高中化学第二章烃和卤代烃重难点六石油产品的综合应用(含解析)新人教版选修5

重难点六石油产品的综合应用
【要点解读】
一、石油的裂化与裂解
加工方法裂化
催化重整
裂解
热裂化催化裂化深度裂化
变化化学变化化学变化化学变化原料重油重油分馏产物分馏产物
原理
通过加热方法使长链烃分解变成短
链烃使直连烃类分子的结构
“重新”进行调整
使分馏产物中的长链
烃断裂成短链烃的过
程
目的
提高汽油产
量
提高汽油质量获得芳香烃获得气态烯烃主要产
品石油气、汽油、煤油、柴油等各种芳香烃
乙烯、丙烯、异丁烯
等气体化工原料
二、石油的分馏
1．石油的炼制
1)原油的组成成分
元素：主要含C、H，少量的N、P、S、O等．
成分：烷烃、环烷烃、芳香烃．
状态：液体，溶有受凉的气体和固体；复杂的混合物，没有固定的沸点．
2．石油的分馏实验
1)实验原理：利用各种烃具有不同的沸点，通过不断地加热汽化和冷凝液化的方法把石油
分成不同沸点范围蒸馏产物的过程，属于物理变化．
2)实验仪器及用品：铁架台(带铁圈和铁夹)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝
管、尾接管、锥形瓶、弹孔塞、导管、火柴等；石油．
3)实验室蒸馏石油装置
4)实验步骤：
①按图连接好仪器；②检查装置的气密性；③将100mL石油注入蒸馏烧瓶并加入碎瓷片；
④将冷凝管中的冷凝水接通；⑤点燃酒精灯给蒸馏烧瓶加热；⑥分别收集60℃～150℃和
150℃～300℃时的馏分，得到汽油和煤油．
5)实验现象及结论：在锥形瓶中收集到无色油状液体，在60℃～150℃范围内收集到的液体
有汽油味，说明石油在60℃～150℃的温度范围内挥发出了汽油．在150℃～300℃范围收集到的液体有煤油味，说明石油在150℃～300℃的温度范围内挥发出了煤油．同时在蒸馏烧瓶中还剩有黑色粘稠的液体，说明还有沸点更高的物质没有挥发．
6)实验注意事项
①液体体积不能超过烧瓶容积的2/3；
②温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处；
③冷凝水下进上出；
④加碎瓷片，防止暴沸；
⑤胶塞用锡箔包起来，防止被腐蚀．
【重难点指数】★★
【重难点考向一】石油化工产品与用途
【例1】关于石油和石油化工的说法错误的是( )
A．石油大体上是由各种碳氢化合物组成的混合物
B．石油分馏得到的各馏分是由各种碳氢化合物组成的混合物
C．石油裂解和裂化的主要目的都是为了得到重要产品乙烯
D．实验室里，在氧化铝粉末的作用下，用石蜡可以制出汽油
【答案】C
【名师点睛】考查石油的综合利用，涉及石油的催化、裂化、石油化工产品等知识，裂化就是在一定的条件下，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．裂解是石油化工生产过程中，以比裂化更高的温度(700℃～800℃，有时甚至高达1000℃以上)，使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程；据此分析解题。

【重难点考向二】石油的裂化和裂解
【例2】石油裂化的目的是( )
A．除去石油中的杂质 B．提高石油的年产量
C．使直连烃转化为芳香烃 D．提高汽油的产量和质量
【答案】D
【解析】根据石油裂化的目的为了提高轻质液体燃料(汽油，煤油，柴油等)的产量和质量，特别是提高汽油的产量，故D正确；故选D。

【名师点睛】考查石油裂化的目的，注意裂化与裂解的区别，石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量，特别是提高汽油的产量，裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程，有新物质生成。

【重难点考向三】化石燃料与基本化工原料
【例3】可燃冰是一种天然气水合物，其主要成分为CH4•nH2O，分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，下列有关说法正确的是( )
A．可燃冰是一种清洁能源
B．CH4•nH2O是一种离子化合物
C．可燃冰在常温常压下能稳定存在
D．可燃冰是天然气冷却后得到的固体
【答案】A
【重难点考向四】石油的分馏
【例4】关于石油炼制的说法正确的是( )
A．石油经分馏得到的各馏分仍然是多种烃的混合物
B．石油分馏的目的是将含碳原子数较多的烃先气化，经冷凝而分离出来
C．石油经过分馏、裂化等工序后得到大量乙烯、苯等不饱和烃
D．石油的炼制过程是将相对分子质量较大分子变成相对分子质量较小分子的过程
【答案】A
【解析】A．分馏石油得到的各个馏分中含有多种烃类物质，属于混合物，故A正确；B．石油分馏的目的是将含碳原子数较小的烃先气化，经冷凝而分离出来，故B错误；C．石油裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等，裂化不能得到大量乙烯、苯等不饱和烃，故C错误；D．石油炼制过程中，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分馏可得到汽油、煤油、柴油、润滑油、沥青等等不同产品；石油的裂化是在一定条件下，将相对分子质量较大，沸点较高的烃分解为相对分子质量较小、沸点较低的烃；石油裂解为高于裂化温度下深度裂化，以石油分馏产品为原料，裂解所得产物主要是乙烯、丙烯等小分子化合物，故D错误；故选A。

【名师点睛】考查石油的炼制，明确石油的成分及石油的分馏、裂解、裂化原理及产品是解题关键，石油炼制包括：石油的分馏、石油裂化和石油裂化等，分馏石油得到的各个馏分中含有多种烃类物质；根据石油分馏原理以及碳原子数少的烃沸点低；据此分析解题。

【趁热打铁】
1．蒸馏、分馏和干馏是化工生产的三种生产工艺，下列有关说法正确的是( ) A．三种工艺均需采用加热和冷却装置
B．实验室中进行这三种操作时均需在烧瓶中进行
C．三种工艺均是物理变化过程
D．三种工艺均是化学变化过程
【答案】A
【名师点睛】蒸馏和分馏都是分离液态混合物的方法．蒸馏和分馏都是利用液态混合物中各成分的沸点不同，通过控制温度加热，使一部分物质经汽化，然后冷凝液化再收集，另一部分还保持原来的状态留在原来的装置中．蒸馏和干馏过程都是物理过程，没有新物质生成，只是将原来的物质分离；干馏是在隔绝空气的条件下，对木材、煤加强热使之分解的一种加工处理方法．干馏后，原料的成分和聚集状态都将发生变化，产物中固态、气态和液态物质都有，然后冷凝再收集液态物质，干馏的过程是化学过程。

2．下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是( )
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．煤的气化就是将煤在高温条件由固态转化为气态是物理变化过程
C．天然气是一种清洁的化石燃料
D．煤就是碳，属于单质
【答案】C
【解析】A．汽油是由多种烃组成的混合物，故A错误；B．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，故B错误；C．天然气的主要成分为甲烷，燃烧充分，生成物为二氧化碳和水，为清洁的化石燃料，故C正确；D．煤是古代的植物压埋在地底下，在不透空气或空气不足的条件下，受到地下的高温和高压年久变质而形成的黑色或黑褐色矿物，是混合物不是单质，故D错误；故选C。

3．下列说法正确的是( )
A．分馏石油得到的各个馏分都是纯净物
B．石油的裂解是为了提高汽油等轻质油的产量和质量
C．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物
D．不沾锅的表面涂覆的聚四氟乙烯是一种有机高分子材料
【答案】D
【解析】A．因石油分馏的各馏分仍是混合物，故A错误；B．石油裂化是提高轻质液体燃料特别是汽油的产量和质量，故B错误；C．煤干馏之后才能得到苯、甲苯、二甲苯等有机化合物，故C错误；D．聚四氟乙烯是一种人工合成的有机高分子材料，故D正确；故选D。

4．乙烯可通过石油裂解获得．下列有关乙烯性质的说法错误的是( )
A．在常温常压下为液体
B．能使酸性KMnO4溶液褪色
C．可自身加成形成聚乙烯
D．能使溴的CCl4溶液褪色
【答案】A
5．中国南海海域是全球范围内石油储量与可开采储量较丰富、开采潜力较大的地方，有“第二个波斯湾”之称．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．石油只含有碳、氢、氧三种元素
C．石油裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量
D．石油分馏的各馏分均是纯净物
【答案】C。