2019-2020学年新教材高中化学课时跟踪检测十四从天然气石油和煤中获取燃料石油裂解与乙烯鲁科版必修第二册

2019-2020学年新教材高中化学课时跟踪检测十四从天然气石油和煤中获取燃料石油裂解与乙烯鲁科版必修第二册

课时跟踪检测（十四） 从天然气、石油和煤中获取燃料石油裂解与乙烯 学业水平考试达标练 ‎1．煤矿发生瓦斯爆炸往往与矿坑中甲烷有关，下列叙述中错误的是(　　)‎ A．点燃甲烷不必事先进行验纯 B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料 C．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生 D．点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸 解析：选A　可燃性气体点燃前需验纯。‎ ‎2．‎2019年3月27日至29日，一年一度的世界石油装备大会——第十九届中国国际石油石化技术装备展览会(cippe 2019)在北京盛大开幕。下列关于石油的说法错误的是(　　)‎ A．石油的分馏是物理变化 B．直接燃烧石油取暖对环境无任何影响 C．用石油产品裂解能生产乙烯 D．石油是混合物 解析：选B　石油的分馏没有新物质生成，属于物理变化，故A正确；石油中除了含碳元素以外，还含有氢元素、氮元素、硫元素等，直接燃烧石油会生成二氧化碳、水、氮氧化物、二氧化硫等，氮氧化物、二氧化硫会污染空气，故B错误；石油裂解能获得乙烯等不饱和烃，故C正确；石油是由多种物质组成的混合物，故D正确。‎ ‎3．(2019·泰安高一检测)下列关于煤、石油和天然气的说法正确的是(　　)‎ A．三者均为可再生能源 B．天然气的主要成分是甲烷 C．石油的减压分馏产品中含有乙烷和乙烯 D．煤燃烧产生的SO2和CO2都是造成温室效应的主要原因 解析：选B　三者均不是可再生能源，A错误；天然气的主要成分是甲烷，B正确；石油的分馏不能得到乙烯，只能通过石油的裂解才能得到乙烯，C错误；SO2不能造成温室效应，D错误。‎ ‎4．下列说法不正确的是(　　)‎ 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 7‎ 解析：选D　乙烯与Br2发生加成反应生成1,2二溴乙烷。‎ ‎5．(2019·福州高一检测)下列物质不可能是乙烯加成产物的是(　　)‎ A．CH3CH3　　　　　　 B．CH3CHCl2‎ C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br 解析：选B　CH2===CH2加成反应时，应该是每个碳原子上加一个原子或原子团。‎ ‎6．(2019·洛阳高一检测)下列各组中两个反应所属反应类型相同的是(　　)‎ A．光照甲烷和氯气的混合气体，混合气体颜色变浅；乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 B．乙烷在氧气中燃烧；乙烯在空气中燃烧 C．乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色；乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 D．用乙烯与氯化氢制取氯乙烷；用乙烷与氯气反应制取氯乙烷 解析：选B　A项前者是取代反应，后者是加成反应；B项二者均是氧化反应；C项前者是加成反应，后者是氧化反应；D项前者是加成反应，后者是取代反应。‎ ‎7．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是(　　)‎ A．乙烯分子里碳氢个数比为1∶2‎ B．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等 C．乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol溴 D．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 解析：选C　A选项，碳氢个数比为1∶2，是对乙烯的组成分析，而不是证明碳碳双键存在的事实；B选项，与A选项实质是一样的，根据生成的CO2和H2O的物质的量相等，也只能推断出碳氢个数比为1∶2；C选项，加成反应是不饱和烃的特征性质，1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol溴，说明乙烯分子中含有一个碳碳双键；D选项，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色是不饱和烃的特征，包括烯烃和炔烃，既不能说明一定含有碳碳双键，也不能说明乙烯分子中只含有一个碳碳双键。‎ ‎8．(2019·衡水高一检测)下列叙述正确的是(　　)‎ A．破坏乙烯分子里所需吸收的能量是破坏乙烷分子里C—C能量的两倍 B．乙烯分子里碳、氢原子都处在同一直线上，而乙烷分子里碳、氢原子都处在同一平面上 C．因为乙烯和甲烷都能在空气中燃烧，所以它们也都能被酸性KMnO4溶液氧化 D．乙烯易发生加成反应，乙烷易发生取代反应 解析：选D　A项中破坏乙烯分子里所需吸收的 7‎ 能量小于破坏乙烷分子里C—C能量的两倍；B项中乙烯分子里碳、氢原子都处在同一平面上而不是同一直线上，乙烷分子里碳、氢原子不都处在同一平面上；C项中甲烷不能被酸性KMnO4溶液氧化。‎ ‎9．(2019·牡丹江高一检测)下列说法中错误的是(　　)‎ A．无论乙烯的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与分子内含有的碳碳双键有关 B．无论使用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷 C．相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同 D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 解析：选C　相同质量的乙烯和甲烷的氢含量不相等，故生成的水质量不相同。‎ ‎10．体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂氯乙烷(CH3—CH2Cl)(沸点为‎12.27 ℃‎)，进行局部冷冻麻醉应急处理。制取氯乙烷的最好方法是(　　)‎ A．乙烷与氯气发生取代反应 B．乙烯与氯气发生加成反应 C．乙烷与氯化氢混合 D．乙烯与氯化氢发生加成反应 解析：选D　乙烷与Cl2发生取代反应生成多种氯代烃的混合物制取的氯乙烷不纯；乙烯与Cl2发生加成反应生成1,2二氯乙烷；乙烷与氯化氢不反应；乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷。‎ ‎11．下列物质反应后可生成纯净的BrCH2CH2Br的是(　　)‎ A．乙烯和溴化氢加成 B．乙烷和少量的溴蒸气光照 C．乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 D．乙烷通入溴水中 解析：选C　A项，反应的产物为一溴代物；B项，取代反应得到复杂的溴代物；D项，乙烷与溴水不反应。‎ ‎12．(2019·泰安高一检测)如图是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是(　　) ‎ A．该有机物可能的分子式为C2HCl3‎ B．该有机物的分子中一定有 C．该有机物分子中的所有原子在同一平面上 7‎ D．该有机物可以由乙烯和氯化氢加成反应得到 解析：选D　据球棍模型知该有机物的分子式可为C2HCl3，A正确；据碳的成键特点知B正确；类比C2H4的结构知C正确；若为C2H4与HCl加成则产物为C2H5Cl，不符合成键情况，D错误。‎ ‎13．(2019·成都高一检测)某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯，并得到纯净干燥的乙烷，合理的是(　　)‎ A．①②④ B.①②③‎ C．②③④ D．①②③④‎ 解析：选D　①和②C2H4与Br2发生加成反应生成液态1,2二溴乙烷而除去C2H4，①NaOH溶液除去挥发出来的Br2蒸气，浓硫酸除去水蒸气，②碱石灰除去挥发出来的Br2蒸气和水蒸气，①和②均正确；③和④酸性KMnO4溶液将C2H4氧化为CO2，NaOH溶液和碱石灰都能吸收CO2，浓硫酸和碱石灰都能吸收水蒸气，③和④也正确。‎ ‎14．由乙烯推测丙烯(CH2===CH—CH3)的结构或性质正确的是(　　)‎ A．分子中有3个碳原子在同一条直线上 B．分子中所有原子都在同一平面上 C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 7‎ ‎15．(2019·潍坊高一检测)烃完全燃烧时，消耗的氧气与生成的CO2体积比为3∶2，该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也能使溴水褪色，则该烃的分子式可能为(　　)‎ A．C3H4 B.C2H4‎ C．C2H6 D．C6H6‎ 解析：选B　烃的燃烧通式是CnHm＋(n＋)O2―→nCO2＋H2O，所以根据题意可知，(n＋)∶n＝3∶2，解得n∶m＝1∶2。又因为该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能使溴水褪色，所以可能是乙烯。‎ ‎16．实验室通常用浓硫酸和乙醇反应来制取乙烯，常因温度过高而生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫，试回答下列问题。‎ ‎(1)题图中①、②、③、④装置可盛放的试剂分别是：‎ ‎①________，②________，③________，④________(将下列有关试剂的字母填到横线上)。‎ A．品红溶液 B.NaOH溶液 C．浓H2SO4 D．酸性KMnO4溶液 ‎(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是_________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)使用装置②的目的是____________________________________________________‎ 7‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)使用装置③的目的是_________________________________________。‎ ‎(5)说明含有乙烯的现象是____________________________________________________。‎ 解析：乙烯和二氧化硫都能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，但乙烯不与氢氧化钠溶液反应，也不与品红溶液反应，利用氢氧化钠溶液来除去二氧化硫，用品红溶液是否褪色来检验二氧化硫的存在以及是否除尽，除尽二氧化硫后，才能用酸性高锰酸钾溶液来证实乙烯的存在。‎ 答案：(1)A　B　A　D ‎(2)装置①中品红溶液褪色 ‎(3)除去二氧化硫气体，以免干扰乙烯的检验 ‎(4)检查二氧化硫是否除尽 ‎(5)装置③中的品红溶液不褪色，装置④中的酸性高锰酸钾溶液褪色 ‎17．(2019·苏州高一检测)某种塑料分解产物为烃，对这种烃进行以下实验：‎ ‎①取一定量的该烃，使其燃烧后的气体通过干燥管，干燥管增重‎7.2 g；再通过石灰水，石灰水增重‎17.6 g。‎ ‎②经测定，该烃(气体)的密度是相同状况下氢气密度的14倍。‎ 请回答：‎ ‎(1)该烃的电子式为________，该烃的名称是___________________________________。‎ ‎(2)0.1 mol该烃能与________g溴发生加成反应；加成产物需________mol溴蒸气完全取代。 ‎ 解析：(1)由条件①知，该烃燃烧产物中CO2为‎17.6 g，H2O为‎7.2 g，碳、氢原子个数比为∶(×2)＝1∶2，该烃的最简式为CH2。由条件②知：该烃的相对分子质量Mr＝2×14＝28，该烃的分子式为C2H4，即乙烯。(2)0.1 mol该烃能与0.1 mol(‎16 g)溴发生加成反应，生成CH2BrCH2Br，而0.1 mol CH2BrCH2Br能够与0.4 mol Br2反应生成0.1 mol CBr3CBr3和0.4 mol HBr。‎ 答案：(1) 　乙烯　(2)16　0.4‎ ‎18．(2019·哈尔滨高一检测)某同学设计实验探究工业制乙烯的原理和乙烯的主要化学性质，实验装置如图所示(已知烃类都不与碱反应)。请回答下列问题：‎ 7‎ ‎(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一的十六烷烃发生反应： C16H34C8H18＋甲，甲4乙，则甲的分子式为___________，乙的结构简式为________。 ‎ ‎(2)B装置中的实验现象可能是____________，写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________，‎ 其反应类型是________________。 ‎ ‎(3)C装置中可观察到的现象是_______________，反应类型是____________。 ‎ ‎(4)查阅资料知，乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产生二氧化碳。根据本实验中装置________(填字母)中的实验现象可判断该资料是否真实。为了探究溴与乙烯反应是加成反应而不是取代反应，可以测定装置B中溶液在反应前后的酸碱性，简述其理由：________________________________________________________________________。 ‎ ‎(5)通过上述实验探究，检验甲烷和乙烯的方法是________(选填字母，下同)；除去甲烷中乙烯的方法是________。 ‎ A．气体通入水中 B．气体通过盛溴水的洗气瓶 C．气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 D．气体通过氢氧化钠溶液 解析：(1)根据质量守恒定律可知，甲为C8H16，乙为C2H4。(2)溴水中溴与乙烯发生加成反应生成1,2二溴乙烷(难溶于水，密度比水大)，溴水褪色。(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应。(4)乙烯等烃都不与氢氧化钙反应，如果产生二氧化碳，D装置中澄清石灰水变浑浊。若乙烯与溴发生加成反应，则产物中无HBr，溶液酸性变化不明显。若乙烯与溴单质发生取代反应，则生成HBr，通过测定溶液的酸性变化，判断乙烯与溴单质发生反应的类型。(5)可用排水法收集乙烯，说明乙烯难溶于水；检验甲烷和乙烯的实验要求有明显不同的实验现象；除去甲烷中的乙烯，不能产生新的气体杂质。‎ 答案：(1)C8H16　CH2===CH2‎ ‎(2)橙色(或橙黄色)褪去　CH2===CH2＋Br2―→BrCH2—CH2Br　加成反应 ‎(3)紫色(或紫红色)褪去　氧化反应 ‎(4)D　若乙烯与溴发生取代反应生成HBr，其溶液酸性会显著增强　(5)BC　B 7‎