- 资源综合利用、环境保护
- 共6345题
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.煤中不含苯和甲苯,煤干馏后从煤焦油中能分离出来苯和甲苯,故A错误;
B.煤在隔绝空气的情况下加热的过程称为煤的干馏,不是在空气中,故B错误;
C.将石油催化裂化的过程是为了得到轻质燃料汽油,催化裂解的目的是为了得到石油气,故C错误;
D.石油可通过结构重新调整,使链状烃转化为环状烃,故D正确.
故选D.
煤的干馏是煤气化的重要方法,是煤综合利用最“古老”的方法,也是最简单的方法,所谓煤的干馏是在隔绝空气和高温的条件下,煤可以发生分解,生成固态的焦炭、液态的煤焦油、气态的焦炉气.下面是某实验小组设计的煤干馏实验,装置如图所示.取约2~3g的煤粒,在研钵中研磨至粉末状态;用药匙将煤粉放入玻璃管中,在具支试管中加入2mL水,然后按照如图所示安装好装置;点燃酒精灯,对玻璃管均匀受热后再集中受热,注意观察具支试管中气泡产生的速度;待具支试管中气泡产生的速度均匀后,用明火靠近具支试管的支管口处,可以观察到产生的气体能够燃烧.
根据上述实验设计回答下列问题:
(1)实验结束后,应该先把玻璃管从溶液中取出,然后再熄灭酒精灯,这样操作的目的是______.
(2)焦炉气是一种混合性的可燃性气体,点燃焦炉气前必须进行______操作,目的是______,但该实验没有进行此操作,实验中需要多排一会儿气体,至气泡均匀时再点燃.
(3)取下具支试管,可以发现其中的液体分为两层,上层是______,下层是______,在溶液中滴加酚酞试剂,溶液显______色,原因是______.
正确答案
解:(1)实验结束时先撤走酒精灯导致玻璃管内温度降低压强变小,水倒吸,发生危险,故答案为:防止因先撤走酒精灯导致玻璃管内温度降低压强变小,具支试管中的溶液沿玻璃导管倒吸入热的玻璃管中,炸裂玻璃管;
(2)可燃性气体与氧气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸,所以可燃性气体点燃前应先必须检验气体的纯度,否则可能发生爆炸,故答案为:验纯;防止爆炸;
(3)煤气化的产物中含有部分氨气,且煤焦油中多为苯、甲苯等芳香烃化合物,不溶于水,氨水遇酚酞显红色,故答案为:煤焦油;水溶液;红;溶液中溶解了氨气.
解析
解:(1)实验结束时先撤走酒精灯导致玻璃管内温度降低压强变小,水倒吸,发生危险,故答案为:防止因先撤走酒精灯导致玻璃管内温度降低压强变小,具支试管中的溶液沿玻璃导管倒吸入热的玻璃管中,炸裂玻璃管;
(2)可燃性气体与氧气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸,所以可燃性气体点燃前应先必须检验气体的纯度,否则可能发生爆炸,故答案为:验纯;防止爆炸;
(3)煤气化的产物中含有部分氨气,且煤焦油中多为苯、甲苯等芳香烃化合物,不溶于水,氨水遇酚酞显红色,故答案为:煤焦油;水溶液;红;溶液中溶解了氨气.
下列关于煤的叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、煤干馏得到煤焦油中含有芳香烃,可用分馏的方法从煤焦油中获得芳香烃,所以煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源,故A正确;
B、煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,有新物质生成,属于化学变化,故B正确;
C、煤是由多种有机物和无机物组成的混合物,故C错误;
D、煤除了主要含有碳元素外,还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素,故D正确;
故选C.
石油被称为工业的血液,煤被称为工业的粮食.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.煤的干馏产物有粗氨水、煤焦油、焦炉气和焦炭等物质,其中焦炭居多,为无机物,故A错误;
B.石油的分馏属于物理变化,煤的干馏都属于化学变化,故B错误;
C.煤是有无机物和有机物组成的复杂的混合物,通过干馏和得到苯、甲苯、二甲苯等有机物,故C错误;
D.石油的裂化、裂解是在一定条件下将长链的烃断裂为相对分子质量较小的烃的过程,说明烃在加热条件下是可以分解的,且碳链越长越易分解,故D正确.
故选D.
(2014秋•绍兴校级期末)下列有关石油炼制和煤的利用的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.煤干馏可以得到煤焦油,煤焦油中含有甲烷、苯和氨等重要化工原料,属于化学变化;煤的气化是将其转化为可燃气体的过程,主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程,有新物质生成,属于化学变化,故A错误;
B.石油分馏得到的汽油中含有多种饱和烃和不饱和烃,是混合物,故B错误;
C.裂解的目的则是为了得到乙烯、丙烯、丁二烯等短链不饱和烃,故C正确;
D.煤本身不含苯和甲苯,是在干馏过程中经过复杂的反应生成的,故D错误.
故选C.
(2013•长安区校级模拟)下列有关生产、生活中的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.煤的气化是煤与水蒸汽反应H2、CO等气体的过程.煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品的过程,两种过程都生成了新物质,是化学变化,故A错误;
B.有机玻璃为聚丙烯酸甲酯,为有机高分子材料,而古代的陶瓷、砖瓦、现代的水泥都是硅酸盐产品,故B错误;
C.明矾水解可以产生胶状的Al(OH)3,具有吸附作用可用于净化水;硫酸钡用作钡餐,碳酸钡能够溶于胃酸,不能用于钡餐,故C错误;
D.单晶硅能制造硅太阳能电池,所以硅是目前人类将太阳能转变为电能的重要材料,故D正确,
故选:D.
化学来源于生活,服务于生活,请你用学过的化学知识解决生活中的实际问题.
(1)家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,其原因是______
(2)据调查,煤燃烧时能排放出二氧化硫气体,易导致酸雨,请写出酸雨的危害______写出一条减少酸雨生成的合理化建议______.
正确答案
解:(1)家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,增大了煤与氧气的接触面积,能使煤充分燃烧,故答案为:增大了煤与氧气的接触面积,能使煤充分燃烧;
(2)酸雨的危害有:腐蚀建筑物,毁坏庄稼,使土壤酸化,使水体显酸性等;改用天然气或其它清洁能源等,故答案为:腐蚀建筑物,毁坏庄稼,使土壤酸化,使水体显酸性等;改用天然气或其它清洁能源等.
解析
解:(1)家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,增大了煤与氧气的接触面积,能使煤充分燃烧,故答案为:增大了煤与氧气的接触面积,能使煤充分燃烧;
(2)酸雨的危害有:腐蚀建筑物,毁坏庄稼,使土壤酸化,使水体显酸性等;改用天然气或其它清洁能源等,故答案为:腐蚀建筑物,毁坏庄稼,使土壤酸化,使水体显酸性等;改用天然气或其它清洁能源等.
石油和煤都是重要的能源和化工原料,如图1是煤化工产业链的一部分.
试用所学知识,解决下列问题:
(1)柴油是由石油加工得到的重要产品,它在燃烧时往往冒黑烟,可能的原因是______
(2)煤经过干馏可以得到焦炉气、煤焦油和焦炭等.煤焦油经过______(填加工方法)可得到芳香族化合物.
(3)煤的直接液化是煤和适当溶剂混合在高温和______存在下与______作用生成液态燃料的过程.
(4)煤和石油等化石燃料燃烧排放的大量二氧化碳会引起全球气候变暖.一种新的处理方法是将二氧化碳气体通入含有长石(地壳中最常见的矿石,含量高达60%)成分的水溶液里,其中一种反应的化学方程式:KAlSi3O8+CO2+2H2O=KHCO3+X↓+3SiO2↓,则X的化学式为______.
(5)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理.煤的某种脱硫技术的原理如图2所示:
FeS2→Fe2++SO42-
→Fe3+这种脱硫技术称为微生物脱硫技术.该技术的第一步反应的离子方程式为______,第二步反应的离子方程式为______.
(6)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸,如图是氨氧化率与氨--空气混合气体中氧氨比的关系.其中直线表示反应的理论值;曲线表示实际生产情况.当氨氧化率达到100%,理论上γ[n(O2)/n(NH3)]=______,实际生产将γ维持在1.7~2.2之间,原因是______.
正确答案
解:(1)如果燃烧时氧气不充足,会不完全燃烧,有碳颗粒生成,会有黑烟产生,故答案为:燃烧时氧气不充足;
(2)从煤焦油中得到芳香族化合物常用分馏的方法制备,故答案为:分馏;
(3)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和催化剂存在下与H2O作用生成液体燃料的过程,故答案为:催化剂;水;
(4)根据化学方程式:KAlSi3O8+CO2+2H2O═KHCO3+X+3SiO2↓和质量守恒定律分析,反应前K:1个,反应后:1个,则x中不含K;反应前Al:1个,反应后应:1个,则x中含有一个Al,依此类推,x中还含有3个O,3个H,则X的化学式为 Al(OH)3,故答案为:Al(OH)3;
(5)第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;Fe2+具有还原性,可被氧气氧化为Fe3+,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(6)由氨氧化的化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O,可知氨氧化率达到100%,理论上γ{n(O2)/n(NH3)}=
=1.25,故答案为:1.25;
O2浓度太少不利于NH3的转化,γ{n(O2)/n(NH3)值为2.2时NH3氧化率已近100%,故答案为:O2浓度太少不利于NH3的转化,γ{n(O2)/n(NH3)值为2.2时NH3氧化率已近100%.
解析
解:(1)如果燃烧时氧气不充足,会不完全燃烧,有碳颗粒生成,会有黑烟产生,故答案为:燃烧时氧气不充足;
(2)从煤焦油中得到芳香族化合物常用分馏的方法制备,故答案为:分馏;
(3)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和催化剂存在下与H2O作用生成液体燃料的过程,故答案为:催化剂;水;
(4)根据化学方程式:KAlSi3O8+CO2+2H2O═KHCO3+X+3SiO2↓和质量守恒定律分析,反应前K:1个,反应后:1个,则x中不含K;反应前Al:1个,反应后应:1个,则x中含有一个Al,依此类推,x中还含有3个O,3个H,则X的化学式为 Al(OH)3,故答案为:Al(OH)3;
(5)第一步反应中反应物有FeS2、O2和H2O,生成物有Fe2+和SO42-,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;Fe2+具有还原性,可被氧气氧化为Fe3+,根据化合价升降总数相等以及原子守恒,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,
故答案为:2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(6)由氨氧化的化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O,可知氨氧化率达到100%,理论上γ{n(O2)/n(NH3)}=
=1.25,故答案为:1.25;
O2浓度太少不利于NH3的转化,γ{n(O2)/n(NH3)值为2.2时NH3氧化率已近100%,故答案为:O2浓度太少不利于NH3的转化,γ{n(O2)/n(NH3)值为2.2时NH3氧化率已近100%.
下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.煤干馏可得焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气,故A正确;
B.煤中不含有苯和甲苯,而是在煤干馏的过程中发生化学反应生成了苯和甲苯,故B错误;
C.在一定条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,所以裂化的目的是获得小分子化工原料,如乙烯、丙烯和甲烷等化工原料,故C正确;
D.煤可以先转化为一氧化碳和氢气,再在催化剂作用下合成甲醇,从而实现液化,故D正确.
故选B.
(2016春•平顶山月考)有关煤的综合利用如图所示.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.煤是一次能源,故A错误;
B.煤是有无机物和有机物组成的复杂的混合物,通过干馏和得到苯、甲苯、二甲苯等有机物,故B错误;
C.①是煤的干馏,煤在隔绝空气的情况下加热的过程称为煤的干馏,故C错误;
D.甲醇(CH4O)可变为(CO)1(H2)2,乙酸(C2H4O2)可变为(CO)2(H2)2,故D正确.
故选D.
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