3.1 课时2 脂肪烃与石油化工 同步练（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 3.1 课时2 脂肪烃与石油化工 同步练（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 242.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-02 08:07:32 | ||
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文档简介
3.1 课时2 脂肪烃与石油化工
【课后精练】
基础训练
1.石油化学工业是国民经济重要支柱之一,下列有关石油化工的叙述错误的是( )。
A B C D
石油分馏是利用各组分沸点不同 石油裂化过程会发生碳碳键断裂 聚丙烯防护服材料易被KMnO4氧化 沥青可用于铺设马路
2.等质量的下列烃完全燃烧时所需氧气最多的是( )。
A.C6H6 B.C2H6 C.C2H4 D.C4H6
3.城市居民用的石油气主要成分是丁烷,在使用的过程中,常有一些杂质以液态的形式沉积于钢瓶中,这种杂质可能是( )。
A.丙烷和丁烷 B.乙烷和丙烷 C.乙烷和戊烷 D.戊烷和己烷
4.下列有关石油及石油加工的说法,正确的是( )。
A.石油是多种液态烃的混合物
B.石油中含C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油
C.由分馏塔分馏出的各馏分均为纯净物
D.减压分馏的主要产品有汽油、润滑油、煤油和沥青
5.甲烷在隔绝空气加强热时可分解为C2H2和H2,若有80%CH4按上述形式分解,所得混合气体的密度约是相同条件下氢气密度的( )。
A.2倍 B.2.22倍 C.3.46倍 D.4.44倍
6.下列说法不正确的是( )。
石油分馏产品乙烯1,2-二溴乙烷
A.石油是由烃组成的混合物
B.①主要发生物理变化
C.②是石油的裂解
D.③属于取代反应
综合提升
7.加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是( )。
A.聚丙烯的链节是—CH2—CH2—CH2—
B.装置乙的试管中可收集到芳香烃
C.装置丙中的试剂可吸收烯烃以制取卤代烃
D.最后收集的气体可作燃料
8.(创新题)下列说法中,不正确的是( )。
A.乙烯使溴的CCl4溶液褪色的化学方程式是CH2CH2+Br2CH3CHBr2
B.石油的催化裂化既能提高汽油的产量,又能提高汽油的质量
C.石油的裂解和裂化都是化学变化,但二者的目的不一样
D.丁烷是石油的分馏产品,异丁烷与正丁烷互为同分异构体
9.以乙烯、丙烯(CH2CHCH3)为代表的低碳烯烃是石油化工产业的重要基础原料,下图是一种新型合成低碳烯烃的工艺流程。下列有关说法正确的是( )。
A.低碳烯烃属于“新能源”
B.CH4转化为CH3Cl的过程发生了加成反应
C.低碳烯烃也可以在石油蒸馏过程中获取
D.上述工艺流程体现了“绿色化学”的理念
10.0.1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后,得到0.16 mol CO2和3.6 g水。混合气体( )。
A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯 C.一定是甲烷和乙炔 D.一定有乙炔
11.中科院研制出一种多功能催化剂,首次实现将CO2转化为汽油,过程示意图如下。下列说法错误的是( )。
A.该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景
B.b的一氯代物有4种
C.反应①的产物中含有水,反应②只有碳氢键的形成
D.汽油主要是C5~C11的烃类混合物
12.石油裂解是一个复杂的过程,其产物为混合物,反应中可生成烯烃。例如:
下列说法不正确的是( )。
A.M的化学式为H2,N的化学式为C5H8
B.可用溴水区别和
C.等质量的和完全燃烧时的耗氧量相同
D.分子式为C4H6的有机物,其分子中可能含有碳碳双键,也可能含有碳碳三键
创新应用
13.环丙烷可作为全身麻醉剂,环己烷是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应式(其中Pt、Ni是催化剂)。
结构简式
键线式 (1,4-二溴-2-甲基丁烷)
①
②
③
④
回答下列问题:
(1)环烷烃与 互为同分异构体。
(2)从反应①~③可以看出,最容易发生开环加成反应的环烷烃是 (填名称)。判断依据为 。
(3)环烷烃还可以与卤素单质、卤化氢发生类似的开环加成反应,如环丁烷与HBr在一定条件下反应,其化学方程式为 (不需注明反应条件)。
(4)写出鉴别环丙烷和丙烯的一种方法。试剂 ;现象与结论 。
14.(创新题)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)丙烯在一定条件下生成聚丙烯,这种高分子化合物的链节为 。
(3)石油裂化是为了得到更多的汽油,裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色,其原因是 。
(4)某同学设计了如图所示装置进行石油的分馏实验。
①指出实验装置中仪器A、B、D的名称。
A ,B ,D 。
②指出该同学所设计的实验装置中存在的错误,并给予改正: 。
15.(创新题)将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。
(三) (一) (五) (二) (六) (四)
(1)写出图中A、B、C三种仪器的名称:A ,B ,C 。
(2)将以上仪器按(一)→(六)顺序连接,用字母a、b、c……表示连接顺序:
e接( )( )接( )( )接( )( )接( )( )接( )。
(3)A仪器中c口是 ,d口是 (填“进水口”或“出水口”)。
(4)蒸馏时,温度计水银球应在 位置。
(5)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。
(6)给B加热,收集到的沸点在60~150 ℃间的馏分是 ,收集到的沸点在150~300 ℃间的馏分是 。
16.以石油和石油裂解气为原料可制得多种物质,相关物质转化关系如图所示:
请回答下列问题:
(1)下列关于石油及其炼制的说法正确的是 (填字母)。
A.石油的主要成分是烃类物质,具有恒定的沸点
B.石油的分馏是物理变化,裂化、裂解是化学变化
C.分馏得到的汽油与裂化汽油成分相同,都可以作萃取剂
D.石油是一种矿物燃料,来源广泛,可以任意使用
(2)写出A中官能团的名称: ,B的结构简式是 。
(3)写出C物质发生反应的化学方程式: ,反应类型是 。
(4)CH3—CHCl—CH3的系统命名是 ,它与CH3—CH2—CH2Cl互为 (填“同分异构体”“同位素”“同系物”“同素异形体”或“同一物质”,下同);CH2CH—C(CH3)CH2与物质C互为 。
17.有5种烃:甲烷、乙炔、苯、环己烷、甲苯,分别取一定量的这些烃,完全燃烧后生成m mol CO2和n mol H2O。则:
(1)当m=n时,该烃是 (填名称,下同);
(2)当m=2n时,该烃是 。
18.(创新题)丁烷催化裂解可按两种方式进行:C4H10C2H6+C2H4;C4H10C3H6+CH4,某化学兴趣小组为了测定丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例,设计实验如下图所示:
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后面的装置已省略。
(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装置中固体质量减小了1.76 g,则丁烷的裂解产物中n(CH4)∶n(C2H6)= (假定流经各装置的气体能完全反应)。
参考答案
1.C 解析 聚丙烯结构中没有碳碳双键,不易被KMnO4氧化,C项错误。
2.B 解析 等质量的烃完全燃烧,氢的质量分数越大,耗氧量越多。
3.D 解析 常温下,烃中含碳原子数不大于4的烃以气体形式存在,故液态杂质中,烃分子的碳原子数必大于4,D项正确。
4.B 解析 石油是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物,其中大部分是液态烃,同时还溶有气态烃和固态烃,通过分馏可将其分成不同沸点范围的分馏产物,它们仍为混合物,其中减压分馏的原料是重油,其产品主要是润滑油、石蜡、燃料油、沥青等。
5.D 解析 假设CH4为1 mol
2CH4 C2H2 + 3H2
0.8 mol 0.4 mol 1.2 mol
混合气体为0.2 mol CH4、0.4 mol C2H2、1.2 mol H2,平均摩尔质量为16 g÷(0.2 mol+0.4 mol+1.2 mol)≈8.88 g·mol-1,约是氢气密度的4.44倍。
6.D 解析 石油是由多种烃组成的复杂混合物;①为石油的分馏,发生的是物理变化;分馏产品经过裂解获得气态烃乙烯;由乙烯与Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷。
7.A 解析 聚丙烯链节的主链上只有两个碳原子,有一个甲基支链,A项错误;芳香烃的沸点相对较高,一般易液化,B项正确;Br2易与烯烃发生加成反应生成卤代烃,C项正确;最后逸出的H2、CH4都是优质燃料,D项正确。
8.A 解析 乙烯与溴反应的生成物应为CH2BrCH2Br,A项错误;石油催化裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量,B项正确;裂解是深度裂化,以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的,C项正确;异丁烷与正丁烷互为同分异构体,D项正确。
9.D 解析 低碳烯烃主要包括乙烯、丙烯,属于传统能源,A项错误;甲烷属于饱和烃,不能发生加成反应,B项错误;石油蒸馏得到的主要是各种烷烃和环烷烃,通过催化裂化和裂解才能得到烯烃,低碳烯烃是石油裂解的产物,C项错误;上述工艺流程中对原料HCl循环利用,产物中的水无污染,体现了“绿色化学”的理念,D项正确。
10.A 解析 依题意,两种烃的平均分子组成为C1.6H4,故混合气体中一定有CH4,由于平均氢原子数为4,因而另一种烃的氢原子数也为4,A项正确。
11.C 解析 该过程能够将CO2转化为汽油,减少碳排放,能够助力“碳中和”的战略愿景,A项正确;b为CH3(CH2)5CH3,其一氯代物有4种,如图中箭头所示的位置,,B项正确;根据原子守恒,CO2和H2作用时生成CO和H2O,CO和H2作用时,除了(CH2)n外应该还有H2O生成,因此除了碳氢键外,还有氢氧键形成,C项错误;汽油是从石油里分馏出来的,主要是C5~C11的烃类混合物,D项正确。
12.C 解析 根据质量守恒可知A项正确;分子中有碳碳双键,可使溴水褪色,则不可以,B项正确;和的最简式不同,因此等质量的两种有机物完全燃烧时的耗氧量不同,C项错误;C4H6分子距离饱和差4个H原子,其分子中可能含有碳碳双键,也可能含有碳碳三键,D项正确。
13.(1)含相同碳原子数的单烯烃 (2)环丙烷 在都使用催化剂的条件下,环丙烷与H2加成所需温度最低 (3)□+HBr (4)酸性KMnO4溶液(其他合理答案均可) 紫色褪去的是丙烯,不褪色的为环丙烷
14.(1)分馏 (2) (3)裂化汽油中含有烯烃,能与Br2发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色
(4)①蒸馏烧瓶 冷凝管 锥形瓶 ②温度计插入烧瓶内液面以下,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口水平位置;冷凝管进出水方向错误,应为“下进上出”
15.(1)冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶
(2)i h a k l b f g w
(3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口
(5)防止暴沸 (6)汽油 煤油
16.(1)B (2)碳碳双键 CH3CHCH2
(3)nCH2CH—CHCH2 加聚反应 (4)2-氯丙烷 同分异构体 同系物
17.(1)环己烷 (2)乙炔、苯
解析 当 m = n 时,即生成 n mol CO 2 和 n mol H2O,此时N(C)∶N(H)=1∶2,所以环己烷符合题意;当 m =2n 时,即生成2n mol CO2和 n mol H2O,N(C)∶N(H)=1∶1,所以乙炔、苯均符合题意。
18.(1)②③① (2)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,则证明空气排尽
(3)通过观察气泡冒出的速度,调节开关K,控制气流
(4)1∶1
解析 C、F装置是用来吸收水蒸气的,D装置是用来使丁烷催化裂解的,E装置是用来吸收烯烃的,G装置是用来氧化烷烃的。
(1)实验之前必须检查装置的气密性,丁烷和空气的混合气体在达到着火点之后会发生爆炸,所以要在加热之前通入丁烷排尽装置中的空气。
(2)当装置中的空气排尽之后,从G装置右边导管中出来的应是纯净的丁烷。
(3)实验中通入丁烷的速度不能过快,否则催化裂解反应不充分,B装置是用来观察气体流速的。
(4)E和F装置增加的总质量即为吸收的C2H4和C3H6的质量,G装置中固体减小的质量即为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+4CuOCO2+2H2O+4Cu和C2H6+7CuO2CO2+3H2O+7Cu可知,CuO中氧原子的物质的量为(4x+7y)。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。
【课后精练】
基础训练
1.石油化学工业是国民经济重要支柱之一,下列有关石油化工的叙述错误的是( )。
A B C D
石油分馏是利用各组分沸点不同 石油裂化过程会发生碳碳键断裂 聚丙烯防护服材料易被KMnO4氧化 沥青可用于铺设马路
2.等质量的下列烃完全燃烧时所需氧气最多的是( )。
A.C6H6 B.C2H6 C.C2H4 D.C4H6
3.城市居民用的石油气主要成分是丁烷,在使用的过程中,常有一些杂质以液态的形式沉积于钢瓶中,这种杂质可能是( )。
A.丙烷和丁烷 B.乙烷和丙烷 C.乙烷和戊烷 D.戊烷和己烷
4.下列有关石油及石油加工的说法,正确的是( )。
A.石油是多种液态烃的混合物
B.石油中含C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油
C.由分馏塔分馏出的各馏分均为纯净物
D.减压分馏的主要产品有汽油、润滑油、煤油和沥青
5.甲烷在隔绝空气加强热时可分解为C2H2和H2,若有80%CH4按上述形式分解,所得混合气体的密度约是相同条件下氢气密度的( )。
A.2倍 B.2.22倍 C.3.46倍 D.4.44倍
6.下列说法不正确的是( )。
石油分馏产品乙烯1,2-二溴乙烷
A.石油是由烃组成的混合物
B.①主要发生物理变化
C.②是石油的裂解
D.③属于取代反应
综合提升
7.加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是( )。
A.聚丙烯的链节是—CH2—CH2—CH2—
B.装置乙的试管中可收集到芳香烃
C.装置丙中的试剂可吸收烯烃以制取卤代烃
D.最后收集的气体可作燃料
8.(创新题)下列说法中,不正确的是( )。
A.乙烯使溴的CCl4溶液褪色的化学方程式是CH2CH2+Br2CH3CHBr2
B.石油的催化裂化既能提高汽油的产量,又能提高汽油的质量
C.石油的裂解和裂化都是化学变化,但二者的目的不一样
D.丁烷是石油的分馏产品,异丁烷与正丁烷互为同分异构体
9.以乙烯、丙烯(CH2CHCH3)为代表的低碳烯烃是石油化工产业的重要基础原料,下图是一种新型合成低碳烯烃的工艺流程。下列有关说法正确的是( )。
A.低碳烯烃属于“新能源”
B.CH4转化为CH3Cl的过程发生了加成反应
C.低碳烯烃也可以在石油蒸馏过程中获取
D.上述工艺流程体现了“绿色化学”的理念
10.0.1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后,得到0.16 mol CO2和3.6 g水。混合气体( )。
A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯 C.一定是甲烷和乙炔 D.一定有乙炔
11.中科院研制出一种多功能催化剂,首次实现将CO2转化为汽油,过程示意图如下。下列说法错误的是( )。
A.该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景
B.b的一氯代物有4种
C.反应①的产物中含有水,反应②只有碳氢键的形成
D.汽油主要是C5~C11的烃类混合物
12.石油裂解是一个复杂的过程,其产物为混合物,反应中可生成烯烃。例如:
下列说法不正确的是( )。
A.M的化学式为H2,N的化学式为C5H8
B.可用溴水区别和
C.等质量的和完全燃烧时的耗氧量相同
D.分子式为C4H6的有机物,其分子中可能含有碳碳双键,也可能含有碳碳三键
创新应用
13.环丙烷可作为全身麻醉剂,环己烷是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应式(其中Pt、Ni是催化剂)。
结构简式
键线式 (1,4-二溴-2-甲基丁烷)
①
②
③
④
回答下列问题:
(1)环烷烃与 互为同分异构体。
(2)从反应①~③可以看出,最容易发生开环加成反应的环烷烃是 (填名称)。判断依据为 。
(3)环烷烃还可以与卤素单质、卤化氢发生类似的开环加成反应,如环丁烷与HBr在一定条件下反应,其化学方程式为 (不需注明反应条件)。
(4)写出鉴别环丙烷和丙烯的一种方法。试剂 ;现象与结论 。
14.(创新题)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)丙烯在一定条件下生成聚丙烯,这种高分子化合物的链节为 。
(3)石油裂化是为了得到更多的汽油,裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色,其原因是 。
(4)某同学设计了如图所示装置进行石油的分馏实验。
①指出实验装置中仪器A、B、D的名称。
A ,B ,D 。
②指出该同学所设计的实验装置中存在的错误,并给予改正: 。
15.(创新题)将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。
(三) (一) (五) (二) (六) (四)
(1)写出图中A、B、C三种仪器的名称:A ,B ,C 。
(2)将以上仪器按(一)→(六)顺序连接,用字母a、b、c……表示连接顺序:
e接( )( )接( )( )接( )( )接( )( )接( )。
(3)A仪器中c口是 ,d口是 (填“进水口”或“出水口”)。
(4)蒸馏时,温度计水银球应在 位置。
(5)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。
(6)给B加热,收集到的沸点在60~150 ℃间的馏分是 ,收集到的沸点在150~300 ℃间的馏分是 。
16.以石油和石油裂解气为原料可制得多种物质,相关物质转化关系如图所示:
请回答下列问题:
(1)下列关于石油及其炼制的说法正确的是 (填字母)。
A.石油的主要成分是烃类物质,具有恒定的沸点
B.石油的分馏是物理变化,裂化、裂解是化学变化
C.分馏得到的汽油与裂化汽油成分相同,都可以作萃取剂
D.石油是一种矿物燃料,来源广泛,可以任意使用
(2)写出A中官能团的名称: ,B的结构简式是 。
(3)写出C物质发生反应的化学方程式: ,反应类型是 。
(4)CH3—CHCl—CH3的系统命名是 ,它与CH3—CH2—CH2Cl互为 (填“同分异构体”“同位素”“同系物”“同素异形体”或“同一物质”,下同);CH2CH—C(CH3)CH2与物质C互为 。
17.有5种烃:甲烷、乙炔、苯、环己烷、甲苯,分别取一定量的这些烃,完全燃烧后生成m mol CO2和n mol H2O。则:
(1)当m=n时,该烃是 (填名称,下同);
(2)当m=2n时,该烃是 。
18.(创新题)丁烷催化裂解可按两种方式进行:C4H10C2H6+C2H4;C4H10C3H6+CH4,某化学兴趣小组为了测定丁烷裂解气中CH4和C2H6的比例,设计实验如下图所示:
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后面的装置已省略。
(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装置中固体质量减小了1.76 g,则丁烷的裂解产物中n(CH4)∶n(C2H6)= (假定流经各装置的气体能完全反应)。
参考答案
1.C 解析 聚丙烯结构中没有碳碳双键,不易被KMnO4氧化,C项错误。
2.B 解析 等质量的烃完全燃烧,氢的质量分数越大,耗氧量越多。
3.D 解析 常温下,烃中含碳原子数不大于4的烃以气体形式存在,故液态杂质中,烃分子的碳原子数必大于4,D项正确。
4.B 解析 石油是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物,其中大部分是液态烃,同时还溶有气态烃和固态烃,通过分馏可将其分成不同沸点范围的分馏产物,它们仍为混合物,其中减压分馏的原料是重油,其产品主要是润滑油、石蜡、燃料油、沥青等。
5.D 解析 假设CH4为1 mol
2CH4 C2H2 + 3H2
0.8 mol 0.4 mol 1.2 mol
混合气体为0.2 mol CH4、0.4 mol C2H2、1.2 mol H2,平均摩尔质量为16 g÷(0.2 mol+0.4 mol+1.2 mol)≈8.88 g·mol-1,约是氢气密度的4.44倍。
6.D 解析 石油是由多种烃组成的复杂混合物;①为石油的分馏,发生的是物理变化;分馏产品经过裂解获得气态烃乙烯;由乙烯与Br2发生加成反应生成1,2-二溴乙烷。
7.A 解析 聚丙烯链节的主链上只有两个碳原子,有一个甲基支链,A项错误;芳香烃的沸点相对较高,一般易液化,B项正确;Br2易与烯烃发生加成反应生成卤代烃,C项正确;最后逸出的H2、CH4都是优质燃料,D项正确。
8.A 解析 乙烯与溴反应的生成物应为CH2BrCH2Br,A项错误;石油催化裂化既能提高汽油的产量又能提高汽油的质量,B项正确;裂解是深度裂化,以获取化工原料乙烯、丙烯、丁烯为生产目的,C项正确;异丁烷与正丁烷互为同分异构体,D项正确。
9.D 解析 低碳烯烃主要包括乙烯、丙烯,属于传统能源,A项错误;甲烷属于饱和烃,不能发生加成反应,B项错误;石油蒸馏得到的主要是各种烷烃和环烷烃,通过催化裂化和裂解才能得到烯烃,低碳烯烃是石油裂解的产物,C项错误;上述工艺流程中对原料HCl循环利用,产物中的水无污染,体现了“绿色化学”的理念,D项正确。
10.A 解析 依题意,两种烃的平均分子组成为C1.6H4,故混合气体中一定有CH4,由于平均氢原子数为4,因而另一种烃的氢原子数也为4,A项正确。
11.C 解析 该过程能够将CO2转化为汽油,减少碳排放,能够助力“碳中和”的战略愿景,A项正确;b为CH3(CH2)5CH3,其一氯代物有4种,如图中箭头所示的位置,,B项正确;根据原子守恒,CO2和H2作用时生成CO和H2O,CO和H2作用时,除了(CH2)n外应该还有H2O生成,因此除了碳氢键外,还有氢氧键形成,C项错误;汽油是从石油里分馏出来的,主要是C5~C11的烃类混合物,D项正确。
12.C 解析 根据质量守恒可知A项正确;分子中有碳碳双键,可使溴水褪色,则不可以,B项正确;和的最简式不同,因此等质量的两种有机物完全燃烧时的耗氧量不同,C项错误;C4H6分子距离饱和差4个H原子,其分子中可能含有碳碳双键,也可能含有碳碳三键,D项正确。
13.(1)含相同碳原子数的单烯烃 (2)环丙烷 在都使用催化剂的条件下,环丙烷与H2加成所需温度最低 (3)□+HBr (4)酸性KMnO4溶液(其他合理答案均可) 紫色褪去的是丙烯,不褪色的为环丙烷
14.(1)分馏 (2) (3)裂化汽油中含有烯烃,能与Br2发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色
(4)①蒸馏烧瓶 冷凝管 锥形瓶 ②温度计插入烧瓶内液面以下,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口水平位置;冷凝管进出水方向错误,应为“下进上出”
15.(1)冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶
(2)i h a k l b f g w
(3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口
(5)防止暴沸 (6)汽油 煤油
16.(1)B (2)碳碳双键 CH3CHCH2
(3)nCH2CH—CHCH2 加聚反应 (4)2-氯丙烷 同分异构体 同系物
17.(1)环己烷 (2)乙炔、苯
解析 当 m = n 时,即生成 n mol CO 2 和 n mol H2O,此时N(C)∶N(H)=1∶2,所以环己烷符合题意;当 m =2n 时,即生成2n mol CO2和 n mol H2O,N(C)∶N(H)=1∶1,所以乙炔、苯均符合题意。
18.(1)②③① (2)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,则证明空气排尽
(3)通过观察气泡冒出的速度,调节开关K,控制气流
(4)1∶1
解析 C、F装置是用来吸收水蒸气的,D装置是用来使丁烷催化裂解的,E装置是用来吸收烯烃的,G装置是用来氧化烷烃的。
(1)实验之前必须检查装置的气密性,丁烷和空气的混合气体在达到着火点之后会发生爆炸,所以要在加热之前通入丁烷排尽装置中的空气。
(2)当装置中的空气排尽之后,从G装置右边导管中出来的应是纯净的丁烷。
(3)实验中通入丁烷的速度不能过快,否则催化裂解反应不充分,B装置是用来观察气体流速的。
(4)E和F装置增加的总质量即为吸收的C2H4和C3H6的质量,G装置中固体减小的质量即为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+4CuOCO2+2H2O+4Cu和C2H6+7CuO2CO2+3H2O+7Cu可知,CuO中氧原子的物质的量为(4x+7y)。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。