1、第1课时从天然气、石油和煤中获取燃料等级性测试1下列关于甲烷的说法正确的是()A实验室可以用排水法收集甲烷B只有纯净甲烷才能在空气中安静燃烧C甲烷能与溴水发生取代反应D甲烷在空气中燃烧只生成二氧化碳和水解析:选A。甲烷难溶于水,可以用排水法收集,A项正确;甲烷与空气的混合物中甲烷的体积分数只要在爆炸极限之外,甲烷就能安静燃烧,B项错误;甲烷与气态卤素单质在光照条件下发生取代反应,甲烷不能与溴水反应,C项错误;在氧气不足条件下,甲烷燃烧会生成一氧化碳和水,D项错误。2石油经过分馏提取汽油、煤油、柴油所剩余的固态与液态烃的混合物又叫作重油,其所含分子的碳原子数在20以上,黏度高,难挥发。工业上对重
2、油进行分馏具有重要意义。下列对重油进行分馏的措施正确的是()A加压、高温加热,冷凝B减压、低温加热,冷凝C加入催化剂低温加热,冷凝D加入催化剂高温加热,冷凝解析:选B。重油难挥发,加压会升高重油组成成分的沸点,减压会降低重油组成成分的沸点;重油组成成分相对分子质量大,高温加热会使其炭化结焦;重油分馏属于物质变化中的物理变化,而催化剂是能够改变化学反应速率的物质,对物理变化无效。综合上述可知,对重油进行分馏的措施应是减压、低温加热,冷凝。3如图是石油分馏塔的示意图。下列说法正确的是()Aa的沸点最高Bb的熔点最低Cc的平均相对分子质量最大D每一种馏分都是纯净物解析:选C。分馏塔内的温度从下往上逐
3、渐降低。石油蒸气从分馏塔的底部进入,沸点低的馏分先汽化,冷凝后流出,沸点高的馏分后汽化,冷凝后流出,因此a、b、c的沸点依次升高。沸点高的物质熔点高、相对分子质量大。石油中有些成分的沸点很接近,因此石油分馏的馏分仍为混合物。4可燃冰是海底蕴藏的资源之一,其主要成分是甲烷。以下是甲烷在空气中燃烧的微观过程模拟图,符合该反应微观过程先后顺序的选项是()A BC D解析:选D。甲烷和氧气反应生成二氧化碳和水,该过程首先是分子状态的甲烷和氧气(图),然后化学键断裂形成原子(图),最后原子重新组合得到二氧化碳和水(图)。5下列叙述不正确的是()A天然气是一种清洁、不可再生的化石燃料B合理开发利用可燃冰(
4、固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺C煤是无机化合物,天然气和石油是有机化合物D在能源的开发和利用中必须同时考虑对环境的影响解析:选C。煤是由有机化合物和无机物组成的复杂混合物。6鉴别CH4、CO、H2三种无色气体的方法是()A点燃通入澄清石灰水加入溴的四氯化碳溶液B点燃罩上干而冷的小烧杯加入澄清石灰水C点燃通入澄清石灰水D点燃通入酸性KMnO4溶液解析:选B。根据燃烧后的产物来判断,甲烷燃烧后生成CO2和H2O,H2燃烧后生成H2O,CO燃烧后生成CO2。在火焰的上方罩一个干而冷的小烧杯,烧杯内壁出现水珠的是甲烷和H2,没有水珠的是CO;然后在有水珠的两个小烧杯里加入澄清石灰水,出现浑浊的是甲
5、烷,无现象的是H2。7将标准状况下的11.2 L甲烷和22.4 L氧气混合点燃,恢复到原状况后,气体的体积为()A11.2 L B22.4 LC33.6 L D44.8 L解析:选A。CH42O2CO22H2O,因此,标准状况下11.2 L甲烷与22.4 L氧气恰好完全反应生成11.2 L的CO2气体,故选A。8一定量的甲烷燃烧后得到的产物是CO、CO2和H2O(g),此混合气体的质量为49.6 g,当其缓慢通过足量的无水氯化钙时,质量减少25.2 g,则此混合物中CO的质量为()A24.4 g B13.2 gC12.5 g D11.2 g解析:选D。通过足量的无水氯化钙,气体质量减少的是25
6、.2 g H2O(g),则生成的CO、CO2的质量和为49.6 g25.2 g24.4 g。由氢元素守恒可求得:n(CH4)20.7 mol。设生成CO、CO2的物质的量分别为x、y,则有xy0.7 mol,28 gmol1x44 gmol1y24.4 g。解得x0.4 mol,y0.3 mol。所以CO的质量为0.4 mol28 gmol111.2 g。9已知正四面体形分子E和单质分子G反应,生成四面体形分子L和分子M(组成E分子的元素的原子序数小于10,组成G分子的元素为第3周期的元素),如图所示,则下列判断中不正确的是()A常温常压下,E、L均为气态有机物BE是一种含有10个电子的分子C
7、上述反应的类型是置换反应D上述4种物质中有3种为共价化合物解析:选C。由题意可知,E为正四面体形分子,组成E分子的元素的原子序数都小于10,由题图可知,E由两种元素组成,灰色球只形成一个共价键,所以是H,黑色球表示C,所以E是甲烷;G为直线形分子,组成G分子的元素为第3周期的元素,且G是双原子分子,所以G是Cl2,该反应是甲烷和氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢,即L是一氯甲烷,M是氯化氢。常温常压下,甲烷、一氯甲烷均是气体,A项正确;E是甲烷分子,含有10个电子,B项正确;甲烷中的氢原子被氯原子取代生成一氯甲烷,属于取代反应,生成物中没有单质,不是置换反应,C项错误;四种物质中甲烷、一氯甲
8、烷和HCl均属于共价化合物,所以4种物质中有3种为共价化合物,D项正确。10天然气作为清洁能源,在助力节能减排的同时,也带来“气荒”等问题,于是出现了“油改气”或“煤改气”。(1)天然气主要成分的分子式是_,电子式为_,结构式为_;分子里各原子的空间分布呈_结构。(2)天然气主要成分在空气中燃烧的实验现象是_,反应的化学方程式为_。(3)天然气主要成分与Cl2在光照条件下反应生成一氯甲烷的化学方程式为_。解析:(1)天然气的主要成分是甲烷,甲烷的分子式、电子式、结构式分别为CH4、,甲烷分子是正四面体结构。答案:(1)CH4 正四面体(2)产生淡蓝色火焰CH42O2CO22H2O(3)CH4C
9、l2CH3ClHCl11将下表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。(1)图中A、B、C三种仪器的名称分别是_、_、_。(2)将以上仪器按顺序连接为一整套装置:e接();()接();()接();()接();()接()。(填字母)(3)仪器A中c口用于_,d口用于_。(4)在仪器B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是_。解析:实验仪器的安装要遵循从下到上,从左到右的顺序。由所学的石油的炼制知识可知:第一,为了防止暴沸,反应前要向蒸馏烧瓶中加碎瓷片或沸石;第二,温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处,温度计测量的是蒸气的温度;第三,冷凝管中的水要从下口进,从上口出。答案:(1)直形冷凝管蒸馏烧瓶锥形瓶(2)ihaklbfgj(3)进水出水(4)防止暴沸- 5 -