- 裂化
- 共289题
随着全球性石油危机的来临，使许多国家关注用煤代替石油的研究，科学家发现在443～473 K的温度下，用Co作催化剂，水煤气(主要成分是CO和H2)可以生成碳原子数5～8之间的烷烃，这是用煤合成汽油的方法之一。
(1)用煤合成汽油CnH2n＋2的有关反应方程式是
_________________________________________________________________；
(2)要达到合成上述汽油的要求，CO和H2的体积比的取值范围是 。
正确答案
(1)C＋H2O(g)
nCO＋(2n＋1)H2
(2)
本题以煤的液化为背景分别考查煤化工及一碳化学的相关知识，是一道综合应用较强的题目。
煤的气化可得到CO和H2，CO和H2在上述条件下反应生成汽油(CnH2n＋2)和水，配平此反应化学方程式，取n＝5和n＝8两个极值，计算出CO和H2的体积比，即可确定取值范围。
nCO＋(2n＋1)H2Co443～473 KCnH2n＋2＋nH2O
则
当n＝5时，
当n＝8时，
将下图所列仪器组装成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)上图中A、B、C三种仪器的名称分别是 ； ； 。
(2)将以上仪器(一)→(六)，按连接顺序表示(用字母a，b，c……表示)：
e接i； 接 ；k接l； 接 ； 接 。
(3)A仪器中，c口是 ，d口是 。
(4)蒸馏时，温度计水银球应在 位置。
(5)在B中注入原油后，再加几片碎瓷片的目的是 。
(6)给B加热，收集到沸点在60～150 ℃之间的馏分是 ，收集到150～300 ℃之间的馏分是 。
正确答案
(1)冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶
(2)h a b f g q
(3)进水口 出水口 (4)蒸馏烧瓶支管口附近 (5)防止暴沸
(6)溶剂油和汽油 煤油
此实验装置的安装应本着“由下往上，由左到右”的原则进行。注意检查装置气密性，及冷凝管的水流方向是低进高出，温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶支管口附近。收集到汽油和煤油(沸点范围分别在60 ～150 ℃和150～300 ℃)。
如图所示是实验室蒸馏石油的实验装置，实验需要收集60～150℃和150～300℃的馏分．请回答下列问题：
（1）仪器a的规格和名称______，仪器b、c的名称：b______，c______．
（2）实验所选温度计是错误的，正确的选择应该是______．
（3）实验时在仪器a中加入了少量碎瓷片，其目的是______．
（4）实验时在仪器b中通入冷却水，请指明冷却水的流向______．
正确答案
（1）实验所用的仪器a中盛放了100mL石油，故其规格应该是250mL，仪器a的名称是蒸馏烧瓶、b是冷凝管、c是锥形瓶；
故答案为：250mL蒸馏烧瓶；冷凝管；锥形瓶；
（2）图中所用温度计的最大量程为100℃，而实验需要收集最高沸点为300℃的馏分，所以应该选用最大量程大于300℃的温度计，一般选用最大量程为350℃的温度计．
故答案为：最大量程为350℃的温度计；
（3）为防止烧瓶内液体受热不均匀而爆沸冲出烧瓶，需要在烧瓶内加入几块沸石；
故答案为：防止暴沸；
（4）冷凝水应是下进上出，延长热量交换时间，使热量能更充分交换，
故答案为：从B口进，A口出；
已知煤的近代结构模型如图所示：
（1）从煤的结构模型来看，煤是工业上获得___________烃的重要来源．
（2）我国大约70%的煤是直接用于燃烧的，从煤的结构模型来看，在提供热量的同时产生大量的___________等气体物质，造成严重的大气污染．
（3）“型煤”技术不仅可以减少87%的废气排放量，烟尘排放量也可减少80%，致癌物苯并［α］芘的排放量也减少，同时节煤20%～30%．“型煤”技术的原理是利用固硫剂在燃烧过程中生成稳定的硫酸盐．下列物质中适宜于做固硫剂的是___________．
（4）某“型煤”生产厂利用石灰石作固硫剂，试用化学方程式表示其“固硫”过程．
（5）除上述的“型煤”技术外，为了解决煤燃烧所造成的污染问题和提高煤的利用价值，煤资源的综合利用方法还有___________，___________，___________等．
正确答案
（1）芳香（2）二氧化硫、氮氧化物 （3）BD
（4）CaCO3
（5）煤的干馏 气化 液化
（1）煤结构中含有较多的苯环，隔绝空气给煤加强热可以使它分解，从而获得芳香烃．
（2）煤结构中含有S和N，所以直接燃煤能产生SO2和氮氧化物，污染环境．
（3）煤燃烧产生SO2，固硫过程是使其生成稳定的硫酸盐，所以固硫剂可选用氧化钙或氢氧化钙．固硫反应为：SO2+CaO
Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O 2CaSO3+O2
（4）若利用石灰石作固硫剂，则发生的反应可表示为：CaCO3
2CaO+2SO2+O2
（5）此问正是本节选学主要内容之一：煤的干馏、气化和液化．
液化石油气燃料已普遍进入现代家庭的厨房中，它的主要成分是烷烃和烯烃系列混合物，现将各物质在一个大气压下的沸点分别列表如下：
有人发现液化石油气用完后，残留在钢瓶内的液体能溶解油脂，就将它倒出来作洗涤剂，洗涤物件上的油污，这种废物利用的做法是否可取，为什么？
_______________________。
正确答案
不可取。从表中可知，在常温下未能汽化的残液主要是沸点相对较高的戊烷和戊烯。此两种物质在空气中较易挥发成气体，当这些气体在室内达到一定比例后，如遇明火，就会发生爆炸。
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