天然气的利用甲烷
【知识要点】
一、甲烷的性质
电子式
分子结构 结构式
空间结构
甲烷 物理性质
氧化反应
化学性质
取代反应
二、烷烃
概念:碳原子间都以________结合成链状,剩余价键均与氢原子结合。
物理性质:随______________增加,呈规律性变化
烷烃 化学性质:稳定,易燃,可以发生__________反应
通式:
【巩固练习】
1.( )下列说法正确的是
A.木炭燃烧总是生成二氧化碳
B.含碳的化合物叫有机物,碳酸钙、二氧化碳等都是有机物
C.因为干冰气化时要吸收大量热,所以干冰气化是吸热反应
D.点燃甲烷和空气混合物会发生爆炸,所以点燃前应检验它的纯度
2.( )下列说法正确的是
A.甲烷分子中C、H间是离子键 B.甲烷分子是空间三角锥结构
C.甲烷的结构式为CH4 D.甲烷是分子晶体
3. ( )下列关于甲烷性质的叙述,不正确的是
A.甲烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳 B.甲烷是无色、有臭味的气体
C.甲烷是最简单的有机物 D.甲烷极难溶于水
5. ( )下列各组物质分别在空气中充分燃烧,产物完全相同的是
A.H2和CO B.C和CO C.CO和CH4 D.H2和C
6.( )下列常温下的下列物质属于所气态有机物的是
A.CH3Cl B.CH2Cl2 C. CCl4 D.二氧化碳
7.( )烃是
A.含碳氢元素的化合物 B.含有碳元素的化合物
C.完全燃烧只生成CO2、H2O的有机物 D.仅由碳、氢两种元素组成的化合物
8.( )下列物质中不属于烃类的是
A.C6H6 B.C8H10 C. C2H4O D.CHCl3
9.( )在氧气中充分燃烧后,其产物可使无水硫酸铜变蓝,又可使石灰水变浑浊的是
A.S B.CH4 C.H2 D.CO
10.( )下列叙述错误的是
A.点燃甲烷前不一定要事先验纯 B.甲烷燃烧能放出大量的热,所以是一种气体燃料
C.煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火,以免发生爆炸事故 D.甲烷可用来制炭黑和氢气
11. ( ) 在光照条件下,将等物质的量的CH4和Cl2充分反应,得到产物的物质的量最多的是
A.CH3Cl B.CH2Cl2 C CCl4 D.HCl
12.( )1molCH4和1molCl2在光照下发生反应,下叙述正确的是
A.此反应是化合物与单质间的置换反应 B.取代反应
C.瓶内气体的颜色变浅 D.只生成一氯甲烷和氯化氢
13.( )下列物质分子中,属于正四面体结构的是
A.CH3Cl B.CH3Cl C.CCl4 D.CH4
14.( )下列物质不能和氯气发生取代反应的是
A.CH3C1 B.CCl4 C.CH2Cl2 D.CH4
15.( )将1mol甲烷和一定物质的量的氯气混合均匀,以漫散光照射使之发生取代反应。反应后甲烷与氯气均无剩余,且生成了等物质的量的四种取代物,参加反应的氯气的物质的量为
A.1.5 mol B.2 mol C.2.5 mol D.4 mol
16.( )将标况下11.2 L甲烷和22.4 L氧气混合点燃,恢复到原状况时,气体体积共
A.11.2 L B.22.4 L C.33.6 L D. 44.8 L
17.( )已知天然气的主要成份CH4是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应,前者大。下面是有关天然气的几种叙述:①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源;②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大;③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的
A.是①、②、③ B.只有① C.是①和② D.只有③
18.我国“西气东输”的气是指 ,其主要成份是 ?。它的电子式是 结构式是 。在空气中能安静地燃烧,产生 色火焰,其反应的化学方程式是 。
19.石油的化学万分主要是各种液态的碳氢化合物,如乙烷(分子式 )、丁烷(分子式 )。烷烃的通式是 。
21.在氧气、氢气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷六种物质中:(用化学式表示)
(A)混有空气后点火能爆炸的是______ (B)天然气和沼气的主要成分是______(C)有剧毒的是______ (D)使燃着的木条熄灭,还能使澄清的石灰水变浑浊的是______ (E)空气中含量最多的气体是______
22.将7.8g甲烷和CO的混合气充分燃烧,得到10.8g水。求原混合气中甲烷的质量。
23.已知:某烃分子中碳元素与氢元素的质量比为4∶1,其标准状况下的密度为 1.339 g/L,求其分子式。
石油炼制 乙烯
【知识要点】
一、石油的炼制
分馏原理:利用原油中各组分沸点不同,利用_______的方法,将复杂的混合物分离成较简单和更有用的化合物。
试验室蒸馏石油:①加入原油的量占_________容积的三分之一到二分之一。
②加入碎瓷片,防止液体_________。
石油 ③温度计的水银球至于蒸馏烧瓶的_________附近。
④冷凝管中的冷却水______进______出。
石油的裂化和裂解:裂化是将将相对分子量大,沸点高的烃断裂为相对分子量小,沸点低的烃的过程,更深度的裂化。二者都为_______变化。
石油的分馏及裂化产物的产品和用途
二、乙烯的结构和性质
分子式
结构式
物理性质:_____色气体比空气稍______难溶于水_______溶有机溶剂
燃烧
乙烯 化学性质: 氧化反应
高锰酸钾褪色
加成反应:与Br2、H2、H2O等
用途:调节剂,催熟剂,合成纤维
三、乙炔的结构
分子式
乙炔 结构式
结构简式
化学性质:氧化反应和加成反应
同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物。
两化合物互称为同系物的必备条件:①通式相同(同类物质)②结构相似③分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团
【巩固练习】
1.既要鉴别乙烷和乙烯又要除去乙烷中的乙烯,下列试剂中最好的是
A.高锰酸钾溶液 B.溴水 C.溴的CCl4溶液 D.氢氧化钠
2.下列各反应属于加成反应的是 ( )
A.乙烯和水在催化剂加压下合成乙醇 B.氢气和氯气光照下生成氯化氢
C.乙炔和氢气在催化剂下合成乙烷 D.乙烷和氯气光照下生成多氯代物和氯化氢
3.衡量一个国家石油化工发展水平的标志是 ( )
A.石油产量 B.乙烯产量 C.天然气产量 D.汽油产量
4.将10 mL某气态烃跟50mL O2 在密闭容器内点燃,烃和氧气恰好完全反应、生成40 mL H2O(气)、20 mL CO2和20 mL CO(均是同温同压)。则该烃的分子式为 ( )
A.C2H4 B.C4H8 C.C3H8 D.C4H10
5.互为同系物的有机物,一定具有 ( )
A.相同的分子式 B.相同的相对分子质量 C.相似的结构 D.相同的性质
6.互称为同分异构体的物质不可能 ( )
A.具有相同的相对分子质量 B.具有相同的熔、沸点和密度
C.具有相同的分子式 D.具有相同的组成元素
7.下列物质中互为同分异构体的是 ( )
A. B.
C. D.CH3CH2CH2CH2Cl
8.下列变化属于物理变化的是 ( )
A.石油裂解 B.石油的分馏 C.石油的裂化 D.甲烷和氯气混合后光照
9.下列说法中错误的是 ( )
A.从石油分馏塔顶部分馏出来的是汽油
B.含C18以上的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C. 石油催化裂化的目的是得到汽油等轻质油的产量和质量
D. 石油裂解的目的是获得短链的如乙烯等不饱和气态烃
10.下列关于乙烯和乙烷比较的说法中,错误的是 ( )
A.乙烯属于不饱和烃,乙烷属于饱和烃
B.乙烯分子为平面结构,分子内原子彼此间键角约为120°,乙烷分子呈立体结构,碳原子的四个价键伸向四面体的四个顶点
C.乙烯分子中碳碳双键键能是乙烷分子中碳碳单键键能的两倍,因此结构稳定
D.乙烯化学性质比乙烷活泼
11.对于乙烯的下列叙述正确的是 ( )
A.分子里C=C双键的键能等于C—C单键键能的两倍 B.乙烯分子的结构简式为CH2CH2
C.能发生加成反应,也易发生取代反应 D.能发生加聚反应
12.下列反应中属于加成反应的是 ( )
A.乙烯通入溴水使之褪色 B.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.四氯化碳与溴水混合振荡,静置后溴水褪色 D.在磷酸作催化剂时乙烯和水反应
13.写出下列物质间反应的化学方程式,并填写反应类型:
(1)乙烯跟溴水反应__________________________________,____________________。
(2)乙烯跟HBr反应__________________________________,____________________。
(3)乙烯充分燃烧____________________________________,____________________。
14.在一定条件下,乙烷和乙烯都能制备氯乙烷。
(1)乙烷制氯乙烷的化学方程式是________________________,该反应是______反应。
(2)乙烯制氯乙烷的化学方程式是________________________,该反应是______反应。
(3)比较两种方法:__________________________种方法制备氯乙烷好,其原因是_____________________________________________________________________。
煤的综合利用 苯
【知识要点】
一、煤的综合利用
二、苯
分子式:_________
1.结构
特点:_________
2.物理性质:_____色,特殊气味的液体,_____毒,_____于水,密度比水_____。
3.化学性质:
⑴氧化反应:在空气能燃烧,但不能使酸性高锰酸钾褪色。
⑵取代反应:可与硝酸在浓硫酸的作用下,生成__________________。
4.用途:重要的有机化工原料,广泛用来________、_________、________、农药等。
【巩固练习】
1.下列不属于煤的综合利用的主要方法的是 ( )
A.气化 B.液化 C.分馏 D.干馏
2.将下列各种液体分别与溴水混合并振荡,不能发生化学反应,静置后混合液分成两层,溴水层几乎无色的是 ( )
A.氯水 B己烯 C.苯 D.己烷
3.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是 ( )
A.溴和CCl4 B.苯和溴苯 C.硝基苯和水 D.汽油和苯
4.苯环结构中,不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是:①苯不能使KMnO4酸性溶液褪色;②苯中碳碳键的键长均相等;③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷;④经实验测得邻二甲苯仅一种结构 ( )
A.②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
5.已知二氯苯有3种同分异构体,则四氯苯的同分异构体有 ( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
6.能说明苯分子苯环的平面正六边形结构中,碳碳键不是单双键交替排布的事实是( )
A.苯的一元取代物没有同分异构体 B.苯的邻位二元取代物只有一种
C.苯的间位二元取代物只有一种 D.苯的对位二元取代物只有一种
7.能说明被苯分子中碳碳键不是单双键交替的事实的是 ( )
A.苯的一元取代物无同分异构体 B.苯的邻位二元取代物只有一种
C.苯的间位二元取代物只有一种 D.苯的对二元取代物只有一种取代反应
8.苯环结构中不存在碳碳单键和双键简单交替结构,可以作为证据事实是:
①苯不能使高锰酸钾褪色
②苯中碳碳键的键长均相等
③苯能在加热和催化剂存在的条件下氢化生成烷烃
④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构
⑤苯在铁存在下同液溴可发生取代反应,但不因化学变化而使溴水褪色 ( )
A.②③④⑤ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④
9.下列物质中既能使溴水褪色又能使酸性的KMnO4溶液褪色的是( )
A.甲苯 B.己烯 C.苯 D.己烷
10.下列各组液体混合物中,不分层的是( )?
A.苯和水 B.酒精和水 C.油和水 D.三氯甲烷和水
11.下列分子中各原子不处于同一平面内的是( )
A.乙烷 B.乙烯 C.乙炔 D.苯
12.下列各组物质不能使酸性高锰酸钾溶液退色的是( )
A.二氧化硫 B.乙炔 C.苯 D.乙烯
13.把苯倒入盛有水的试管中,振荡,发现 ,说明苯的密度比水 ,而且 溶于水。若在上述试管中,加入少量碘振荡、静置,又发现 ,说明苯是很好的 。
14.A、B两种烃的最简式相同。7.8 g A完全燃烧后的产物通人足量石灰水中,得到干燥的沉淀60 g。A不能使酸性KMnO4溶液褪色,B却能使之褪色。0.5 mol B完全燃烧生成22.4 L CO2 (标准状况),A、B在相同状况下蒸气密度比为3︰1。求A、B的分子式并写出其结构简式。