高中化学 主题综合测评4 化石燃料 石油和煤的综合利用 鲁科版选修2.docx
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高中化学主题综合测评4化石燃料石油和煤的综合利用鲁科版选修2
主题综合测评(四)
主题4 化石燃料 石油和煤的综合利用
(时间:
60分钟 分值:
100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分)
1.通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志的是( )
A.石油的产量 B.乙烯的产量
C.硫酸的产量D.合成纤维的产量
【答案】 B
2.工业上获得大量的乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是( )
A.石油分馏B.高温干馏
C.石油裂化D.石油裂解
【解析】 裂解是深度裂化,烃链断裂得越短,其不饱和产物就越多。
【答案】 D
3.汽油不可能含有的烃分子是( )
D.CH3(CH2)16CH3
【解析】 汽油中烃分子的碳原子数在5~11之间。
【答案】 D
4.裂化汽油和直馏汽油的本质区别是( )
A.直馏汽油是混合物,裂化汽油是纯净物
B.直馏汽油平均相对分子质量大,裂化汽油平均相对分子质量小
C.直馏汽油一般不含不饱和烃,裂化汽油含不饱和烃
D.直馏汽油是液体,裂化汽油是气体
【解析】 裂化汽油和直馏汽油均是混合物。
由于二者均是混合物并且不知道混合物中各种烃的比例,因此无法确切知道各种汽油的平均相对分子质量。
从状态来讲,裂化汽油、直馏汽油均是液体。
【答案】 C
5.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.淀粉溶液
C.酒精D.水
【解析】 直馏汽油能萃取溴水中的溴,有机层在上层;裂化汽油能使溴水退色(发生加成反应);溴苯的有机层在下层。
【答案】 A
6.从煤焦油中提取各种芳香族化合物的主要加工过程是( )
A.干馏B.分馏
C.分液D.萃取
【解析】 煤焦油的成分极为复杂,主要是芳香烃类化合物。
利用各组分沸点的差异,分馏提取各种芳香族化合物。
【答案】 B
7.下列有关生活中常见有机物的说法正确的是( )
A.甲烷和氯气光照条件下发生取代反应,产物是气体与液体的混合物
B.液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷
C.苯和乙烯都能使溴水层变为无色,二者都是发生加成反应
D.煤干馏可得煤油,甲烷、乙烯和苯都能从石油中分馏得到
【解析】 甲烷与Cl2取代反应生成气体CH3Cl、HCl和液体CH2Cl2、CHCl3、CCl4;液化石油气主要是C1~C4的烃类,而天然气的主要成分是甲烷;苯使溴水层变为无色是因苯萃取了溴的缘故而非加成反应;煤干馏可得煤焦油,而不是煤油,乙烯不能从石油中分馏得到。
【答案】 A
8.下列说法错误的是( )【导学号:
28920053】
A.石油中含C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油
B.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物
C.含C18以上烷烃的重油经裂化可以得到汽油
D.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
【解析】 石油分馏可以得到汽油、煤油等,重油裂化可以得到汽油,A、C正确;煤是有机物和无机物组成的复杂混合物,煤干馏时得到苯和甲苯,但煤中不含苯和甲苯B正确,D错误。
【答案】 D
9.我国科学家以玉米淀粉为原料,利用现代生物技术生产出乳酸,再经过聚合反应得到聚乳酸,制成玉米塑料。
其最大特点是可以降解,并具有优良的机械强度、抗静电作用等特性,应用前景广阔。
下列对玉米塑料的理解正确的是
( )
①玉米塑料为玉米的综合利用提供了新途径
②玉米塑料的推广使用有利于解决“白色污染”问题
③玉米塑料推广应用后可以提高玉米的附加值
④玉米塑料与普通塑料不同,它不是一种高分子材料
A.①③④B.①②③
C.①②④D.②③④
【解析】 由题意知,玉米塑料是经过聚合反应制得的,所以它是高分子材料。
由于其可以降解,所以它的推广使用有利于解决“白色污染”问题。
玉米塑料的优良特性,使得玉米的综合利用更广泛,也就提高了玉米的附加值。
【答案】 B
10.下列合成纤维是用缩聚反应制成的是( )
A.涤纶:
B.腈纶:
C.氯纶:
D.丙纶:
【解析】 涤纶是由单体
和HOCH2CH2OH缩去小分子水聚合而成,腈纶是由单体CH2===CH—CN加聚而成,氯纶是由单体CH2===CHCl加聚而成,丙纶是由单体CH2===CH—CH3加聚而成。
B、C、D项实质都是碳碳双键断裂的加聚反应。
【答案】 A
11.检验汽油中含有不饱和烃的方法是( )
A.加入溴水后观察溴水是否退色
B.加入溴水振荡后,观察汽油是否为红棕色
C.加入酸性KMnO4溶液振荡后,观察是否退色
D.通入H2,观察是否发生反应
【解析】 检验汽油中是否含有不饱和烃的方法是看它能否使溴水退色。
因汽油中含有苯的同系物,同样也能使酸性KMnO4溶液退色,C项不正确。
【答案】 A
12.某混合气体通过溴水(使其退色),再通过灼热的氧化铜(使其由黑色变红色),再通过无水CuSO4白色粉末(使其变蓝色),再通过澄清石灰水(石灰水由澄清变浑浊,再变澄清),最后剩余气体在空气中点燃,火焰呈蓝色,这种混合气体是( )
A.水煤气 B.焦炉煤气
C.石油液化气D.高炉煤气
【解析】 水煤气主要成分为CO、H2等,焦炉煤气主要成分为H2、CH4、C2H4、CO等,石油液化气主要成分为C3H4、C4H10,高炉煤气主要成分为CO2、CO、N2等。
能符合题意的气体只有焦炉煤气。
【答案】 B
二、非选择题(包括4小题,共40分)
13.(10分)写出形成下列高分子化合物的化学方程式:
(1)CH2===CH—CN发生加聚反应:
_______________________________________________________________。
(2)CH2===CH2发生加聚反应:
_______________________________________________________________。
(3)
发生加聚反应:
________________________________________________________________。
(4)乙二酸与乙二醇发生缩聚反应:
________________________________________________________________。
(5)
与乙二酸发生缩聚反应:
________________________________________________________________。
【解析】 依据加聚反应,缩聚反应特点正确书写。
【答案】
(1)nCH2===CH—CN
(2)nCH2===CH2
CH2—CH2
14.(8分)医用化学杂志曾经报道,用聚乙交酯纤维材料所制成的医用缝合线比天然高分子材料(如肠线)还好。
聚乙交酯纤维的化学结构简式可表示为
,它是用中间有机物
聚合而成的。
(1)试推导聚乙交酯纤维的单体_____________________________________。
(2)写出有关反应的化学方程式_____________________________________
_______________________________________________________________。
【解析】 本题可采用逆推法,具体推导如下:
(1)由结构简式
可推知单体为
。
既然高分子聚合物是由单体缩去小分子形成的,观察聚合物的结构简式可知,原单体应为羟基酸,所以给其链节左边的O原子上加H原子,给右边的
上的C原子加—OH即可。
(2)先由单体
进行分子间脱水形成环酯,即中间有机
物
,再由中间有机物断裂成链状进一步形成高分
子化合物
。
【答案】
(1)HO—CH2—COOH
15.(10分)人造羊毛的主要成分为
,此物质可以由以下三种途径合成,已知A是石油分馏的一种产品
(1)写出A的分子式__________,D的结构简式__________。
(2)在反应①~⑥中,属于加成反应的是______________________________。
(3)写出反应⑥的化学方程式________________________________________
________________________________________________________________。
(4)从能源和环保的角度看,你认为最有发展前景的合成途径是__________,其理由是_____________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 由
知,C为
CH2===CH—CN,根据CaC2和C知,B为CHCH;由于A又可以裂解为C2H4、C2H6和C3H6、CH4,说明A是丁烷;根据D的分子式知,D应为
,其中反应①为加成反应,反应⑥的方程式应为
2CH2===CH—CH3+2NH3+3O2―→
2CH2===CH—CN+6H2O。
【答案】
(1)C4C10
(2)①
(3)2CH2CHCH3+2NH3+3O2―→
2CH2===CH—CN+6H2O (4)途径(Ⅲ) 原料来源丰富,生产过程能耗低、产品产率高,生产过程污染少
16.(12分)气化和液化是使煤变成清洁能源的有效途径。
煤的气化的主要反应是C+H2O(g)
CO+H2,CO和H2的混合气体是合成多种有机物的原料气,研究由CO、H2合成有机物的化学称为一碳化学。
下图是合成某些物质的路线图:
其中,D易溶于水,且与CH3COOH互为同分异构体,F分子中的碳原子数是D中的3倍,H经催化氧化可得到G。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的结构简式:
A_____________________________________,
H____________,指出A和H的关系_________________________________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①CH3COOH+E―→F:
____________________________________________
________________________________________________________________;
②D与新制氢氧化铜加热:
__________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 由D与CH3COOH互为同分异构体,故分子式为C2H4O2,D能和H2反应生成E,E和CH3COOH发生酯化反应生成F,且F分子中的碳原子数是D中的3倍,故D的结构简式为HO—CH2—CHO,E为
。
由A
B
C衍变关系,可知A为CH3OH,C为HCOOH,故H应为CH3CH2CH2CH2OH。
因H可催化氧化生成G,故G为CH3CH2CH2CHO。
【答案】
(1)CH3OH CH3CH2CH2CH2OH 同系物
(2)①2CH3COOH+HOCH2CH2OH
CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
②HOCH2CHO+2Cu(OH)2
HOCH2COOH+Cu2O↓+2H2O
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