考點(diǎn)45石油煤一石油的成分：1、石油組成：碳、氫、硫、氧、氮等。2、石油成分：各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成的混和物，一般石油不含烯烴。二石油的煉制：開采出來的石油叫做原油。要經(jīng)過一系列的加工處理后才能得到適合不同需要的各種成品，如汽油、柴油等。石油的煉制分為：石油的分餾、裂化、裂解三種方法。石油的分餾與石油的蒸餾原理相同，實(shí)驗(yàn)5－23中：①蒸餾燒瓶、冷凝管②溫度計(jì)水銀球的位置：蒸餾燒瓶支管口齊平③冷凝管的進(jìn)、出口方向能否倒置？1、石油的分餾隨著烴分子里碳原子數(shù)增加，烴的沸點(diǎn)也相應(yīng)升高工業(yè)上如何實(shí)現(xiàn)分餾過程呢？主要設(shè)備是加熱爐和分餾塔。石油常壓分餾產(chǎn)物：液化石油氣、汽油、煤油、柴油、重油。減壓分餾過程和產(chǎn)物：重柴油、潤(rùn)滑油、凡士林、石蠟、瀝青。2、石油的裂化：〔1〕石油分餾只能得到25%左右的汽油、煤油和柴油等輕質(zhì)液體燃料，產(chǎn)量不高。裂化——就是在一定條件下，把分子量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為分子量小、沸點(diǎn)低的烴的過程。3、石油的裂解裂解是深度裂化，裂解的目的是產(chǎn)乙烯。三：煤的綜合利用：1、煤的分類和組成煤是工業(yè)上獲得芳香烴的一種重要來源。分類：另外，煤中含少量的硫、磷、氫、氧、氮等元素以及無機(jī)礦物質(zhì)〔主要含Si、Al、Ca、Fe〕。因此，煤是由有機(jī)物和無機(jī)物所組成的復(fù)雜的混和物?！裁翰皇翘俊?、煤的干餾定義：把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使它分解的過程，叫做煤的干餾。〔與石油的分餾比擬〕煤高溫干餾后的產(chǎn)物：3.煤的氣化和液化〔1〕煤的氣化煤的氣化是把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。煤氣化的主要反響是碳和水蒸氣的反響：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)3．例題精講【例1】丁烷裂解時(shí)可有兩種方式斷裂，生成兩種烷烴和兩種烯烴。如果丁烷裂解率為90%，又知裂解生成的兩種烯烴的質(zhì)量相等，那么裂解后所得到的混合氣體中，分子量最小的氣體占有的體積為分?jǐn)?shù)為〔〕A、19%B、25%C、36%D、40%分析：丁烷的兩種斷裂方式為：C4H10CH4+C3H6〔丙烯〕；C4H10C2H6+C2H4〔乙烯〕設(shè)丁烷為1mol，那么裂解的物質(zhì)的量為0.9mol，反響后混合氣體的總物質(zhì)的量為0.9×2+0.1=1.9mol。其中分子量最小的烴為CH4，求其物質(zhì)的量是其關(guān)鍵。答案A【例2】．C8H18經(jīng)多步裂化，最后完全轉(zhuǎn)化為C4H8、C3H6、C2H4、C2H6、CH4五種氣體的混合物。該混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量可能是〔〕〔A〕28〔B〕30〔C〕38〔D〕40【提示】極端1：C8H18→C4H8+C4H10，C4H10→C3H6+CH4或C4H10→C2H4+C2H6時(shí)1molC8H18生成3mol氣體，那么；極端2：當(dāng)生成C4H8極少〔幾乎為0〕時(shí)，生成C3H6、C2H4、C2H6、CH4接近4mol，那么答案BC【例3】煤的近代結(jié)構(gòu)模型如下圖：〔1〕從煤的結(jié)構(gòu)模型來看，煤是工業(yè)上獲得___________烴的重要來源．〔2〕我國(guó)大約70%的煤是直接用于燃燒的，從煤的結(jié)構(gòu)模型來看，在提供熱量的同時(shí)產(chǎn)生大量的___________等氣體物質(zhì)，造成嚴(yán)重的大氣污染．〔3〕“型煤〞技術(shù)不僅可以減少87%的廢氣排放量，煙塵排放量也可減少80%，致癌物苯并［α］芘的排放量也減少，同時(shí)節(jié)煤20%～30%．“型煤〞技術(shù)的原理是利用固硫劑在燃燒過程中生成穩(wěn)定的硫酸鹽．以下物質(zhì)中適宜于做固硫劑的是___________．A．氯化鈣 B．氧化鈣 C．硫酸鈣 D．氫氧化鈣〔4〕某“型煤〞生產(chǎn)廠利用石灰石作固硫劑，試用化學(xué)方程式表示其“固硫〞過程．〔5〕除上述的“型煤〞技術(shù)外，為了解決煤燃燒所造成的污染問題和提高煤的利用價(jià)值，煤資源的綜合利用方法還有___________，___________，___________等．解析：〔1〕煤結(jié)構(gòu)中含有較多的苯環(huán)，隔絕空氣給煤加強(qiáng)熱可以使它分解，從而獲得芳香烴．〔2〕煤結(jié)構(gòu)中含有S和N，所以直接燃煤能產(chǎn)生SO2和氮氧化物，污染環(huán)境．〔3〕煤燃燒產(chǎn)生SO2，固硫過程是使其生成穩(wěn)定的硫酸鹽，所以固硫劑可選用氧化鈣或氫氧化鈣．固硫反響為：SO2+CaOCaSO32CaSO3+O22CaSO4Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O2CaSO3+O22CaSO4〔4〕假設(shè)利用石灰石作固硫劑，那么發(fā)生的反響可表示為：CaCO3CaO+CO2↑2CaO+2SO2+O22CaSO4〔5〕此問正是本節(jié)選學(xué)主要內(nèi)容之一：煤的干餾、氣化和液化．答案：〔1〕芳香〔2〕二氧化硫、氮氧化物〔3〕BD〔4〕CaCO3CaO+CO2↑2CaO+2SO2+O22CaSO4〔5〕煤的干餾氣化液化【例4】將圖5－32所列儀器組裝為一套實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的裝置，并進(jìn)行蒸餾，得到汽油和煤油．圖5－32〔1〕圖中A、B、C三種儀器的名稱是___________．〔2〕將以上儀器按〔一〕〔六〕順序，用字母a，b，c…表示連接順序：e接〔〕〔〕接〔〕〔〕〔〕接〔〕〔〕接〔〕．〔3〕A儀器中c口是___________，d口是___________〔填“進(jìn)水口〞或“出水口〞〕〔4〕蒸餾時(shí)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)在___________位置．〔5〕在B中注入原油后，加幾片碎瓷片的目的是____________________________．〔6〕給B加熱，收集到沸點(diǎn)60℃～150℃間的餾分是___________，收集到150℃～300℃間的餾分是___________．解析：石油的分餾裝置為：答案：〔1〕A是冷凝管；B是蒸餾燒瓶；C是錐形瓶〔2〕ihakbfgw〔3〕進(jìn)水口出水口〔4〕蒸餾燒瓶支管口〔5〕防止暴沸〔6〕汽油煤油4．實(shí)戰(zhàn)演練一、選擇題〔每題7分，共56分〕1.〔2003年春季高考理綜題〕從石油分餾得到的固體石蠟，用氯氣漂白后，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生含氯元素的氣體，這是由于石蠟在漂白時(shí)與氯氣發(fā)生過A.加成反響B(tài).取代反響C.聚合反響D.催化裂化反響2.〔2001年全國(guó)高考題〕為了減少大氣污染，許多城市推廣汽車使用清潔燃料。目前使用的清潔燃料主要有兩類：一類是壓縮天然氣〔CNG〕，另一類是液化石油氣〔LPG〕。這兩類燃料的主要成分都是A.碳水化合物B.碳?xì)浠衔顲.氫氣D.醇類3.〔2001年上海高考題〕C8H18經(jīng)多步裂化，最后完全轉(zhuǎn)化為C4H8、C3H6、C2H4、C2H6、CH4五種氣體的混合物。該混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量可能是A.28B.30C.38D.404.為提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量，在石油工業(yè)上采用的主要方法是A.減壓分餾B.裂解C.催化裂化D.重整5.在常溫常壓下將10mL某裂解氣中的一種成分與70mL氧氣混合，點(diǎn)燃使之充分燃燒后，恢復(fù)至原狀況，氣體體積變?yōu)?5mL，那么該成分可能是A.CH4B.C2H6C.C2H4D.C3H66.以下表達(dá)錯(cuò)誤的是A.煤的干餾必須在隔絕空氣的條件下進(jìn)行B.煤焦油在170℃以下主要分餾出苯及苯的同系物C.冶金用的焦炭可通過煤的低溫干餾獲得D.為增強(qiáng)橡膠的穩(wěn)定性，在加工橡膠時(shí)要參加硫7.以下實(shí)驗(yàn)：①制取蒸餾水；②制取溴苯；③石油的蒸餾；④煤的干餾；⑤制取乙烯；⑥制取乙炔，其中要用到冷凝管或運(yùn)用冷凝原理的是A.①②B.⑤⑥C.①②③D.①②③④8.在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間，科威特大批油井被炸著火。在滅火工作中，以下措施不能考慮用于滅火的是A.設(shè)法阻止石油噴射B.設(shè)法降低火焰溫度C.設(shè)法降低石油著火點(diǎn)D.設(shè)法使火焰隔絕空氣二、非選擇題〔共44分〕9.〔8分〕“立方烷〞是新合成的一種烴，其分子為正立方體結(jié)構(gòu)?！?〕“立方烷〞的分子式是?！?〕“立刻烷〞可能有的結(jié)構(gòu)是?！矎腁、B、C、D中選〕?！?〕“立方烷〞可能發(fā)生的反響或變化有?！矎腁、B、C、D中選〕A.可使Br2水褪色，但不反響B(tài).不能使溴的CCl4溶液褪色C.能發(fā)生取代反響D.能發(fā)生加成反響〔4〕有一苯環(huán)的芳烴為“立方烷〞的同分異構(gòu)體，此芳烴能發(fā)生加聚反響，加聚反響的化學(xué)方程式為。10.〔8分〕將以下圖所列儀器組裝為一套實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的裝置，并進(jìn)行蒸餾，得到汽油和煤油。〔1〕圖中A、B、C三種儀器的名稱是。〔2〕將以上儀器按〔一〕→〔六〕順序，用字母a，b，c，…表示連接順序：e接；接；接；接；接?！?〕A儀器中，c口用于，d口用于?！?〕蒸餾時(shí)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)在位置。〔5〕在B中注入原油后，加幾片碎瓷片的目的是?！?〕給B加熱，收集到沸點(diǎn)為60℃~150℃間的餾分是，收集到150℃11.〔8分〕有A和B兩種有機(jī)液體的混合物，如果A與B互溶，且相互不發(fā)生化學(xué)反響。在常溫下，A的沸點(diǎn)為35℃，B的沸點(diǎn)為200〔1〕用蒸餾方法別離和提純?cè)摶旌衔?，除酒精燈、牛角管外，必不可少的玻璃儀器還有，為防止暴沸，還需參加?！?〕如果加熱升溫后，第3~10min收集第一個(gè)餾分，第15~25min收集第二個(gè)餾分，請(qǐng)畫出蒸餾法別離提純?cè)摶旌衔锏臏囟扰c時(shí)間關(guān)系的示意圖。12.〔10分〕〔2000年上海高考題〕有效地利用現(xiàn)有能源和開發(fā)新能源已受到各國(guó)的普遍重視?！?〕可用改良汽油組成的方法來改善汽油的燃燒性能。例如，參加CH3OC〔CH3〕3來生產(chǎn)“無鉛汽油〞。CH3OC〔CH3〕3分子中必存在的原子間連接形式有〔填寫編號(hào)〕?！?〕天然氣的燃燒產(chǎn)物無毒、熱值高，而且管道輸送方便，將成為我國(guó)西部開發(fā)的重點(diǎn)之一。天然氣常和石油伴生，其主要的成分是。能說明它是正四面體而非正方形平面結(jié)構(gòu)的理由是〔填寫編號(hào)〕。①其一氯取代物不存在同分異構(gòu)體②其二氯取代物不存在同分異構(gòu)體③它是非極性分子④它的鍵長(zhǎng)和鍵角都相等〔3〕1980年我國(guó)首次制造出一輛氫汽車，乘員12人，以50km/h行駛了40km。為了有效開展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，以下可供開發(fā)又較經(jīng)濟(jì)的制氫方法是〔填寫編號(hào)〕。①電解水②鋅和稀硫酸反響③光解海水其次，制得純氫氣后還需要解決的問題是〔寫出其中一個(gè)〕。13.〔10分〕人造汽油中的一種烴0.1mol與22.4升標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣〔過量〕混合點(diǎn)燃，完全燃燒后，通過足量的Na2O2固體，固體增重15g，從Na2O2中逸出的全部氣體為16.8升〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕，求該烴的分子式。附參考答案一、1.B2.B3.C4.C5.BD6.C7.D8.C二、9.(1)C8H8(2)B(3)ABC10.(1)