2019-2020學(xué)年新教材高中化學(xué)第三章簡單的有機(jī)化合物第二節(jié)從化石燃料中獲取有機(jī)化合物第1課時(shí)從天然氣石油和煤中獲取燃料等級(jí)性測(cè)試等級(jí)性測(cè)試魯科版必修第二冊(cè)

PAGE1-第1課時(shí)從天然氣、石油和煤中獲取燃料等級(jí)性測(cè)試1．下列關(guān)于甲烷的說法正確的是()A．實(shí)驗(yàn)室可以用排水法收集甲烷B．只有純凈甲烷才能在空氣中安靜燃燒C．甲烷能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)D．甲烷在空氣中燃燒只生成二氧化碳和水解析：選A。甲烷難溶于水，可以用排水法收集，A項(xiàng)正確；甲烷與空氣的混合物中甲烷的體積分?jǐn)?shù)只要在爆炸極限之外，甲烷就能安靜燃燒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；甲烷與氣態(tài)鹵素單質(zhì)在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷不能與溴水反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在氧氣不足條件下，甲烷燃燒會(huì)生成一氧化碳和水，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．石油經(jīng)過分餾提取汽油、煤油、柴油所剩余的固態(tài)與液態(tài)烴的混合物又叫作重油，其所含分子的碳原子數(shù)在20以上，黏度高，難揮發(fā)。工業(yè)上對(duì)重油進(jìn)行分餾具有重要意義。下列對(duì)重油進(jìn)行分餾的措施正確的是()A．加壓、高溫加熱，冷凝B．減壓、低溫加熱，冷凝C．加入催化劑低溫加熱，冷凝D．加入催化劑高溫加熱，冷凝解析：選B。重油難揮發(fā)，加壓會(huì)升高重油組成成分的沸點(diǎn)，減壓會(huì)降低重油組成成分的沸點(diǎn)；重油組成成分相對(duì)分子質(zhì)量大，高溫加熱會(huì)使其炭化結(jié)焦；重油分餾屬于物質(zhì)變化中的物理變化，而催化劑是能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率的物質(zhì)，對(duì)物理變化無效。綜合上述可知，對(duì)重油進(jìn)行分餾的措施應(yīng)是減壓、低溫加熱，冷凝。3．如圖是石油分餾塔的示意圖。下列說法正確的是()A．a(chǎn)的沸點(diǎn)最高B．b的熔點(diǎn)最低C．c的平均相對(duì)分子質(zhì)量最大D．每一種餾分都是純凈物解析：選C。分餾塔內(nèi)的溫度從下往上逐漸降低。石油蒸氣從分餾塔的底部進(jìn)入，沸點(diǎn)低的餾分先汽化，冷凝后流出，沸點(diǎn)高的餾分后汽化，冷凝后流出，因此a、b、c的沸點(diǎn)依次升高。沸點(diǎn)高的物質(zhì)熔點(diǎn)高、相對(duì)分子質(zhì)量大。石油中有些成分的沸點(diǎn)很接近，因此石油分餾的餾分仍為混合物。4．可燃冰是海底蘊(yùn)藏的資源之一，其主要成分是甲烷。以下是甲烷在空氣中燃燒的微觀過程模擬圖，符合該反應(yīng)微觀過程先后順序的選項(xiàng)是()A．②③① B．①③②C．③②① D．②①③解析：選D。甲烷和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水，該過程首先是分子狀態(tài)的甲烷和氧氣(圖②)，然后化學(xué)鍵斷裂形成原子(圖①)，最后原子重新組合得到二氧化碳和水(圖③)。5．下列敘述不正確的是()A．天然氣是一種清潔、不可再生的化石燃料B．合理開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物)有助于緩解能源緊缺C．煤是無機(jī)化合物，天然氣和石油是有機(jī)化合物D．在能源的開發(fā)和利用中必須同時(shí)考慮對(duì)環(huán)境的影響解析：選C。煤是由有機(jī)化合物和無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物。6．鑒別CH4、CO、H2三種無色氣體的方法是()A．點(diǎn)燃——通入澄清石灰水——加入溴的四氯化碳溶液B．點(diǎn)燃——罩上干而冷的小燒杯——加入澄清石灰水C．點(diǎn)燃——通入澄清石灰水D．點(diǎn)燃——通入酸性KMnO4溶液解析：選B。根據(jù)燃燒后的產(chǎn)物來判斷，甲烷燃燒后生成CO2和H2O，H2燃燒后生成H2O，CO燃燒后生成CO2。在火焰的上方罩一個(gè)干而冷的小燒杯，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠的是甲烷和H2，沒有水珠的是CO；然后在有水珠的兩個(gè)小燒杯里加入澄清石灰水，出現(xiàn)渾濁的是甲烷，無現(xiàn)象的是H2。7．將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的11.2L甲烷和22.4L氧氣混合點(diǎn)燃，恢復(fù)到原狀況后，氣體的體積為()A．11.2L B．22.4LC．33.6L D．44.8L解析：選A。CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2＋2H2O，因此，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L甲烷與22.4L氧氣恰好完全反應(yīng)生成11.2L的CO2氣體，故選A。8．一定量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物是CO、CO2和H2O(g)，此混合氣體的質(zhì)量為49.6g，當(dāng)其緩慢通過足量的無水氯化鈣時(shí)，質(zhì)量減少25.2g，則此混合物中CO的質(zhì)量為()A．24.4g B．13.2gC．12.5g D．11.2g解析：選D。通過足量的無水氯化鈣，氣體質(zhì)量減少的是25.2gH2O(g)，則生成的CO、CO2的質(zhì)量和為49.6g－25.2g＝24.4g。由氫元素守恒可求得：n(CH4)＝eq\f(25.2g,18g·mol－1)×2×eq\f(1,4)＝0.7mol。設(shè)生成CO、CO2的物質(zhì)的量分別為x、y，則有x＋y＝0.7mol，28g·mol－1×x＋44g·mol－1×y＝24.4g。解得x＝0.4mol，y＝0.3mol。所以CO的質(zhì)量為0.4mol×28g·mol－1＝11.2g。9．已知正四面體形分子E和單質(zhì)分子G反應(yīng)，生成四面體形分子L和分子M(組成E分子的元素的原子序數(shù)小于10，組成G分子的元素為第3周期的元素)，如圖所示，則下列判斷中不正確的是()A．常溫常壓下，E、L均為氣態(tài)有機(jī)物B．E是一種含有10個(gè)電子的分子C．上述反應(yīng)的類型是置換反應(yīng)D．上述4種物質(zhì)中有3種為共價(jià)化合物解析：選C。由題意可知，E為正四面體形分子，組成E分子的元素的原子序數(shù)都小于10，由題圖可知，E由兩種元素組成，灰色球只形成一個(gè)共價(jià)鍵，所以是H，黑色球表示C，所以E是甲烷；G為直線形分子，組成G分子的元素為第3周期的元素，且G是雙原子分子，所以G是Cl2，該反應(yīng)是甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯甲烷和氯化氫，即L是一氯甲烷，M是氯化氫。常溫常壓下，甲烷、一氯甲烷均是氣體，A項(xiàng)正確；E是甲烷分子，含有10個(gè)電子，B項(xiàng)正確；甲烷中的氫原子被氯原子取代生成一氯甲烷，屬于取代反應(yīng)，生成物中沒有單質(zhì)，不是置換反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；四種物質(zhì)中甲烷、一氯甲烷和HCl均屬于共價(jià)化合物，所以4種物質(zhì)中有3種為共價(jià)化合物，D項(xiàng)正確。10．天然氣作為清潔能源，在助力節(jié)能減排的同時(shí)，也帶來“氣荒”等問題，于是出現(xiàn)了“油改氣”或“煤改氣”。(1)天然氣主要成分的分子式是________，電子式為________，結(jié)構(gòu)式為________；分子里各原子的空間分布呈________結(jié)構(gòu)。(2)天然氣主要成分在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(3)天然氣主要成分與Cl2在光照條件下反應(yīng)生成一氯甲烷的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。解析：(1)天然氣的主要成分是甲烷，甲烷的分子式、電子式、結(jié)構(gòu)式分別為CH4、，甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)。答案：(1)CH4正四面體(2)產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2＋2H2O(3)CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3Cl＋HCl11．將下表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三種儀器的名稱分別是____________、____________、____________。(2)將以上儀器按順序連接為一整套裝置：e接()；()接()；()接()；()接()；()接()。(填字母)(3)儀器A中c口用于________，d口用于________。(4)在儀器B中注入原油后，加幾片碎瓷片的目的是________________________。解析：實(shí)驗(yàn)儀器的安裝要遵循從下到