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(共37张PPT)
一、 自然资源的开发利用
练习2　煤、石油和天然气的综合利用
高中化学 必修 第二册
化学与可持续发展
第八章
必备知识练
1. 下列不属于煤的综合利用的是(　　)
A. 将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B. 在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C. 将煤变为煤饼
D. 将煤气化为可燃性气体
C
2. (2024·乐成寄宿中学高一检测)为了方便和环保，煤应综合利用，干馏是较易实现的成熟方式。
下列说法中，错误的是(　　)
A. 煤的干馏属于化学变化，由粗苯获得甲苯属于物理变化
B. 煤的主要成分是碳和苯等
C. 粗氨水可以用于制化肥
D. 焦炭可用于炼铁
【解析】 煤中不含苯，煤中主要含炭，B错误。
B
3. (2024·宁波高一检测)
有关煤的综合利用如图
所示。下列说法中，正
确的是(　　)
A. 煤和水煤气都属于化石燃料
B. 煤中含有焦炉气、煤焦油、焦炭等物质
C. ①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D. ②是煤的气化方式之一
D
【解析】 水煤气属于二次能源，不是化石燃料，A错误；煤干馏后能得到这些物质，但煤本身并不含这些物质，B错误；①是煤的干馏，需隔绝空气，C错误；煤的气化是将煤转化为气体燃料的过程，煤干馏得到的焦炭和水蒸气在高温下生成水煤气是煤的气化方式之一，D正确。
4. (2024·嘉兴高一检测)下列说法中，错误的是(　　)
A. 石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量
B. 含C20以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C. 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
D. 石油裂化和裂解都属于物理变化
【解析】 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃，乙烯、丙烯是重要的有机化工原料，C正确；石油的裂化和裂解实际上都是烃的分解反应，都属于化学变化，D错误。
D
5. 用下列实验装置进行相应的实
验，能达到实验目的的是(　　)
A.用装置①除去C2H4中少量SO2
B.用装置②分离乙醇和乙酸的混合物
C.用装置③验证Na和水反应为
放热反应
D.用装置④分馏石油并收集
60~150 ℃馏分
C
【解析】 高锰酸钾也能与C2H4反应，故不能用高锰酸钾溶液除去C2H4中少量SO2，A错误；乙醇和乙酸互溶，故不能用分液的方法分离乙醇和乙酸的混合物，B错误；如果Na和水反应放出热量，会导致左侧大试管中气体温度升高，U形管内左侧液面下降，右侧液面升高，故可根据U形管内液面高度的变化确定该反应是否为放热反应，C正确；分馏时，温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处，D错误。
6. 下列关于石油的炼制及产品的说法，正确的是(　　)
A. 加热石油时，沸点高的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点较低的成分随后汽化、冷凝
B. 石油分馏所得的馏分都是混合物
C. 通过石油分馏可以获得大量的短链烃
D. 石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品
B
7. 石油蒸馏装置如图所示，下列说
法中，正确的是(　　)
A. 仪器W的名称：圆底烧瓶
B. 碎瓷片的作用：催化剂
C. 冷却水的流向：X进水，Y出水
D. 收集到的60~150 ℃的馏分为混
合物
D
【解析】 仪器W的名称是蒸馏烧瓶，A错误；碎瓷片的作用是防止暴沸，不是催化剂，B错误；冷凝管中冷却水从下口通入，上口流出，故X是出水口，Y是进水口，C错误；石油分馏得到汽油、煤油、柴油等馏分，都是多种烃的混合物，D正确。
8. (2024·义乌中学高一检测)下列关于石油加工的说法，正确
的是(　　)
A. 石油属于可再生矿物能源
B. 裂化汽油中含有不饱和烃
C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
D. 石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化
B
9. (2024·绍兴一中高一检测)下列关于煤和石油的说法，错误
的是(　　)
A. 煤和石油均是混合物，属于传统能源
B. 石油裂化和裂解的主要目的都是得到重要产品乙烯
C. 新型煤化工以生产清洁能源和可替代石油化工的产品为主
D. 煤化工和石油化工均可以制得汽油
B
关键能力练
10. (2024·萧山中学高一检测)下列关于煤、石油和天然气的说法，错误的是(　　)
A. 可通过石油裂解获取乙烯等工业原料
B. “可燃冰”是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质
C. 以煤或天然气为主要原料，均可以生产甲醇
D. 通过石油裂化和裂解可以得到苯或甲苯等环状烃
D
11. 煤被誉为“工业的粮食”，下列关于煤的说法，正确的是
(　　)
A. 煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B. 煤的液化是在高温条件下将固体煤熔化为液体煤
C. 煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D. 向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量
C
【解析】 煤的干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含有这些芳香烃，A错误；煤的液化是煤在高温、高压条件下转化为液体燃料的过程，分为直接液化和间接液化，B错误；煤气化生成CO、H2，CO和H2燃烧时高效、清洁，C正确；向煤中加入适量CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可大大减少燃烧产物中SO2的量，D错误。
12. (2024·温州中学高一检测)以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如图所示，
下列说法中，错误的是(　　)
A. 反应①的化学方程式为CH4＋2H2OCO2＋4H2
B. 反应②中每个N原子转移1个电子
C. 每生成1.0 mol NH4NO3至少需要0.75 mol CH4
D. 反应③理论上当n(NH3)∶n(O2)=1∶1时，恰好完全反应
B
【解析】 反应①为催化剂作用下甲烷与水反应生成二氧化碳和氢气，反应的化学方程式为CH4＋2H2OCO2＋4H2，
A正确；反应②的化学方程式为CO2＋ 2NH3 CO(NH2)2＋H2O，反应中元素化合价没有发生变化，该反应属于非氧化还原反应，B错误；每生成1 mol硝酸铵需要2 mol氨
气，2 mol氨气需要3 mol H2，1 mol甲烷与水反应生成4 mol H2，
转化关系为NH4NO3~2NH3~3H2~CH4，则每生成1 mol 硝酸铵至少需要0.75 mol CH4，C正确；反应③的化学方程式为2NH3＋2O2NH4NO3＋H2O，由反应的化学方程式可知，反应中氨气和氧气的物质的量比为1∶1，D正确。
13. 对煤干馏并检验其中部分产物，装置(夹持装置已省略)如图所示。
下列说法中，错误的是(　　)
A. 煤的干馏过程发生了复杂的物理、化学变化
B. 向装置b的水层中滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝
C. 装置c可检验产生的气体中一定含有H2S
D. 装置e中产生的现象是固体由黑色变为红色
C
14. (2024·知临中学高一检测)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：
根据以上材料和所学的化学知识回答下列问题：
(1)由CH2==CH2制得有机物A的化学反应类型是__________。
加成反应
(2)丙烯醛(CH2==CHCHO)中含有的官能团是_______________
(填名称)。
(3)A与B合成丙烯酸乙酯反应的化学方程式是_______________
___________________________________________________；该反应的类型是__________________________。
(4)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料反应的化学方程式是
____________________________________。
碳碳双键、醛基
CH2==CHCOOH
＋CH3CH2OH CH2==CHCOOCH2CH3＋H2O
取代反应(或酯化反应)
nCH2==CH2
拓展突破练
15. 煤气化是有效利用化石能源的手段之一，有关反应为①C＋H2O(g)CO＋H2、②CO＋H2OCO2＋H2，获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分，进行了如下实验：
[实验]使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后的气体。
[提出假设]对气体的成分提出了三种假设。
假设1：该气体是CO、H2、H2O。
假设2：该气体是CO2、H2、H2O。
(1)假设3：___________________________________。
该气体是CO、H2、H2O、CO2
[设计实验方案，验证假设]
拟用图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设3(加热装置和导管等在图中已略去，实验前装置内部的空气已排尽)。
A　　　 B C　　　 D　　　 E
(2)按气流从左至右连接各仪器，用小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用)：混合气→dc→__________→__________→__________→__________→
__________→ij。
(3)仪器A中需要加入的试剂名称为______________________，其中反应的化学方程式可能有___________________________ ___________________________。
ij
gh
ef
ab
dc
氧化铜(或其他合理答案)
CuO＋H2Cu＋H2O、
CuO＋COCu＋CO2
(4)仪器B中需加入试剂的名称是______________，其作用是_______________________________。
(5)本实验的尾气需处理，处理的方法为___________________ _______________________________________________。
无水硫酸铜
检验混合气体中是否有水蒸气
可在装置最后的导气
管口放一燃着的酒精灯将气体燃烧(或其他合理答案)
【解析】 (1)根据反应原理，混合气体组成存在三种情况，第三种情况的气体组成为CO、H2、H2O、CO2。(2)为了验证混合气中含CO、H2、H2O、CO2，实验仪器的先后连接顺序为检验水分→检验二氧化碳→除掉二氧化碳→除掉水分→还原装置→检验水分→检验二氧化碳，仪器连接顺序为混合气体→dc→ij→gh→ ef→ab→dc→ij。(3)仪器A用于检验氢气和一氧化碳，可以选用氧化铜，利用氢气、一氧化碳加热还原氧化铜完成检验，反应的化学方程式为CuO＋H2Cu＋H2O、
CuO＋COCu＋CO2。(4)白色的无水硫酸铜遇水后变为蓝色，所以可在仪器B中加入无水硫酸铜(CuSO4)，通过观察颜色是否改变来确定混合气体中是否含有水蒸气。(5)一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，可在装置最后的导管口处放一个点燃的酒精灯，利用燃烧的方法消除CO的污染。
16. 石油是一种重要的化工原料，可生产汽油、煤油、乙烯、苯等，实现石油的综合利用，减少环境污染，是人类面临的重大课题。
(1)将石油分馏获得汽油、煤油等轻质油，是利用了各组分的__________不同；将重油裂解可以获得很多化工原料，如 C8C18C4H10＋__________。
沸点
C4H8
(2)乙烯可用于制取聚乙烯塑料，聚乙烯的结构简式为
_________________，它属于高分子材料，大量使用塑料容易
造成的环境问题是__________。
(3)汽车尾气中的NO是雾霾的成因之一，治理它的一种方法是
在400 ℃、催化剂存在的条件下使NO与NH3反应生成对大气无
污染的物质，反应的化学方程式为________________________
______________。
白色污染
6NO＋4NH3
5N2＋6H2O
【解析】 (1)将石油分馏获得汽油、煤油等轻质油，是利用了各组分的沸点不同实现的；根据C、H原子守恒可以知道，该反应方程式为C8C18C4H10＋C4H8。　
(2)聚乙烯是乙烯通过加聚反应生成的，则聚乙烯的结构简式为
；聚乙烯塑料难以降解，容易造成白色污染。
(3)治理NO的一种方法是在400 ℃、催化剂存在的条件下使NO与NH3反应生成对大气无污染的物质，根据质量守恒定律可以知道，该无污染的物质为氮气，反应的化学方程式为6NO＋4NH35N2＋6H2O。　8.1 练习2　煤、石油和天然气的综合利用
1. 下列不属于煤的综合利用的是( )
A. 将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B. 在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C. 将煤变为煤饼
D. 将煤气化为可燃性气体
2. (2024·乐成寄宿中学高一检测)为了方便和环保，煤应综合利用，干馏是较易实现的成熟方式。下列说法中，错误的是( )
A. 煤的干馏属于化学变化，由粗苯获得甲苯属于物理变化
B. 煤的主要成分是碳和苯等
C. 粗氨水可以用于制化肥
D. 焦炭可用于炼铁
3. (2024·宁波高一检测)有关煤的综合利用如图所示。下列说法中，正确的是( )
A. 煤和水煤气都属于化石燃料
B. 煤中含有焦炉气、煤焦油、焦炭等物质
C. ①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D. ②是煤的气化方式之一
4. (2024·嘉兴高一检测)下列说法中，错误的是( )
A. 石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量
B. 含C20以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C. 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
D. 石油裂化和裂解都属于物理变化
5. 用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是( )
　　
　　
A.用装置①除去C2H4中少量SO2
B.用装置②分离乙醇和乙酸的混合物
C.用装置③验证Na和水反应为放热反应
D.用装置④分馏石油并收集60~150 ℃馏分
6. 下列关于石油的炼制及产品的说法，正确的是( )
A. 加热石油时，沸点高的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点较低的成分随后汽化、冷凝
B. 石油分馏所得的馏分都是混合物
C. 通过石油分馏可以获得大量的短链烃
D. 石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品
7. 石油蒸馏装置如图所示，下列说法中，正确的是( )
A. 仪器W的名称：圆底烧瓶
B. 碎瓷片的作用：催化剂
C. 冷却水的流向：X进水，Y出水
D. 收集到的60~150 ℃的馏分为混合物
8. (2024·义乌中学高一检测)下列关于石油加工的说法，正确的是( )
A. 石油属于可再生矿物能源
B. 裂化汽油中含有不饱和烃
C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
D. 石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化
9. (2024·绍兴一中高一检测)下列关于煤和石油的说法，错误的是( )
A. 煤和石油均是混合物，属于传统能源
B. 石油裂化和裂解的主要目的都是得到重要产品乙烯
C. 新型煤化工以生产清洁能源和可替代石油化工的产品为主
D. 煤化工和石油化工均可以制得汽油
10. (2024·萧山中学高一检测)下列关于煤、石油和天然气的说法，错误的是( )
A. 可通过石油裂解获取乙烯等工业原料
B. “可燃冰”是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质
C. 以煤或天然气为主要原料，均可以生产甲醇
D. 通过石油裂化和裂解可以得到苯或甲苯等环状烃
11. 煤被誉为“工业的粮食”，下列关于煤的说法，正确的是( )
A. 煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B. 煤的液化是在高温条件下将固体煤熔化为液体煤
C. 煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D. 向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量
12. (2024·温州中学高一检测)以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如图所示，下列说法中，错误的是( )
A. 反应①的化学方程式为CH4＋2H2OCO2＋4H2
B. 反应②中每个N原子转移1个电子
C. 每生成1.0 mol NH4NO3至少需要0.75 mol CH4
D. 反应③理论上当n(NH3)∶n(O2)=1∶1时，恰好完全反应
13. 对煤干馏并检验其中部分产物，装置(夹持装置已省略)如图所示。下列说法中，错误的是( )
A. 煤的干馏过程发生了复杂的物理、化学变化
B. 向装置b的水层中滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝
C. 装置c可检验产生的气体中一定含有H2S
D. 装置e中产生的现象是固体由黑色变为红色
14. (2024·知临中学高一检测)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：
根据以上材料和所学的化学知识回答下列问题：
(1)由CH2==CH2制得有机物A的化学反应类型是 。
(2)丙烯醛(CH2==CHCHO)中含有的官能团是 (填名称)。
(3)A与B合成丙烯酸乙酯反应的化学方程式是 ；该反应的类型是 。
(4)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料反应的化学方程式是 。
15. 煤气化是有效利用化石能源的手段之一，有关反应为①C＋H2O(g)CO＋H2、②CO＋H2OCO2＋H2，获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分，进行了如下实验：
[实验]使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后的气体。
[提出假设]对气体的成分提出了三种假设。
假设1：该气体是CO、H2、H2O。
假设2：该气体是CO2、H2、H2O。
(1)假设3： 。
[设计实验方案，验证假设]
拟用图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设3(加热装置和导管等在图中已略去，实验前装置内部的空气已排尽)。
A　　　B
C　　　D　　　E
(2)按气流从左至右连接各仪器，用小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用)：混合气→dc→ → → → → →ij。
(3)仪器A中需要加入的试剂名称为 ，其中反应的化学方程式可能有 。
(4)仪器B中需加入试剂的名称是 ，其作用是 。
(5)本实验的尾气需处理，处理的方法为 。
16. 石油是一种重要的化工原料，可生产汽油、煤油、乙烯、苯等，实现石油的综合利用，减少环境污染，是人类面临的重大课题。
(1)将石油分馏获得汽油、煤油等轻质油，是利用了各组分的 不同；将重油裂解可以获得很多化工原料，如 C8C18C4H10＋ 。
(2)乙烯可用于制取聚乙烯塑料，聚乙烯的结构简式为 ，它属于高分子材料，大量使用塑料容易造成的环境问题是 。
(3)汽车尾气中的NO是雾霾的成因之一，治理它的一种方法是在400 ℃、催化剂存在的条件下使NO与NH3反应生成对大气无污染的物质，反应的化学方程式为 。 8.1 练习2　煤、石油和天然气的综合利用
1. 下列不属于煤的综合利用的是(　C　)
A. 将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B. 在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C. 将煤变为煤饼
D. 将煤气化为可燃性气体
2. (2024·乐成寄宿中学高一检测)为了方便和环保，煤应综合利用，干馏是较易实现的成熟方式。下列说法中，错误的是(　B　)
A. 煤的干馏属于化学变化，由粗苯获得甲苯属于物理变化
B. 煤的主要成分是碳和苯等
C. 粗氨水可以用于制化肥
D. 焦炭可用于炼铁
【解析】 煤中不含苯，煤中主要含炭，B错误。
3. (2024·宁波高一检测)有关煤的综合利用如图所示。下列说法中，正确的是(　D　)
A. 煤和水煤气都属于化石燃料
B. 煤中含有焦炉气、煤焦油、焦炭等物质
C. ①是将煤在空气中加强热使其分解的过程
D. ②是煤的气化方式之一
【解析】 水煤气属于二次能源，不是化石燃料，A错误；煤干馏后能得到这些物质，但煤本身并不含这些物质，B错误；①是煤的干馏，需隔绝空气，C错误；煤的气化是将煤转化为气体燃料的过程，煤干馏得到的焦炭和水蒸气在高温下生成水煤气是煤的气化方式之一，D正确。
4. (2024·嘉兴高一检测)下列说法中，错误的是(　D　)
A. 石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量
B. 含C20以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油
C. 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃
D. 石油裂化和裂解都属于物理变化
【解析】 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃，乙烯、丙烯是重要的有机化工原料，C正确；石油的裂化和裂解实际上都是烃的分解反应，都属于化学变化，D错误。
5. 用下列实验装置进行相应的实验，能达到实验目的的是(　C　)
　　
　　
A.用装置①除去C2H4中少量SO2
B.用装置②分离乙醇和乙酸的混合物
C.用装置③验证Na和水反应为放热反应
D.用装置④分馏石油并收集60~150 ℃馏分
【解析】 高锰酸钾也能与C2H4反应，故不能用高锰酸钾溶液除去C2H4中少量SO2，A错误；乙醇和乙酸互溶，故不能用分液的方法分离乙醇和乙酸的混合物，B错误；如果Na和水反应放出热量，会导致左侧大试管中气体温度升高，U形管内左侧液面下降，右侧液面升高，故可根据U形管内液面高度的变化确定该反应是否为放热反应，C正确；分馏时，温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处，D错误。
6. 下列关于石油的炼制及产品的说法，正确的是(　B　)
A. 加热石油时，沸点高的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点较低的成分随后汽化、冷凝
B. 石油分馏所得的馏分都是混合物
C. 通过石油分馏可以获得大量的短链烃
D. 石油分馏得到汽油、煤油、乙烯等产品
7. 石油蒸馏装置如图所示，下列说法中，正确的是(　D　)
A. 仪器W的名称：圆底烧瓶
B. 碎瓷片的作用：催化剂
C. 冷却水的流向：X进水，Y出水
D. 收集到的60~150 ℃的馏分为混合物
【解析】 仪器W的名称是蒸馏烧瓶，A错误；碎瓷片的作用是防止暴沸，不是催化剂，B错误；冷凝管中冷却水从下口通入，上口流出，故X是出水口，Y是进水口，C错误；石油分馏得到汽油、煤油、柴油等馏分，都是多种烃的混合物，D正确。
8. (2024·义乌中学高一检测)下列关于石油加工的说法，正确的是(　B　)
A. 石油属于可再生矿物能源
B. 裂化汽油中含有不饱和烃
C. 石油分馏所得的馏分是一种具有固定熔、沸点的纯净物
D. 石油的分馏、裂化和裂解都是化学变化
9. (2024·绍兴一中高一检测)下列关于煤和石油的说法，错误的是(　B　)
A. 煤和石油均是混合物，属于传统能源
B. 石油裂化和裂解的主要目的都是得到重要产品乙烯
C. 新型煤化工以生产清洁能源和可替代石油化工的产品为主
D. 煤化工和石油化工均可以制得汽油
10. (2024·萧山中学高一检测)下列关于煤、石油和天然气的说法，错误的是(　D　)
A. 可通过石油裂解获取乙烯等工业原料
B. “可燃冰”是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质
C. 以煤或天然气为主要原料，均可以生产甲醇
D. 通过石油裂化和裂解可以得到苯或甲苯等环状烃
11. 煤被誉为“工业的粮食”，下列关于煤的说法，正确的是(　C　)
A. 煤中含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃
B. 煤的液化是在高温条件下将固体煤熔化为液体煤
C. 煤的气化在一定程度上实现了煤的高效、清洁利用
D. 向煤中加入适量CaSO4，可大大减少燃烧产物中SO2的量
【解析】 煤的干馏可以得到苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，但煤本身不含有这些芳香烃，A错误；煤的液化是煤在高温、高压条件下转化为液体燃料的过程，分为直接液化和间接液化，B错误；煤气化生成CO、H2，CO和H2燃烧时高效、清洁，C正确；向煤中加入适量CaCO3、CaO或Ca(OH)2，可大大减少燃烧产物中SO2的量，D错误。
12. (2024·温州中学高一检测)以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如图所示，下列说法中，错误的是(　B　)
A. 反应①的化学方程式为CH4＋2H2OCO2＋4H2
B. 反应②中每个N原子转移1个电子
C. 每生成1.0 mol NH4NO3至少需要0.75 mol CH4
D. 反应③理论上当n(NH3)∶n(O2)=1∶1时，恰好完全反应
【解析】 反应①为催化剂作用下甲烷与水反应生成二氧化碳和氢气，反应的化学方程式为CH4＋2H2OCO2＋4H2，A正确；反应②的化学方程式为CO2＋ 2NH3CO(NH2)2＋H2O，反应中元素化合价没有发生变化，该反应属于非氧化还原反应，B错误；每生成1 mol硝酸铵需要2 mol氨气，2 mol氨气需要3 mol H2，1 mol甲烷与水反应生成4 mol H2，转化关系为NH4NO3~2NH3~3H2~CH4，则每生成1 mol 硝酸铵至少需要0.75 mol CH4，C正确；反应③的化学方程式为2NH3＋2O2NH4NO3＋H2O，由反应的化学方程式可知，反应中氨气和氧气的物质的量比为1∶1，D正确。
13. 对煤干馏并检验其中部分产物，装置(夹持装置已省略)如图所示。下列说法中，错误的是(　C　)
A. 煤的干馏过程发生了复杂的物理、化学变化
B. 向装置b的水层中滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝
C. 装置c可检验产生的气体中一定含有H2S
D. 装置e中产生的现象是固体由黑色变为红色
14. (2024·知临中学高一检测)用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：
根据以上材料和所学的化学知识回答下列问题：
(1)由CH2==CH2制得有机物A的化学反应类型是　加成反应　。
(2)丙烯醛(CH2==CHCHO)中含有的官能团是　碳碳双键、醛基　(填名称)。
(3)A与B合成丙烯酸乙酯反应的化学方程式是　CH2==CHCOOH＋CH3CH2OHCH2==CHCOOCH2CH3＋H2O　；该反应的类型是　取代反应(或酯化反应)　。
(4)由石油裂解产物乙烯合成聚乙烯塑料反应的化学方程式是　nCH2==CH2?CH2—CH2?　。
15. 煤气化是有效利用化石能源的手段之一，有关反应为①C＋H2O(g)CO＋H2、②CO＋H2OCO2＋H2，获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分，进行了如下实验：
[实验]使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后的气体。
[提出假设]对气体的成分提出了三种假设。
假设1：该气体是CO、H2、H2O。
假设2：该气体是CO2、H2、H2O。
(1)假设3：　该气体是CO、H2、H2O、CO2　。
[设计实验方案，验证假设]
拟用图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设3(加热装置和导管等在图中已略去，实验前装置内部的空气已排尽)。
A　　　B
C　　　D　　　E
(2)按气流从左至右连接各仪器，用小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用)：混合气→dc→　ij　→　gh　→　ef　→　ab　→　dc　→ij。
(3)仪器A中需要加入的试剂名称为　氧化铜(或其他合理答案)　，其中反应的化学方程式可能有　CuO＋H2Cu＋H2O、CuO＋COCu＋CO2　。
(4)仪器B中需加入试剂的名称是　无水硫酸铜　，其作用是　检验混合气体中是否有水蒸气　。
(5)本实验的尾气需处理，处理的方法为　可在装置最后的导气管口放一燃着的酒精灯将气体燃烧(或其他合理答案)　。
【解析】 (1)根据反应原理，混合气体组成存在三种情况，第三种情况的气体组成为CO、H2、H2O、CO2。(2)为了验证混合气中含CO、H2、H2O、CO2，实验仪器的先后连接顺序为检验水分→检验二氧化碳→除掉二氧化碳→除掉水分→还原装置→检验水分→检验二氧化碳，仪器连接顺序为混合气体→dc→ij→gh→ ef→ab→dc→ij。(3)仪器A用于检验氢气和一氧化碳，可以选用氧化铜，利用氢气、一氧化碳加热还原氧化铜完成检验，反应的化学方程式为CuO＋H2Cu＋H2O、CuO＋COCu＋CO2。(4)白色的无水硫酸铜遇水后变为蓝色，所以可在仪器B中加入无水硫酸铜(CuSO4)，通过观察颜色是否改变来确定混合气体中是否含有水蒸气。(5)一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，可在装置最后的导管口处放一个点燃的酒精灯，利用燃烧的方法消除CO的污染。
16. 石油是一种重要的化工原料，可生产汽油、煤油、乙烯、苯等，实现石油的综合利用，减少环境污染，是人类面临的重大课题。
(1)将石油分馏获得汽油、煤油等轻质油，是利用了各组分的　沸点　不同；将重油裂解可以获得很多化工原料，如 C8C18C4H10＋　C4H8　。
(2)乙烯可用于制取聚乙烯塑料，聚乙烯的结构简式为　??　，它属于高分子材料，大量使用塑料容易造成的环境问题是　白色污染　。
(3)汽车尾气中的NO是雾霾的成因之一，治理它的一种方法是在400 ℃、催化剂存在的条件下使NO与NH3反应生成对大气无污染的物质，反应的化学方程式为　6NO＋4NH35N2＋6H2O　。
【解析】 (1)将石油分馏获得汽油、煤油等轻质油，是利用了各组分的沸点不同实现的；根据C、H原子守恒可以知道，该反应方程式为C8C18C4H10＋C4H8。　
(2)聚乙烯是乙烯通过加聚反应生成的，则聚乙烯的结构简式为??；聚乙烯塑料难以降解，容易造成白色污染。
(3)治理NO的一种方法是在400 ℃、催化剂存在的条件下使NO与NH3反应生成对大气无污染的物质，根据质量守恒定律可以知道，该无污染的物质为氮气，反应的化学方程式为6NO＋4NH35N2＋6H2O。　

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