 物理变化，利用沸点不同分离，产物仍是混合物。 易错：认为分馏是化学变化、能得到纯净物。 2.石油裂化 vs 裂解（必考易混） 3.裂化：目的→提高汽油产量和质量；化学变化 4.裂解：目的→制乙烯、丙烯等短链不饱和烃（化工原料）；深度裂化，化学变化 5.石油中不含烯烃 石油原本主要是烷烃、环烷烃；烯烃是裂化、裂解生成的，不是原油里本来就有。 【变式2-1】下列关于石油和石油化工的说法错误的是 A．石油的主要成分是碳氢化合物 B．石油分馏得到的各馏分仍是混合物 C．石油分馏只需进行一次汽化和冷凝 D．石油分馏发生的是物理变化 【答案】C 【解析】A．石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃等组成的混合物，即主要成分是碳氢化合物，故A正确； B．分馏石油得到的各个馏分为烃类物质的混合物，故B正确； C．石油分馏要连续进行多次汽化和冷凝，故C错误； D．石油的分馏与沸点有关，无新物质生成，为物理变化，故D正确； 答案为C。 【变式2-2】石油被称为工业的血液，煤被称为工业的粮食。下列说法正确的是 A．石油的裂化、裂解都属于物理变化 B．煤的干馏可以得到苯、甲苯等物质，说明煤中含有苯和甲苯 C．石油分馏的产物如汽油、煤油等都是纯净物 D．石油裂化的目的提高汽油等轻质油的产量和质量 【答案】D 【解析】A．石油的裂化、裂解是使长链烃断裂成短链烃，属化学变化，A错误； B．煤的干馏发生的是复杂的化学变化，苯、甲苯是由煤分解得来的，而不是原来就有的，B错误； C．石油的分馏产物汽油、柴油、煤油仍然是多种烃的混合物，C错误； D．石油裂化的目的为了提高轻质液体燃料（汽油，煤油，柴油等）的产量，特别是提高汽油的产量，D正确； 故选D。 考点三 分馏与裂化 【例3】下列说法正确的是 A．裂化汽油不能使酸性KMnO4 溶液褪色 B．石油的分馏、裂化、裂解都属于化学变化 C．蒸馏石油实验中温度计的水银球应伸入液面下 D．裂解石油是工业生产乙烯的主要方法 【答案】D 【解析】A． 裂化汽油中含有不饱和烃，能使酸性KMnO4 溶液褪色，故A错误； B． 利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程叫分馏，属于物理变化；通过石油的裂化、裂解可以得到小分子化合物，所以石油的裂化、裂解是化学变化，故B错误； C． 蒸馏石油实验中温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处，测量出去的蒸气的温度，故C错误； D． 裂解石油使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，是工业生产乙烯的主要方法，故D正确； 故选D。 易错提醒 分馏汽油是饱和烃的混合物，裂化汽油中含不饱和烃；可用溴的四氯化碳溶液区分它们。 【变式3-1】下列关于石油的说法不正确的是 A．石油裂化的目的是提高轻质燃料的产量 B．石油主要含有碳、氢两种元素 C．石油的裂化是物理变化 D．石油分馏的各馏分是混合物 【答案】C 【解析】A．石油裂化通过将含有碳原子数较多的烃变为小分子的烃类，提高轻质燃料（如汽油）的产量，A正确； B．石油主要由烃类组成，烃含碳和氢，B正确； C．裂化是化学变化，而非物理变化，C错误； D．分馏产物是不同沸点范围的烃混合物，D正确； 故选C。 【变式3-2】下列装置或操作能达到实验目的的是 A． 用高锰酸钾除去甲烷中的乙烯 B． 形成原电池 C． 分离乙醇和水 D． 石油的分馏 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为二氧化碳，引入新杂质，A错误； B．酒精是非电解质，不能形成原电池，B错误； C．乙醇和水互溶，不能分液，C错误； D．该装置是石油的分馏装置，能达到实验目的，D正确； 答案选D。 基础达标 1．下列属于可再生能源的是 A．煤 B．石油 C．天然气 D．太阳能 【答案】D 【解析】A．煤是不可再生能源，A错误； B．石油是不可再生能源，B错误； C．天然气是不可再生能源，C错误； D．太阳能是可再生能源，D正确； 故选D。 2．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。煤中所含元素质量分数最大的是 A．H B．O C．C D．S 【答案】C 【解析】煤组成以碳元素为主，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素，则煤中所含元素质量分数最大的是碳元素，C满足； 答案选C。 3．下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是 A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．煤的气化就是将煤在高温条件由固态转化为气态是物理变化过程 C．煤就是碳，属于单质 D．天然气是一种清洁的化石燃料 【答案】D 【解析】A．汽油是C5~C11的烃类混合物，A项错误； B．煤的气化指的是高温下与水蒸气的化学反应，B项错误； C．煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，C项错误； D．天然气是一种清洁的化石燃料，主要成分为甲烷，D项正确； 答案选D。 4．下列属于物理变化的是 A．石油分馏 B．石油裂化 C．煤的液化 D．煤的气化 【答案】A 【解析】石油分馏过程中没有新物质生成，属于物理变化，而石油裂化、煤的液化、煤的气化过程中有新物质生成，属于化学变化，故选A符合题意。 5．煤、石油、天然气仍是人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料，我们熟悉的塑料、合成纤维和合成橡胶都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。下列说法中不正确的是 A．石油在加热和催化剂的作用下，可以通过结构重整，生成苯、甲苯、苯甲酸等芳香烃 B．煤干馏的产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭 C．石油的分馏是物理变化，煤的气化和液化均是化学变化 D．天然气是一种清洁的化石燃料，作为化工原料它主要用于合成氨和甲醇 【答案】A 【解析】A．烃的催化重整可以使链状结构转化为环状结构，石油中含有链状烃，它们在加热和催化剂的作用下，可以通过结构的重新调整，使链状烃转化为环状烃，如苯或甲苯，但不能生成苯甲酸，故A错误； B．煤干馏是隔绝空气加强热发生反应，产品主要为出炉煤气、煤焦油和焦炭，故B正确； C．石油分馏是利用馏分的沸点不同来分离的方法，是物理变化；煤的气化、液化有新物质生成是化学变化，故C正确； D．天然气广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器，天然气也可用作化工原料，以天然气为原料的一次加工产品主要有合成氨、甲醇、炭黑等近20个品种，故D正确； 故选：A。 6．天然气是目前推广使用的清洁燃料，它的主要成分是 A．CO B．CH4 C．H2 D．C2H4 【答案】B 【解析】天然气的主要成分是甲烷，其分子式为CH4，其中不含CO、H2、C2H4。甲烷是一种无色无味、难溶于水的气体，它也是沼气、坑道气的主要成分。综上所述，本题选B。 7．下列有关石油的叙述中，正确的是 A．汽油是纯净物 B．石油分馏是化学反应 C．石油分馏只能得到汽油 D．石油是不可再生的化石能源 【答案】D 【解析】A．石油是多种烃的混合物，主要含碳、氢两种元素，故A错误； B．石油的分馏是采用蒸馏方法分离石油得到不同馏分，是物理变化，故B错误； C．石油通过常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油等，故C错误； D．煤、石油、天然气是三大化石能源，石油属于不可再生能源，故D正确； 故选：D。 8．（24-25高一·全国·随堂练习）石油分馏的主要目的是 A．将石油按其成分沸点的不同加以分离 B．将石油按饱和烃与不饱和烃加以分离 C．得到碳原子数多的烃类 D．将石油中烷烃、环烷烃和芳香烃分开 【答案】A 【解析】石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同将石油分成不同沸点的蒸馏产物； 故选A。 9．下列有关石油加工的叙述中，正确的是 A．石油属于可再生矿物能源 B．石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量 C．石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物 D．石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化 【答案】B 【解析】A．石油属于不可再生矿物能源，故A错误； B．石油裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量和质量，故B正确； C．石油分馏所得的馏分仍是多种烷烃和环烷烃的混合物，没有固定熔沸点，故C错误； D．石油的分馏是物理变化，裂化和裂解都是化学变化，故D错误； 故选B。 10．石油在常压下分馏，得到的主要产品是 A．汽油、煤油、柴油、重油 B．煤油、柴油、重油、渣油 C．柴油、重油、石蜡、润滑油 D．凡士林、石蜡、沥青、石油焦 【答案】A 【解析】石油常压分馏产物：液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油，故A满足，将重质油品进行减压蒸馏等处理，以得到渣油和燃料油等，B不满足；减压分馏过程的产物：重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青，故C、D不满足； 故选A。 综合应用 11．（24-25高一下·北京·期末）下列说法不正确的是 A．煤的气化、煤的液化和煤的干馏都是化学变化 B．石油的分馏和石油的裂化裂解都是物理变化 C．天然气是一种清洁的化石燃料 D．以煤、石油和天然气为原料可获得塑料、合成纤维和合成橡胶等材料 【答案】B 【解析】A．煤的气化、液化和干馏均涉及化学反应，生成新物质，属于化学变化，A正确； B．石油分馏是物理变化，但裂化和裂解是通过分解大分子烃生成小分子烃的化学变化，B错误； C．天然气主要成分为甲烷，燃烧产物污染较少，属于清洁化石燃料，C正确； D．煤、石油、天然气通过化学加工可制得塑料、合成纤维和合成橡胶，D正确； 答案选B。 12．（24-25高一下·河北廊坊·期中）如图是以石油为原料的部分转化流程图，下列说法正确的是 A．反应①、④属于取代反应 B．反应②、③属于加成反应 C．石油的分馏和汽油裂解均属于化学变化 D．1 mol丙烯最多与发生加成反应 【答案】D 【分析】石油分馏得到汽油，汽油裂解得到不饱和烃，乙烯与硫酸发生加成反应生成C2H5—O—SO3H，加水水解生成硫酸和乙醇，丙烯与氯气在500℃发生取代反应生成3－氯－1－丙稀，再与溴发生加成反应生成CH2ClCHBrCH2Br； 【解析】A．反应①是乙烯与硫酸发生加成反应生成C2H5—O—SO3H，不是取代反应；反应④是3－氯－1－丙稀与溴的加成反应，A错误； B．反应②是C2H5—O—SO3H与水反应生成乙醇和硫酸，属于取代反应；反应③是丙烯与氯气在500℃下发生取代反应，B错误； C．石油的分馏是利用各成分沸点不同进行分离的过程，属于物理变化；汽油裂解是将相对分子质量较大的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程，属于化学变化，C错误； D．丙烯的结构简式为CH2=CH—CH3，分子中含有1个碳碳双键，1个碳碳双键最多与1个Br2分子发生加成反应，所以1mol丙烯最多与1molBr2发生加成反应，D正确； 故选D。 13．下列有关煤的说法正确的是 A．煤的干馏是物理变化 B．煤就是碳，属于单质 C．煤可以直接液化，使煤与氢气作用生成液体燃料 D．煤的气化是将煤在高温条件下由固态转化为气态，是物理变化过程 【答案】C 【解析】A．煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加强热使之分解生成焦炭、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，属于化学变化，故A错误； B．煤炭是由压缩变质的植物残渣形成的一种化石能源，它包含多种元素，包括碳、氢、氧、硫和杂质等，属于混合物，不是单质，故B错误； C．煤的直接液化是一种将煤炭转化为液体燃料的过程，通过在高温高压下，将煤炭与氢气反应，生成液体燃料甲醇，故C正确； D．煤的气化是煤与水蒸气高温下反应，生成可燃性气体的过程，属于化学变化，故D错误； 故选C。 14．煤和石油不仅可作为化石燃料，而且还可生产许多化工产品，下列关于煤和石油的说法不正确的是 A．石油通过裂化可提高汽油产量和质量 B．工业上获得大量乙烯可通过石油的裂解 C．石油是混合物，石油分馏得到的汽油仍是混合物 D．煤的气化、液化和石油的分馏都属于物理变化 【答案】D 【解析】A．石油裂化和裂解的目的是为了将重油中的碳链变短，从而得到生活和工业中需求量较大的产物。裂化的主要目的是提高汽油产量和质量，故A正确； B．通过石油的裂解工业上获得大量乙烯，故B正确； C．分馏得到的汽油主要成分为C5～C12脂肪烃和环烃类，并含少量芳香烃和硫化物，属于混合物，故C正确； D．煤的气化和液化有新物质生成，为化学变化；石油的分馏过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D错误； 答案选D。 15．煤、石油和天然气是人类当前使用的主要能源。下列说法不正确的是 A．煤的干馏、气化、液化均为化学变化 B．天然气可用于合成氨和生产甲醇等 C．石油经分馏获得的煤油属于纯净物 D．石油裂化获得的汽油可使溴水褪色 【答案】C 【解析】A．煤的干馏、气化、液化均为生成新物质的变化，属于化学变化，A正确； B．天然气主要成分为甲烷，天然气的主要成分是甲烷，可以用于制CO及氢气，分离后，氢气可用于合成氨的原料，CO与氢气在一定条件下反应可以制取甲醇，B正确； C．煤油中含有多种成分，属于混合物，C错误； D．石油裂化获得的汽油中含有多种不饱和烃，可使溴水褪色，D正确； 故选C。 16．化石燃料的综合利用有利于环境保护，提高经济效益，如图是石油分馏塔的示意图。下列有关叙述正确的是 A．石油的分馏、煤的干馏都是物理变化 B．煤中含苯、甲苯、二甲苯 C．对重油加工处理可以获得沥青、润滑油等产品 D．a、b、c三种馏分中a的沸点最高 【答案】C 【解析】A．煤的干馏过程中有新物质生成，属于化学变化，A错误； B．煤中不含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，这些是煤经过干馏生成的产物，B错误； C．对重油加工处理可以获得沥青、润滑油等化工产品，C正确； D．从图中可知，a、b、c中a最先分馏出来，c最后分馏出来，因此熔沸点a＜b＜c，D错误； 故答案选C。 拓展培优 17．（24-25高一下·安徽·月考）下列关于煤的干馏的叙述中，正确的是(　　) ①煤加强热而分解的过程　②煤干馏的目的是得到冶金用的优质焦炭　③煤的干馏和石油的分馏的本质区别是：干馏是化学变化而分馏是物理变化　④工业上苯、甲苯等原料可由煤干馏得到，其存在于煤干馏所得的焦炉气中 A．①②　　　　　　　 B．①③ C．②③ D．②④ 【答案】C　 【解析】干馏要在隔绝空气的条件下进行，①错；煤干馏的主要产物是焦炭，同时得到焦炉气、煤焦油等物质，②正确；煤干馏时发生了分解反应，是化学变化，而分馏仅仅是利用沸点不同而分开液体混合物中的各成分，是物理变化，③正确；苯和甲苯主要存在于煤焦油中，④错。 故选C。 18．实验室可利用少量石蜡进行如下实验。有关说法错误的是 A．脱水、脱盐后的石油经一系列物理变化可获得石蜡粗品 B．碎瓷片的作用有催化和导热 C．酒精灯加热矿渣棉处的试管位置效果更好 D．酸性溶液中现象有溶液颜色变浅、上层有油状液体 【答案】C 【解析】A．脱水、脱盐后的石油经分馏等一系列物理变化可获得石蜡粗品，A正确； B．碎瓷片能导热，且能催化分解石蜡蒸气，B正确； C．酒精灯加热碎瓷片处的试管位置，利于石蜡蒸气的分解，效果更好，C错误； D．石蜡分解生成的不饱和烃使得酸性溶液颜色变浅、生成得到有机物不溶于水使得上层有油状液体，D正确； 故选C。 19．石油是由多种碳氢化合物组成的混合物，石油精炼可以获得多种化工原料。 请根据上图回答下列问题： (1)由原油获得汽油，分离的方法是_______。 (2)石油裂化是为了得到更多的汽油，例如：C16H34→C8H18+C8H16，裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色，其原因是_______。 (3)石油中某些有机物在加热和催化剂条件下可由链状烃变为环状烃。已知在一定条件下某链状烃转化为环状烃，研究人员推测其可能是 或 ，为验证其结构，取少量该有机物，加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，静置。若结构为_______，则现象为_______；若结构为_______，则现象为_______。 (4)乙烯的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，乙烯在一定条件下生成聚乙烯塑料的化学方程式：_______。 【答案】(1)分馏 (2)裂化汽油中含有烯烃等不饱和烃，能与发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色 (3) 酸性高锰酸钾溶液不褪色 酸性高锰酸钾溶液褪色 (4) 【分析】石油的原油中含有多种液态烃，它们的沸点不同，分离沸点不同的烃得到汽油的方法为分馏，分馏得到重油裂解产生不饱和烯烃中含有乙烯、丙烯等，它们在一定条件下发生加聚反应产生聚乙烯、聚丙烯。 【解析】（1）原油是多种烷烃、环烷烃的混合物，它们的沸点不同，由原油通过分馏方法可获得石油气、汽油，重油等多种馏分，故该分离的方法名称是分馏。 （2）石油裂化是为了得到更多的汽油，裂化汽油可以使溴的四氰化碳溶液褪色，这是由于裂化汽油中含有烯烃等不饱和烃，能与Br2发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色。 （3）石油中某些有机物在加热和催化剂条件下可由链状烃变为环状烃，已知在一定条件下某链状烃转化为环状烃C6H6，若C6H6结构为 ，该物质具有特殊的稳定性，不能使酸性KMnO4溶液褪色，若分子结构为 ，由于分子中含有不饱和的碳碳双键，会使酸性KMnO4溶液褪色，故结构若为 ，酸性KMnO4溶液不褪色，若为 ，酸性KMnO4溶液褪色。 （4） 乙烯能发生加聚反应生成聚乙烯，反应的化学方程式为：。 20．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】 隔绝空气加强热 使粗氨水和煤焦油冷凝液化 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 不饱和烃类物质 淡蓝色 分馏 【分析】(1)根据煤干馏的定义分析； (2)冷水浴的作用是冷凝； (3)氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝； (4)溴水可与不饱和烃发生加成反应而褪色； (5)干馏产物中含有CO、CH4等可燃气体； (6)煤焦油中苯及其同系物与其他成分互溶，但沸点不同。 【解析】(1)根据煤干馏的定义可知其条件为隔绝空气加强热； (2)冷水温度较低能使粗氨水和煤焦油冷凝下来； (3)粗氨水受热分解生成氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，操作为：将具支试管取出加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口若试纸变蓝则生成粗氨水； (4)乙烯等不饱和烃类物质能使溴水褪色说明产生了乙烯等不饱和烃物质； (5)CO、乙烯等燃烧时的火焰颜色为淡蓝色； (6) 煤焦油中苯及其同系物与其他成分互溶,但沸点不同，可用蒸馏分离。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $