2022年高中化學(xué) 主題4 化石燃料石油和煤的綜合利用 課題3 煤的綜合利用教案 魯科版選修2

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1、2022年高中化學(xué) 主題4 化石燃料石油和煤的綜合利用 課題3 煤的綜合利用教案 魯科版選修2 ●課標(biāo)要求 通過調(diào)查討論煤、石油和天然氣等綜合利用的最新進(jìn)展。 ●課標(biāo)解讀 1.了解煤的綜合利用。 2．掌握煤的干餾及其產(chǎn)品。 ●教學(xué)地位 煤是人類生產(chǎn)和生活中應(yīng)用廣泛的一種化石原料，《課程標(biāo)準(zhǔn)》明確要求：通過調(diào)查討論煤綜合利用的最新進(jìn)展，因此煤在綜合利用中的各項(xiàng)技術(shù)及其原理均是高考的高頻考點(diǎn)，尤其是洗選技術(shù)、液化技術(shù)、氣化技術(shù)、加工成燃油技術(shù)均是高考的熱點(diǎn)。 ●新課導(dǎo)入建議 全球變暖并非一無是處，有些好處是我們還未察覺到的。比如，海洋水溫變暖也許會促使浮游生物在地球兩極頻繁活

2、動，增加海洋生態(tài)系統(tǒng)的多樣性；氣候變暖還可以產(chǎn)生進(jìn)化大爆炸，產(chǎn)生更多的物種并使一些物種產(chǎn)生新的多樣性。美國科學(xué)家研究表明，面對全球變暖，生長迅速的野草會經(jīng)過數(shù)代的進(jìn)化以適應(yīng)氣候變化。但是，氣候變暖絕不僅僅是為科學(xué)家提供一個(gè)觀察進(jìn)化過程的機(jī)會，而更重要的是會對全球生物產(chǎn)生生存或滅絕的影響。 你知道氣候變暖的原因嗎？ ●教學(xué)流程設(shè)計(jì) 課前預(yù)習(xí)安排：看教材P88－95，填寫[課前自主導(dǎo)學(xué)]，并完成[思考交流]。?步驟1：導(dǎo)入新課， 本課時(shí)教學(xué)地位分析。?步驟2：建議對[思考交流]進(jìn)行提問，反饋學(xué)生預(yù)習(xí)效果。?步驟3：師生互動完成探究1，可利用[問題導(dǎo)思]中的設(shè)問作為主線。 ? 步驟7

3、：通過[例2]和教材P88－92講解研析，對“探究2，煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)”中注意的問題進(jìn)行總結(jié)。?步驟6：師生互動完成“探究2”。?步驟5：指導(dǎo)學(xué)生自主完成[變式訓(xùn)練1]和[當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)]2題。?步驟4：通過[例1]和教材P93－95講解研析，對“探究1，石油的分餾和煤的干餾的區(qū)別”中注意的問題進(jìn)行總結(jié)。 ? 步驟8：指導(dǎo)學(xué)生自主完成[變式訓(xùn)練2]和[當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)]中的1、3、4、5題。?步驟9：引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)本課時(shí)知識框架，然后對照[課堂小結(jié)]。安排課下作業(yè)完成[課后知能檢測]。 課　標(biāo)　解　讀 重　點(diǎn)　難　點(diǎn) 1.了解我國豐富的煤資源及其在地理上的分布，培養(yǎng)對祖國大好河山的熱愛。

4、2.知道使煤成為清潔能源的新技術(shù)。 3.了解通過一定的化學(xué)加工技術(shù)可以把煤轉(zhuǎn)化成燃油。 4.知道煤也是重要的化工原料。 5.理解煤的綜合利用在我國經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展中的地位和重要作用。 1.使煤成為潔凈能源的方法。(重點(diǎn)) 2.煤發(fā)電技術(shù)以及煙氣的凈化。(難點(diǎn)) 3.煤加工成燃油的方法。(難點(diǎn)) 4.煤的干餾及產(chǎn)品。(重難點(diǎn)) 使煤成為更潔凈的能源 1.煤的洗選與加工技術(shù) (1)洗選技術(shù)：目的是通過物理方法和表面化學(xué)方法將原煤中的可燃物和非可燃物(灰分)進(jìn)行分離，使灰分和硫的含量降低。 (2)型煤技術(shù)：目的是通過煤的成型加工，將粉煤變成塊狀型煤提高燃燒效

5、率。 (3)水煤漿技術(shù) 目的：將煤粉、水和少量化學(xué)添加劑，經(jīng)過特定的工藝流程加工成水煤漿液體。 特點(diǎn)：燃燒具有火焰中心溫度低、燃燒效率高、二氧化硫及氮氧化物排放量少。 2．煤的轉(zhuǎn)化技術(shù) (1)煤的氣化 目的：在適宜條件下將煤轉(zhuǎn)化為氣體燃料，用于生產(chǎn)民用、工業(yè)用燃料氣和合成氣。 煤氣的成分：CO和H2。 (2)煤的液化 直接液化：方法是把煤直接通過高壓加氫制成液體燃料。 間接液化：方法是將煤首先經(jīng)過氣化制得合成氣，合成氣再經(jīng)化學(xué)催化合成轉(zhuǎn)化為烴類化合物。 3．潔凈煤發(fā)電技術(shù) (1)常規(guī)煤粉發(fā)電機(jī)組加煙氣污染物控制技術(shù)：主要是在常規(guī)燃煤發(fā)電機(jī)組中增加煙氣凈化設(shè)備，通過煙氣脫

6、硫、去氮氧化物和除塵，達(dá)到降低SO2、NOx和煙塵排放的目的。 (2)流化床燃燒技術(shù)：煤與空氣的接觸面積增加，提高煤的燃燒效率。 (3)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)的特點(diǎn)：效率高、污染物排放量低。 1．降低煤的灰分和含硫量的目的是什么？ 【提示】　減少燃煤時(shí)煙塵和SO2的排放，防止大氣污染。 把煤加工成燃油 1.氫化法：經(jīng)高溫催化，加氫解聚反應(yīng)，脫去硫、氮、氧等成分，形成固—液混合物。 2．氣化—液化法：先將煤轉(zhuǎn)化為H2、CO等氣體，再催化為液態(tài)物質(zhì)，主要反應(yīng)有： nCO＋2nH2(CH2)n＋nH2O 2nCO＋nH2(CH2)n＋nCO2 2．為什

7、么煤可以轉(zhuǎn)化為燃油？ 【提示】　煤和石油都是主要由碳和氫元素組成的物質(zhì)，其本質(zhì)區(qū)別是氫原子數(shù)與碳原子數(shù)的比值不同，把煤加工成油，就是通過化學(xué)反應(yīng)把煤所含的碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成汽油、柴油等燃油的過程。 從煤中獲得的化學(xué)產(chǎn)品 1.煤的干餾：把煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱，使煤中有機(jī)物質(zhì)分解的過程，屬于化學(xué)變化。 2．干餾產(chǎn)品 產(chǎn)品 3．焦?fàn)t煤氣能使溴水退色嗎？ 【提示】　焦?fàn)t煤氣中含有C2H4，與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，故能使溴水退色。 石油的分餾和煤的干餾的區(qū)別 【問題導(dǎo)思】　 ①石油的分餾和煤的干餾原理相同嗎？ 【提示】　不相同。分餾是物理變化，干餾是化

8、學(xué)變化。 ②天然氣、石油氣、裂解氣、焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、水煤氣的成分是什么？ 【提示】　見要點(diǎn)2。 ③上述氣體能使溴水退色的有哪些？ 【提示】　裂解氣、焦?fàn)t煤氣。 1．分餾和干餾的比較 比較項(xiàng)目 加工對象 加工目的 變化的本質(zhì) 相似點(diǎn) 分餾 液體混合物 分離各成分 物理變化 干餾 固體物質(zhì) 分解成各 種不同成分 化學(xué)變化 需加熱 2.天然氣、石油氣、裂解氣、焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、水煤氣的來源及主要成分的區(qū)別 天然氣 石油氣 裂解氣 焦?fàn)t煤氣 高爐煤氣 水煤氣 來源 地下 礦

9、藏 石油的 分餾 石油的 裂解 煤的 干餾 煉鐵高 爐排放 碳與高 溫水蒸 氣反應(yīng) 主要 成分 甲烷 短鏈 烷烴 乙烯、丙 烯、丁二烯 H2、CH4、 C2H4、CO CO、CO2、 N2 CO、H2 　如圖，下列敘述中錯(cuò)誤的是(　　) A．圖中操作

10、發(fā)生了化學(xué)變化 B．液體X的pH>7，液體Y是一種黑色黏稠狀液體 C．氣體Z易燃，可還原CuO，也可使溴水退色 D．試管A中產(chǎn)生濃的白色的煙 【解析】　本題考查煤的干餾知識。煤的干餾屬于化學(xué)變化，所以A項(xiàng)正確；煤的干餾產(chǎn)物有粗氨水、煤焦油、焦?fàn)t煤氣、焦炭等，粗氨水中含有NH3·H2O，因此X顯弱堿性，pH>7，煤焦油的狀態(tài)為黑色黏稠狀液體，所以B項(xiàng)正確；焦?fàn)t煤氣的主要成分為氫氣、甲烷、乙烯和一氧化碳，氫氣、一氧化碳能夠還原氧化銅，乙烯可使溴水退色，H2、CH4、C2H4、CO都易燃，所以C項(xiàng)正確；煤的干餾無白煙生成，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　D 1．(xx·上海高考)下列關(guān)于化石燃

11、料的加工說法正確的是(　　) A．石油裂化主要得到乙烯 B．石油分餾是化學(xué)變化，可得到汽油、煤油 C．煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣 D．煤制煤氣是物理變化，是高效、清潔地利用煤的重要途徑 【解析】　石油裂解主要得到乙烯，A錯(cuò)誤；石油分餾是物理變化，B錯(cuò)誤；煤制煤氣是化學(xué)變化，反應(yīng)為C＋H2O(g)CO＋H2，D錯(cuò)誤。 【答案】　C 煤的轉(zhuǎn)化技術(shù) 【問題導(dǎo)思】　 ①煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)包括哪些技術(shù)？ 【提示】　氣化技術(shù)和液化技術(shù)。 ②煤轉(zhuǎn)化技術(shù)的目的是什么？ 【提示】　提高燃料燃燒效率，控制污染物排放。 ③煤的氣化和液化技術(shù)中都涉及的反應(yīng)是什么？ 【提示】　

12、C＋H2O(g)CO＋H2。 1．煤的氣化技術(shù) 煤氣化) CO＋3H2 CH4＋H2O 　　　　高熱值氣 (合成天然氣) 2．煤間接液化典型流程 　利用合成氣(H2＋CO)生產(chǎn)汽油、甲醇和氨等已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，合成氣也可轉(zhuǎn)化成醛、酸、酯等多種產(chǎn)物。下列表述中正確的是(　　) ①以合成氣為原料的反應(yīng)都是化合反應(yīng) ②改變合成氣中CO與H2的體積比，可以得到不同產(chǎn)物 ③合成氣的轉(zhuǎn)化反應(yīng)需在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪簭?qiáng)下通過催化完成 ④從合成氣出發(fā)生產(chǎn)液態(tài)烴或醇類有機(jī)物是實(shí)現(xiàn)“煤變油”的有效途徑 ⑤以合成氣為原料的反應(yīng)產(chǎn)物中不可能有烯烴或水 A．①②④　　　　　　　

13、　 B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 【解析】　本題主要考查質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。由于汽油是各種含5～11個(gè)碳原子的混合烴，分子中不含氧元素，故合成汽油的反應(yīng)不是化合反應(yīng)，產(chǎn)物中有水生成，故①、⑤不正確。 【答案】　B 2．下列技術(shù)中發(fā)生反應(yīng)：C＋H2O(g)CO＋H2的是(　　) A．煤的洗選技術(shù) B．型煤技術(shù) C．水煤漿技術(shù) D．煤的轉(zhuǎn)化技術(shù) 【解析】　煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)是把煤進(jìn)行氣化或液化，均發(fā)生：C＋H2O(g)CO＋H2的反應(yīng)。 【答案】　D 【教師備課資源】 一氧化碳的毒性和解毒 一氧化碳跟血液里的血紅蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的碳氧血紅

14、蛋白，隨血液流遍全身。一氧化碳與血紅蛋白的結(jié)合力是氧與血紅蛋白的結(jié)合力的200～300倍，因此，一氧化碳一經(jīng)吸入，即與氧爭奪血紅蛋白，同時(shí)，由于碳氧血紅蛋白的存在，妨礙氧和血紅蛋白的合成和正常解離，使血液的帶氧功能發(fā)生障礙，造成機(jī)體急性缺氧。醫(yī)療上常用靜脈注射亞甲基藍(lán)進(jìn)行解毒，這是因?yàn)橐谎趸寂c亞甲基藍(lán)的結(jié)合比碳氧血紅蛋白更牢固。 1．有關(guān)煤利用的各項(xiàng)技術(shù)的2個(gè)核心：提高燃燒效率、 防止排放污染物。 2．煤綜合利用的5種技術(shù)： 洗選、型煤、水煤漿、煤轉(zhuǎn)化、煤發(fā)電。 3．煤加工成燃油的2種方法： 氫化法、氣化—液化法。 4．煤干餾的4種產(chǎn)品： 焦?fàn)t煤氣、粗氨水、煤焦油

15、、焦炭。 1．下列說法中不正確的是(　　) A．煤是各種芳香烴組成的混合物 B．煤燃燒時(shí)，會產(chǎn)生大量二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和煙塵等污染物 C．煤是由無機(jī)物和有機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物 D．以煤為主要原料，不僅可以合成甲醇，還可以加工成高級汽油 【解析】　煤是由無機(jī)物和有機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物，除主要含有C元素外，還含有H、O、S、N等元素，但不含碳單質(zhì)和簡單的有機(jī)物，因此A項(xiàng)錯(cuò)誤。煤燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化硫等污染物。 【答案】　A 2．煤的綜合利用主要包括：①煤的干餾　②煤的氣化?、勖旱囊夯Ｆ渲袑儆诨瘜W(xué)變化過程的是(　　) A．只有①　　　　　　　 B．只有③ C

16、．只有①③ D．①②③ 【解析】　煤的干餾、氣化和液化都是化學(xué)變化過程，在這些變化過程中都生成了煤本身并不含有的新物質(zhì)。特別注意，煤的氣化和液化并不等同于物質(zhì)三態(tài)變化過程中的汽化和液化。 【答案】　D 3．(xx·江蘇高考)燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是(　　) A．甲醇 B．天然氣 C．液化石油氣 D．氫氣 【解析】　從燃料電池反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析。甲醇、天然氣和液化石油氣作為燃料電池的燃料使用均產(chǎn)生CO2，而氫氣用作燃料電池的燃料，反應(yīng)產(chǎn)物為H2O，不會對環(huán)境產(chǎn)生影響。 【答案】　

17、D 4．下列說法中正確的是(　　) A．煤油是石油加工所得的主要產(chǎn)品之一，對煤的加工不能得到煤油 B．利用“氫化法”可將煤加工成燃油，其過程中發(fā)生了化學(xué)變化 C．利用“氣化—液化法”可將煤加工成燃油，其過程中只發(fā)生物理變化 D．用煤生成的燃油的化學(xué)式可表示為(CH2)n，它是一種高分子化合物 【解析】　將煤進(jìn)行低溫(約500～600 ℃)干餾所得到的煤焦油，再進(jìn)行分餾，分餾產(chǎn)品中有煤油。利用“氣化—液化法”可將煤加工成燃油，其過程可大概表示為：首先把煤轉(zhuǎn)化為氫氣、一氧化碳等氣體，然后在催化劑的作用下，其中的一氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為燃油。在該過程中發(fā)生了許多化學(xué)反應(yīng)。(CH2)n是燃油

18、的組成成分，屬于烴，通常呈液態(tài)，液態(tài)烴是小分子化合物而不是高分子化合物。 【答案】　B 5．(xx·山東高考節(jié)選)(1)煤的洗選是為了降低原煤中灰分和________的含量。煤的流化床燃燒是指空氣從底部吹向煤炭顆粒，并使全部煤炭顆粒________進(jìn)行燃燒的過程。 (2)煤的直接液化是煤與適當(dāng)溶劑混合后在高溫和________存在下與________作用生成液體燃料的過程。 【答案】　(1)硫(或S)　浮動　(2)催化劑　氫氣(或H2) 1．下列變化，屬于物理變化的是(　　) A．炭化　　　　　　　　B．裂化 C．分餾 D．干餾 【解析】　分餾只是利用混合物中各物質(zhì)沸點(diǎn)不

19、同將它們分離開，并沒有新物質(zhì)生成，屬物理變化。其他變化都有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化。 【答案】　C 2．煤的干餾和石油的分餾這兩種變化在本質(zhì)上的差別是(　　) A．加熱的溫度不同 B．得到的產(chǎn)品不同 C．前者要隔絕空氣，后者不必 D．干餾是化學(xué)變化，分餾是物理變化 【解析】　分餾是用加熱、蒸餾、冷凝的方法把液體混合物分成不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化。煤的干餾是指把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱，使煤分解的過程，屬于化學(xué)變化。 【答案】　D 3．為了更好的解決能源問題，人們一方面研究如何提高燃煤的燃燒效率，另一方面尋找新能源，以下做法不能提高燃燒效率的是(　　) A．煤的

20、氣化和液化 B．液體燃料呈霧狀噴出 C．通入大量的空氣 D．將煤粉碎 【解析】　A、B、D三項(xiàng)都是通過改變?nèi)剂系臓顟B(tài)，來增大反應(yīng)的接觸面積，使其充分燃燒，而C項(xiàng)通入大量空氣，也能使燃料充分燃燒，但大量氣體逸出時(shí)會帶走大量熱量，不利于提高燃燒效率。 【答案】　C 4．下列關(guān)于煤的說法正確的是(　　) A．煤中含有碳，可看作是無機(jī)化合物 B．煤加工成燃油是通過化學(xué)方法轉(zhuǎn)化成汽油、柴油等燃油 C．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)化合物 D．汽油是煤的干餾的一種重要產(chǎn)品 【解析】　煤是由無機(jī)化合物和有機(jī)化合物組成的復(fù)雜的混合物；把煤加工成燃油，就是通過化學(xué)反應(yīng)把煤所含的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化

21、成汽油、柴油等燃油的過程；煤的干餾過程中發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，生成粗苯和一種重要產(chǎn)品焦炭等。 【答案】　B 5．下列說法正確的是(　　) A．把煤加強(qiáng)熱使之分解的過程叫干餾 B．煤的干餾屬于化學(xué)變化 C．煤是工業(yè)上獲得芳香烴的一種重要來源，主要存在于煤干餾所得的焦?fàn)t氣中 D．煤中含有苯和甲苯，可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來 【解析】　煤的干餾是將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱的過程，選項(xiàng)A中沒有強(qiáng)調(diào)“隔絕空氣”這個(gè)重要條件，因此是錯(cuò)誤的；煤干餾時(shí)發(fā)生了分解反應(yīng)，是化學(xué)變化，故選項(xiàng)B正確；煤高溫干餾的產(chǎn)物主要是焦炭，同時(shí)得到焦?fàn)t煤氣、煤焦油、粗氨水等。焦?fàn)t煤氣的主要成分是H2和CO等

22、氣體，芳香烴主要存在于煤焦油中，故選項(xiàng)C不正確；煤經(jīng)過干餾發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化后得到煤焦油等物質(zhì)，煤焦油是含有多種芳香族化合物的復(fù)雜混合物，煤焦油在170 ℃以下蒸餾出來的餾出物中主要含有苯、甲苯、二甲苯和其他苯的同系物等，所以不能說煤中含有苯和甲苯，故選項(xiàng)D不正確。 【答案】　B 6．煤是重要的能源和化工原料，直接燃燒既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境。最近，某企業(yè)利用“煤粉加壓氣化制備合成氣新技術(shù)”，讓煤變成合成氣(一氧化碳及氫氣總含量≥90%)，把煤“吃干榨盡”。下列有關(guān)說法正確的是(　　) ①煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化和物理變化 ②煤粉加壓氣化制備合成氣過程涉及化學(xué)變化但沒

23、有物理變化 ③該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的清潔利用 ④該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了煤的高效利用 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 【解析】　煤粉加壓氣化轉(zhuǎn)化為氣體燃料，主要成分是CO和H2，并使其中的S、灰分等在氣化過程中或氣化之后得到脫除，有物理變化也有化學(xué)變化。 【答案】　C 7．為了緩解石油供應(yīng)緊張，把煤轉(zhuǎn)化成燃油，以下說法正確的是(　　) A．煤和石油都是主要由碳、氫元素組成的，可以通過物理方法讓煤轉(zhuǎn)變成燃油 B．氫化法使煤轉(zhuǎn)化成燃油是液氫溶解煤粉得到燃油的方法 C．氣化—液化法把煤轉(zhuǎn)化成燃油是先讓煤轉(zhuǎn)化成水煤氣，然后讓CO和H2在一定條件下合成燃油 D．煤轉(zhuǎn)化成燃油的實(shí)質(zhì)

24、是提高煤中的碳原子數(shù)與氫原子數(shù)的比值 【解析】　煤轉(zhuǎn)化成燃油是通過化學(xué)方法提高煤中氫原子數(shù)與碳原子數(shù)的比值，氫化法使煤轉(zhuǎn)變成燃油的過程是讓煤在高溫下經(jīng)催化劑催化進(jìn)行加氫解聚反應(yīng)，氣化—液化法實(shí)質(zhì)上是先讓煤與H2O(g)反應(yīng)生成CO和H2，再發(fā)生反應(yīng)：nCO＋2nH2(CH2)n＋nH2O,2nCO＋nH2(CH2)n＋nCO2。 【答案】　C 8．煤是一種重要的能源，含有硫元素，燃燒時(shí)會生成SO2。下列說法正確的是(　　) A．煤是含硫化合物 B．煤是一種可再生能源 C．在水吸收SO2的過程中只發(fā)生物理變化 D．SO2是酸性氧化物，被云霧吸收后可轉(zhuǎn)化成酸雨 【解析】　煤是一種不

25、可再生的化石能源，是一種混合物；SO2能和水反應(yīng)生成H2SO3。 【答案】　D 9．煤焦油的成分主要是芳香烴類化合物。萘的分子式是C10H8，結(jié)構(gòu)簡式是。在30～60 ℃條件下，萘可用濃HNO3和濃H2SO4的混酸進(jìn)行硝化，生成的一硝基取代物有(　　) A．1種 B．2種 C．3種 D．4種 【解析】　由萘的結(jié)構(gòu)可知，萘分子中有兩種不同位置的氫原子(如圖αββαααββ用α、β表示)，則所生成的一硝基取代物有2種。 【答案】　B 10．把煤作為燃料可通過下列兩種途徑獲得熱量： 途徑Ⅰ：直接燃燒： C(s)＋O2(g)CO2(g)　(放熱Q1kJ) 途徑Ⅱ：先制成水煤氣，

26、再燃燒水煤氣： C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　(吸熱Q2kJ) (共放熱Q3kJ) 試回答下列問題： (1)途徑Ⅰ放出的總熱量________(填“大于”、“等于”或“小于”)途徑Ⅱ放出的總熱量。 (2)在制水煤氣的反應(yīng)里，反應(yīng)物所具有的總能量________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物所具有的總能量，因此在反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物就需要________能量才能轉(zhuǎn)化為生成物，其反應(yīng)的條件為________________________________________________________________________。 (3)簡述煤通過途徑Ⅱ作

27、為燃料的意義。 【解析】　物質(zhì)燃燒時(shí)放出的熱量僅與反應(yīng)物最初狀態(tài)及生成物的最終狀態(tài)有關(guān)，而與其中間變化過程無關(guān)。所以，碳雖經(jīng)變?yōu)樗簹庖约八簹馊紵肿優(yōu)镃O2，其實(shí)質(zhì)就相當(dāng)于碳燃燒生成CO2的一步反應(yīng)，故放出熱量相同。 【答案】　(1)等于　(2)小于　吸收　高溫 (3)固體煤經(jīng)處理變?yōu)闅怏w燃料后，不僅在燃燒時(shí)減少SO2和煙塵對大氣造成的污染，而且燃燒效率高，也便于輸送。 11．下圖是實(shí)驗(yàn)室干餾煤的裝置圖，據(jù)圖回答下列問題。 (1)指出圖中各儀器的名稱： a________，b________，c________，d________。 (2)裝置c的作用是________，

28、d中的液體有________和________。其中的無機(jī)物里溶有__________，可用________試劑檢驗(yàn)出來；有機(jī)物可以通過________的方法使其中的重要成分分離出來，在170～230 ℃時(shí)可以得到________，230 ℃以上可以得到________。 (3)e處點(diǎn)燃的氣體主要是____________，火焰的顏色為____________。 【解析】　煤的干餾可制得焦?fàn)t氣、粗氨水、煤焦油、焦炭等多種液體有機(jī)物，可以利用其沸點(diǎn)的差異，通過分餾進(jìn)行分離。 【答案】　(1)酒精噴燈　鐵管(或瓷管)　燒杯　U形管　(2)將干餾生成的氣體降溫冷凝　粗氨水　煤焦油　氨氣　酚酞溶

29、液　分餾　酚類和萘　蒽等稠環(huán)芳烴　(3)H2、CH4　淡藍(lán)色 12．(xx·阜陽高二測試)已知煤的結(jié)構(gòu)片段模型如圖所示： (1)從煤的結(jié)構(gòu)模型來看，煤是工業(yè)上獲得________烴的重要來源。 (2)我國大約70%的煤是直接用于燃燒的，從煤的結(jié)構(gòu)模型來看，在提供熱量的同時(shí)產(chǎn)生大量的________等氣體物質(zhì)，造成嚴(yán)重的大氣污染。 (3)“型煤”技術(shù)的原理是利用固硫劑在燃燒過程中生成穩(wěn)定的硫酸鹽。下列物質(zhì)中適宜于做固硫劑的是________。 A．氯化鈣　　　　　　　B．氧化鈣 C．硫酸鈣 D．氫氧化鈣 (4)除上述的“型煤”技術(shù)外，為了解決煤燃燒所造成的污染問題和提高煤的利

30、用價(jià)值，煤資源的綜合利用方法還有________、________、________。 【解析】　從煤的結(jié)構(gòu)片段中可以看出它含有多個(gè)苯環(huán)構(gòu)成的稠環(huán)片段，強(qiáng)熱干餾時(shí)易獲得芳香烴，含有硫和氮元素，因此燃燒時(shí)能產(chǎn)生硫和氮的氧化物，污染大氣，生成的硫的氧化物為SO2，能吸收SO2的應(yīng)是堿或堿性氧化物，綜合利用煤資源的方法還有干餾，為增大其與氧氣的接觸面積，使之燃燒充分還可以液化或氣化。 【答案】　(1)芳香　(2)二氧化硫、氮的氧化物 (3)BD　(4)煤的干餾　氣化　液化 13．工業(yè)上分離煤焦油可得到苯酚，苯酚通過下列流程合成其他物質(zhì)。(部分反應(yīng)條件和生成物已略去) 請回答下列問題：

31、 (1)寫出反應(yīng)⑦的反應(yīng)條件：________________________________________________________________________。 (2)寫出B、G的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________。 (3)指出③⑤步反應(yīng)的類型：③________________________________________________________________________； ⑤________________。 (4)寫出水楊酸與小蘇

32、打溶液反應(yīng)的方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　A應(yīng)為OHCOOH，濃硫酸加熱縮聚成聚酯即OCO；分析從OH到G的流程可知： OH＋3Br2―→BrBrOHBr↓(C)＋3HBr，BrBrOHBr＋3H2BrBrOHBr(D)，BrBrOHBrBrBrBr(E)＋H2O， BrBrBr＋H2BrBrBr(F)，由F到G從分子式看應(yīng)是3個(gè)羥基取代3個(gè)溴原子，應(yīng)為NaOH的水溶液作用下，發(fā)生的鹵代烴的水解(取代)反應(yīng)。 【答案】　(1)NaOH的水溶液，加熱 (2)OCO、OHHOOH (3)取代反應(yīng)　消去反應(yīng) (4)OHCOOH＋NaHCO3―→CO2↑＋H2O＋OHCOONa