"Химия. 10 класс". О.С. Габриелян (гдз)

Реакции органических соединений. Нефть. Природный газ. Уголь

Вопрос 1.
Основные источники углеводородов: нефть (алканы линейного и разветвленного строения, содержащие 5 и более углеродных атомов); природный газ (предельные углеводороды с небольшой молекулярной массой); каменный уголь (органические вещества самого различного состава и неорганические).
Практически все источники содержат предельные углеводороды, более точный вывод сделать сложно, т.к. состав источника сильно зависит от месторождения.

Вопрос 2.
Нефть — маслянистая жидкость темного цвета с характерным запахом, нерастворимая в воде, легче воды. Она не имеет постоянной температуры кипения, т.к. она является смесью веществ, и состав ее сильно варьируется.
Вопрос 3.

При утечке нефть растекается по поверхности воды, препятствуя растворению кислорода и других газов воздуха в воде. Попадая в природные водоемы, нефть вызывает гибель различных микроорганизмов и животных, приводя к экологической катастрофе загрязнённого водоёма.
Поэтому в первую очередь необходимо в случае утечки предотвратить ее растекание, уничтожить пятно либо сжечь, либо биологическим путем.

Вопрос 4.
Ректификация — фракционная перегонка нефти, физический способ разделения смеси компонентов с различными температурами кипения, в результате чего получают следующие фракции: ректификационные газы, газолиновую фракцию, лигроиновую фракцию, керосиновую фракцию, дизельное топливо, мазут и асфальт; отличаются они составом и температурами кипения.

Вопрос 5.
Крекинг - термическое разложение нефтепродуктов, приводящее к образованию углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле.
C4H10 → C2H6 + C2H4
C8H18 → C4H10 + C4H8
C10H22 → C5H12 + C5H10
C16H34 → C8H18 + C8H16

Вопрос 6.
Крекинг бывает термический и каталитический, и в том, и в другом случае происходит укорочение углеродной цепи, но при термическом крекинге образуется смесь алканов и алкенов, а при каталитическом крекинге - углеводороды разветвленного и циклического строения. Термический крекинг происходит под действием высокой температуры, а каталитический в присутствии катализатора.

Вопрос 7.
Попутный нефтяной газ носит такое название, т.к. сопутствует месторождениям нефти: собирается над нефтью в земной коре и частично растворяется в ней под давлением вышележащих горных пород. Состоит он в основном из алканов, содержащих в молекулах до 6 атомов углерода. Попутный нефтяной газ нашёл применение в качестве топлива и сырья для химической промышленности.

Вопрос 8.
Попутный газ является смесью алканов с небольшим числом атомов углерода. но его местонахождение не связано с нефтью.
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
C3H6 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
C5H12 + 8O2 → 5CO2 + 6H2O
2C2C26 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O
2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O
2C6H14 + 19O2 → 12CO2 + 14H2O

Вопрос 9.
получение бензола из метана
Вопрос 10.
Коксование — прокаливание каменного угля без доступа воздуха. При этом образуются следующие вещества: коксовый газ (H2, CH4, CO, CO2, NH3, N2; каменноугольная смола (смесь органических веществ); надсмольная вода(NH3, H2S, C6H5OH); кокс(углерод).
2H2 + O2 → 2H2O
N2 + 3H2 → 2NH3
NH3 + HCl → NH4Cl
H2S + PbO → PbS↓ + H2O

Вопрос 11.
В первую очередь нефть, каменный уголь и природный газ являются основными источниками углеводородов для получения электрической энергии, многие из которых являются отличным сырьём для химического и нефтехимического производства, при сжигании их углеродный скелет разрушается.