8.1.2海水资源的开发利用煤、石油和天然气的综合利用 课时作业（含答案）

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1、第一节第一节 自然资源的开发利用自然资源的开发利用 第第 2 课时课时 海水资源的开发利用海水资源的开发利用 煤、石油和天然气的综合利用煤、石油和天然气的综合利用 1下列有关石油、煤、天然气的叙述正确的是（ ） A石油分馏可得到汽油、煤油和柴油等，裂解可得到乙烯、丙烯等 B煤中含有的苯、甲苯等，煤干馏可得到芳香烃，石油的催化重整也可得到芳香烃 C石油的分馏、煤的气化和液化都属于化学变化 D石油、煤、天然气、可燃冰、沼气都属于化石燃料 2下列说法错误的是（ ） A石油的催化重整是获得芳香烃的主要途径 B煤焦油中含有苯、二甲苯等化工原料 C天然气和可燃冰的主要成分都是甲烷 D石油裂解的主要目的是为

2、了得到更多的汽油 3海带中含有碘元素。从海带中提取的碘的步骤如下： 海带焙烧成灰加入水搅拌过滤向滤液中加入稀H2SO4和H2O2加入CCl4萃取分液。 下列说法中不正确的是（ ） A步骤中用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 B步骤中涉及的离子方程式为 2I +H 2O2+2H +=I 2+2H2O C步骤中可用酒精代替 CCl4 D步骤中获得 I2从分液漏斗下口倒出 4海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是（ ） A向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴 B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂 D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2将其还

3、原吸收 5“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图： 下列说法错误的是（ ） A进入吹出塔前，Br-被氧化为 Br2 B从吹出塔进入吸收塔的物质为混合物 C蒸馏塔中只发生了物理变化 D经过吸收塔后，溴元素得到富集 6从海水中提取镁的工艺流程可表示如下： 下列说法不正确的是( )。 A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B步骤电解 MgCl2时阴极产生氯气 C步骤可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水 D上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 7下列关于煤和石油的加工过程属于物理变化的是（ ） A煤的干馏 B煤的汽化和液化 C石油的分馏 D石油的裂化和裂解 8下列说法不正确的是（ ） A煤中含有苯

4、、甲苯、二甲苯等化合物，这些物质可以通过煤的干馏，从煤焦油中蒸馏而 得 B石油催化裂化是为提高轻质油的产量与质量，裂化制得的汽油能使溴水和酸性高锰酸钾 溶液褪色 C石油、煤、天然气是属于一次能源 D沼气的主要成分是甲烷，是一种生物质能 9海洋是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法不正确 的是( ) A粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去 Ca2 、Mg2、 2- 4 SO 等杂质 B工业生产中常选用石灰乳作为 Mg2 的沉淀剂，并对沉淀进行洗涤 C第步的反应是将 MgCl26H2O 晶体在空气中直接加热脱去结晶水得无水 MgCl2 D第步到第步空气吹出法提取海水中

5、溴通常使用 SO2 作还原剂 10海带中提取碘的实验中，下列物质分离方法未涉及的是（ ） A灼烧 B萃取 C过滤 D蒸发 11下列关于石油的说法正确的是（ ） A石油属于可再生矿物能源 B石油主要含有碳、氢两种元素 C石油裂解气的主要成分是甲烷 D石油分馏的各馏分均是纯净物 12将煤直接作为燃料燃烧，不但热效率较低，且产生烟尘、二氧化硫、氮的氧化物等，带 来严重的环境污染。煤干馏是提高煤利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效 措施之一。 某化学学习小组在实验室条件下探究煤干馏的现象及产物，装置如下，请回答有关问题： （1）煤干馏的条件是_ （2）盛有冷水的烧杯的作用是_。 （3）实验

6、后检验生成粗氨水的操作是_。 （4） 已知一氧化碳不能使溴水褪色， 若将具支试管出来的气体通入溴水中， 发现溴水褪色， 则说明产生了_。 （5）检验具支试管出来的气体的性质后，将尾气点燃，火焰的颜色为_。 （6）从煤焦油中分离出苯及其同系物的实验方法是 _。 13海水占地球总储水量的 97.2%，若把海水淡化和化工生产结合起来，既可解决淡水资源 缺乏的问题，又可充分利用海洋资源。 (1)海水中存在大量的氯化钠，氯化钠中的金属元素位于元素周期表第_族。 (2)目前，国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸气，蒸 气经冷却而得高纯度淡水。由此可判断蒸馏法是_(填“物理变化

7、”或“化学变 化”)。 (3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应式：食盐H2ONaOHH2 Cl2(未配平)，该反应中食盐的化学式是_；利用电解所得气体 制 36.5%的浓盐酸 1 000 t，最少需消耗食盐_ t。 (4)近年来，有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二 氧化硫的方法。该方法流程如下： 请写出的化学反应方程式：_，_。 【参考答案】 1 【答案】A 【详解】A石油分馏可以得到汽油、煤油等产品，裂解得到乙烯等化工产品，A 正确； B煤中不含有的苯、甲苯，煤干馏发生复杂的物理、化学变化后可得焦炭、煤焦油、粗氨 水、焦炉气，其中焦炉气、煤焦

8、油中含有芳香烃；芳香烃也可以来自于石油的催化重整，B 错误； C煤的气化生成 CO 和氢气，液化生成甲醇，均为化学变化，而石油分馏与混合物沸点有 关，为物理变化，C 错误； D石油、煤、天然气、可燃冰都属于化石燃料，沼气不是化石燃料，D 错误。 答案选 A。 2 【答案】D 【详解】A石油的催化重整可以得到芳香烃，是得到芳香烃的主要途径，A 正确，不选； B煤的干馏产物煤焦油中含有苯和二甲苯，苯、二甲苯等为重要的化工原料，B 正确，不 选； C天然气主要成分为甲烷，可燃冰为天然气水合物化学式 CH nHO，主要成分为甲烷， C 正确，不选； D石油裂化的目的是为了得到更多的汽油，石油裂解的目的

9、是为了得到乙烯等化工原料， D 错误，符合题意。 答案选 D。 3 【答案】C 【详解】 A 步骤为过滤，所需要的玻璃仪器为： 漏斗、 玻璃棒、烧杯，故 A 不符合题意； B步骤中碘离子被双氧水氧化生成碘，发生的离子反应为 2I +H 2O2+2H +=I 2+2H2O， 故 B 不符合题意； C步骤为萃取，酒精与水互溶，不能用酒精代替，故 C 符合题意； D四氯化碳的密度比水的密度大，萃取后有机层在下层，获得 I2从分液漏斗下口放出，故 D 不符合题意； 故答案为：C。 4 【答案】C 【详解】A、向苦卤中通入氯气置换出溴单质，分离得到溴，通入氯气是为了提取溴，A 正 确； B、粗盐中含有钙

10、离子、镁离子、硫酸根离子等杂质，精制时通常在溶液中依次加入过量的 氯化钡溶液、 过量的氢氧化钠溶液和过量的碳酸钠溶液， 过滤后向滤液中加入盐酸到溶液呈 中性，再进行重结晶进行提纯，B 正确； C、工业常选用生石灰或石灰乳作为沉淀剂，C 错误； D、 提取溴时一般用氯气置换出溴单质， 由于 Br2具有挥发性， 用空气和水蒸气吹出溴单质， 再用二氧化硫将其还原吸收转化为溴化氢，达到富集的目的，D 正确； 答案选 C。 5 【答案】C 【详解】A通入氯气发生 2Br +Cl 2=2Cl +Br 2，溴易挥发，可热空气吹出，则进入吹出 塔前，Br-被氧化为 Br2，故 A 正确； B从吹出塔进入吸收塔

11、的物质为混合物，含二氧化硫、溴、水等，在吸收塔中发生 Br2+SO2+2H2O=4H+ 2- 4 SO +2Br ，故 B 正确； C蒸馏塔中发生的反应为 2Br +Cl 2=2Cl +Br 2，为化学变化，故 C 错误； D经过吸收塔后，可将溶液中的 Br-浓度远大于进入吹出塔之前的海水中的 Br 溴浓度，因 此得到了富集，故 D 正确； 故答案为 C。 6 【答案】B 【详解】A海水中镁元素含量高，原料来源于海水，提取镁原料来源丰富，故 A 正确； B 电解熔融 MgCl2可得到金属镁， 镁离子在阴极放电， 电极反应方程式为 Mg2+2e =Mg， 故 B 错误； CMgCl26H2O 在

12、一定条件下加热得到无水 MgCl2，若直接加热 MgCl26H2O，会促进 Mg2+ 水解，得不到无水 MgCl2，因 Mg2+水解呈酸性，在氯化氢气流中可抑制 Mg2+水解，同时带 走水蒸气，故一定条件为在 HCl 气流中，目的是抑制 Mg2+水解，故 C 正确； D 上述工艺流程中涉及为分解反应为化合反应， 为复分解反应， 为复分解反应， 为分解反应，故 D 正确； 故选 B。 7 【答案】C 【详解】 A.煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程， 有新物质生成， 属于化学变化， 故 A 错误； B.煤经过气化生成水煤气，液化生成甲醇，有新物质生成，都属于化学变化，由水煤气加工 得到液

13、态烃和甲醇，有新物质生成，属于化学变化，故 B 错误； C.石油的分馏是控制各物质沸点的不同来实现物质的分离的方法，属于物理变化过程，所以 C 选项是正确的； D.石油的催裂化和裂解是在一定的条件下， 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，属于化学变化，故 D 错误。 所以 C 选项是正确的。 8 【答案】A 【详解】A煤的干馏是隔绝空气加强热使之分解，是化学变化，煤中不含有苯、甲苯、二 甲苯，A 错误； B是由裂化的目的是得到更多的轻质油，此汽油中含有不饱和键，能使溴水和酸性高锰酸 钾溶液褪色，B 正确； C一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经

14、加工转换的能量资源，又称天然能源， 石油、煤、天然气均属一次能源，C 正确； D 沼气的主要成分为甲烷， 因沼气来自于微生物的作用， 微生物提供的能量叫做生物质能， D 正确； 故选 A。 9 【答案】C 【详解】A. 粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去 Ca2 、Mg2、 2- 4 SO 等杂质，故 A 正确； B. 利用沉淀溶解平衡转化，工业生产中常选用石灰乳作为 Mg2 的沉淀剂，并对沉淀进行 洗涤，故 B 正确； C. 镁离子要水解， 因此第步的反应是将 MgCl2 6H2O 晶体在 HCl 气流中加热脱去结晶水 得无水 MgCl2，故 C 错误； D. 第步到第步空气吹出法提取海

15、水中溴通常使用 SO2作还原剂，SO2与 Br2反应生成 HBr 和 H2SO4，故 D 正确； 答案为 C。 10 【答案】D 【详解】用称取 5g 干海带，用刷子把海带表面的附着物(不要用水洗)，用酒精润湿后， 放在坩埚中， 海带表面有较多白色的附着物， 不用水洗是为了防止海带中的碘化物溶于水而 损失。用酒精润湿是为了让海带充分燃烧； 把坩埚置于泥三角上，用酒精灯加热灼烧海带成至成灰，停止加热，自然冷却干海带烧成 的白色灰烬，将有机碘化物转化为无机碘化物； 将海带灰转移到小烧杯中，加入 20 ml 蒸馏水，搅拌，煮沸 23 min，使可溶物溶解，冷 却。海带灰煮沸时溶液浑浊，使碘离子进入溶

16、液； 过滤，收集滤液，弃去滤渣，得到含碘离子的溶液； 向滤液中滴入 1 mL 氯水，振荡，溶液由无色变为棕黄色，氯气将碘离子氧化成碘单质； 将氧化后溶液转移到分液漏斗中，向其中加入 2 mL 四氯化碳，振荡，静置。加入四氯化 碳振荡后溶液分层，有色层在下层，碘单质在有机溶剂中的溶解度比在水中大。 综上所述，海带中提取碘的实验中涉及到灼烧、萃取、过滤，没有涉及到蒸发，答案选 D。 11 【答案】B 【详解】A煤、石油、天然气均是不可再生矿物能源，A 错误； B石油成分很复杂，主要含 C、H 两种元素，B 正确； C石油裂解气的主要成分是乙烯，C 错误； D石油分馏的产物有：石油气、汽油、煤油、柴

17、油、沥青等物质，各馏分均是混合物，D 错误。 答案选 B。 12 【答案】(1)隔绝空气加强热 (2)使粗氨水和煤焦油冷凝 (3)将具支试管取出加热， 用事先润湿的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则产生了粗氨水 (4)乙烯等不饱 和烃类物质 (5)淡蓝色 (6)蒸馏 【详解】(1)据煤干馏的定义可知其条件为隔绝空气加强热； (2)冷水浴的作用是冷凝，使粗氨水和煤焦油冷凝下来； (3) 实验后检验生成粗氨水的操作是将具支试管取出加热，用事先润湿的红色石蕊试纸放在 试管口，若试纸变蓝，则产生了粗氨水； (4)溴水褪色，证明煤干馏时产生了乙烯等不饱和的烃类物质； (5) 检验具支试管出来的气体的

18、性质后，将尾气点燃，CO、C2H4等燃烧时火焰呈淡蓝色； (6)煤焦油中苯及其同系物与其他成分互溶，故只能通过分馏的方法将其分离。 13 【答案】(1)A (2)物理变化 (3)NaCl 585 (4)NaOHSO2=NaHSO3 NaHSO3HCl=NaClH2OSO2 【详解】(1)Na 为 11 号元素，位于周期表中第 3 周期、第A 族，故答案为A； (2) 蒸馏法是将海水变成蒸气，蒸气经冷却而得高纯度淡水，没有新物质生成，因此蒸馏法 属于物理变化，故答案为：物理变化； (3)电解饱和食盐水的化学方程式为：2NaCl2H2O 电解 = 2NaOHH2Cl2，食盐的化学式 为 NaCl ，制取盐酸的化学方程式为 H2Cl2 2HCl，由 n(HCl) 6 7 100010 g36.5% = 10 mol 36.5 g mol ， 可知 m(NaCl)107 mol 58.5 g mol 1585 106 g585 t，故答案为：NaCl ；585； (4)由流程可看出用氢氧化钠溶液吸收含 SO2的废气，产物为亚硫酸氢钠，化学方程式为 NaOHSO2=NaHSO3；亚硫酸氢钠与氯化氢反应可得到氯化钠并回收 SO2，化学方程式 为 NaHSO3HCl=NaClH2OSO2，故本题答案为 NaOHSO2=NaHSO3；NaHSO3 HCl=NaClH2OSO2。