资源利用与环境保护

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1、化学与自然资源的开发利用专题复习（二）河北省宣化县第一中学　栾春武二、资源综合利用与环境保护   1.化石燃料的分类及综合利用                                 2.几个概念的联系与区分 ①干馏：隔绝空气加强热发生化学反应的过程，用来制取清洁燃料和化工原料。 ②分馏：连续的加热与冷凝，制取多种矿物油、石蜡和沥青、石油气等，属于物理变化。 ③气化：碳和水蒸气在高温下反应，制取清洁燃料（水煤气）。同时提高煤的燃烧效率。 ④液化：是把煤转化为液体燃料的过程。 ⑤裂化：就是在催化剂、加热，经过化学反应使相对分子质量大、沸点高的烃

2、断裂相对分子质量小、沸点低的烃的过程，用来制取轻质、优质燃料和化工原料。 ⑥裂解：就是深度的裂化，用来制取乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃及多种化工原料。 ⑦催化重整：在一定条件下发生化学变化，制取苯、甲苯、二甲苯等化工原料的过程。 【例题1】下列关于裂化和裂解的叙述中，不正确的是A．裂化和裂解的产物中都含有不饱和烃B．裂化和裂解都是为了得到气态烃C．裂化和裂解的原料都是石油分馏产品D．裂化和裂解都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程 解析：裂化和裂解都是在高温下使相对分子质量大的长链烃断裂为相对分子质量小的短链烃的过程，断裂时一定会有不

3、饱和烃产生，所用的原料都是石油分馏产品。不同的是裂解比裂化的温度更高，分子中碳链断裂的程度更大，目的不同，裂化是为了得到更多的汽油，裂解是为了得到以小分子为主的气态烃。答案：B 【例题2】下列说法正确的是A．把煤加强热使之分解的过程叫干馏B．煤的干馏属于化学变化C．煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源，主要存在于煤高温干馏所得的焦炉气中D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来 解析：干馏是物质隔绝空气加强热发生化学反应的过程，选项A中没有“隔绝空气”这个重要条件，因此是错误的；煤干馏时生成了新的物质，属于化学变化，故B选项正确；煤的

4、高温干馏产物主要是焦炭，同时还有焦炉气、煤焦油、粗氨水等，焦炉气主要成分是氢气和甲烷等气体，芳香烃主要存在于煤焦油中，故C选项错误；煤的主要组成是有机物，但这些有机物并不是简单的苯及其苯的同系物等分子，而是结构复杂的高分子，苯及其苯的同系物只存在于煤干馏得到的煤焦油中，故选项D是错误的。答案：D 【例题3】直馏汽油与裂化汽油的区别是什么？答案：直馏汽油指的是石油经常压蒸馏制的的汽油。主要含C5～C11的烷烃、环烷烃和芳香烃等。与溴水不反应，可作为溴的萃取剂。裂化汽油指的是重油经热裂化或催化裂化制的的产品。主要含C5～C11的烷烃、烯烃、二烯烃等。能使

5、溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色。 【例题4】丁烷催化裂化，其碳链按两种方式断裂，生成两种烷烃和两种烯烃。若丁烷的裂化率为90％，且裂化后两种烯烃的质量相等，则裂化后得到的相对分子质量最小的气态烃在混合烃中的体积分数为A．11％                 B．19％                 C．40％                D．50％ 解析：设1mol丁烷按两种方式裂化生成xmolCH3CH＝CH2和ymolCH2＝CH2C4H10CH4+CH3CH＝CH2    C4H10C2H6+CH2＝CH2 x            x   

6、     x            y              y      y因此有：    x+y＝1×90％    42x＝28y解之得：x＝0.36  y＝0.54 1mol丁烷裂化后的混合气体中有C4H100.1mol，CH4、C3H6各为0.36mol，C2H6、C2H4各为0.54mol，则CH4％＝＝×100﹪＝19％ 答案：B 另解：丁烷裂解后，相对分子质量最小的烃是CH4，两种烯烃应是C2H4和C3H6，因为两种烯烃的质量相等，为了方便计算，可设烯烃的质量均为42gC4H10CH4 + CH3CH＝CH2        C4H1

7、0C2H6 + CH2＝CH21mol    1mol   42g（1mol）       1.5mol   1.5mol  42g（1.5mol）未裂解的C4H10的物质的量为：（1+1.5）mol×－（1+1.5）mol＝0.28mol裂解后总的物质的量为：0.28mol+（1+1+1.5+1.5）mol＝5.28mol 因为在同温同压下，气体的体积比等于其物质的量之比，故CH4的体积分数为：×100％≈19％ 答案：B 点拨：烷烃裂化一般均裂生成碳原子数相同的烷烃和烯烃，奇数碳原子的烷烃裂化一般生成碳原子数较少的烷烃和碳原子数相对较多的烯烃。利

8、用烷烃的裂化可以将高沸点的烃断裂为低沸点烃。 3.绿色化学与环境保护 “绿色化学”的特点（1）开发绿色反应，