基化一 第4章 4-1

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[莫斯利高中自然科學] 基礎化學(一) 第四章 化學與能源

4-1 化石燃料

煤 1. 形成:古代植物因長期間埋藏地表下,經碳化作用所形成的黑色物質。 2. 成分:主成分元素是___,並含有少量_______________等元素。 3. 種類:依含碳量高低依序可分為無煙煤、煙煤、褐煤及泥煤等四種。 4. 煤的乾餾: (1) 將煤______空氣加熱到高溫而起分解作用的過程,稱為乾餾。 除去雜質 氣體 ───→ 1200℃ 分餾 煤───→ 液體 ──→

固體  煤焦的用途: a. 煤焦可作為燃料。 b. 煤焦可用來冶煉金屬。 c. 煤焦可用來製造水煤氣或氫氣等燃料。 (2) 煤的液化或氣化:煤的輸送不如質量小的液態或氣態燃料方便,因此常經由液化或氣化 製造其他燃料,以提高其使用價值。 5. 煤的用途: 煤可作為火力發電廠的燃料,但使用之前必須先做脫硫處理,以免造成環境汙染。

以化學方法清洗煤炭,以除去礦物質和雜質,有時甚至「氣化」 、燃燒,目的是要 除去二氧化硫,以上種種程序稱為「清淨煤炭」 。煤炭工業以此一技術提高煤炭的 燃燒效率,並使其較符合環保需求。雖然硫和汞等對環境有害的雜質被除去,但 碳被留下,故仍為有用的燃料。但經「清淨煤炭」處理過的炭,並未減少其二氧 化碳的排放。

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1. 維持地球上所有活動的總能源絕大部分來自下列何者? (A)太陽 (B)化石燃料 (C)核能 (D)力學能。 2.下列何者為非再生能源? (A)生質能 (B)海洋能 (C)石油

(D)水力能。

再生能源:隨大自然的運轉而永不枯竭的能源,如太陽能、生質能、水力能、海 洋能、風力、垃圾能源等。 非再生能源:有消耗性,其蘊藏量有限,會日漸減少,用完就不能再用的能源,如 化石能源(煤、石油、天然氣)、核能。 3.下列哪些能量是可以儲存的潛能? (A)動能 (B)熱能 (C)化學能 (D)核能 (E)重力位能。 4.圖中 X、Y、Z 三井因深度不同分別產生天然氣(簡稱氣) 、石油(簡稱油)和鹽水(簡 稱水),氣、油和水三者在儲油層中從上至下的垂直排列順序為下列何者? (A)油、氣、水 (B)氣、油、水 (C)水、油、氣 (D)水、氣、油 (E)氣、水、油 (F)油、水、氣。

5.下列有關煤乾餾的敘述,何者正確? (A)氣體產物為煤氣,是單一成分氣體 (B)液體產物稱為煤溚,是純物質 (C)固體為煤焦,可當作還原劑 (D)煤乾餾之操作為在空氣中強熱之。

6.等質量的下列四種煤,完全燃燒時,何者會放出最多的熱量? (A)泥煤 (B)煙煤 (C)無煙煤 (D)褐煤。 7.已知:水與煤在高溫下可反應形成水煤氣,其反應式為: C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),ΔH=130 kJ 下列有關水煤氣的敘述,何者正確? (A)水煤氣是煤氣與水蒸氣的混合物 (B)水煤氣是水蒸氣與一氧化碳與氫的混合物 (C)燃燒由 1 莫耳碳所生成的水煤氣會比直接燃燒 1 莫耳碳放出多的熱量 (D)水煤氣沒有毒性。

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石油 1. 形成:古代生物死亡後,經高溫、高壓分解而成的黑褐色液態物質。 2. 成分:主要成分為____________,其中以____為主;以及不定比例的氧、氮與硫的的化合物, 組成比例隨著產地而異。 3. 原油的分餾:在煉油廠分餾塔中將原油加熱,使其成分依沸點由低而高的順序蒸餾出來。 碳 數

石油氣(1~4)

<30 ℃

汽油(6~12)

30~180 ℃

汽車燃料、溶劑

煤油(6~16)

150~275 ℃

航空汽油、 柴油引擎燃料

柴油(8~21)

200~350 ℃

柴油引擎燃料

潤滑油(28~30)

430~480 ℃

潤滑劑

石蠟(20~40) 瀝青(>40)

氣態燃料、塑膠原料

( 低熔點固體 ) 蠟燭、油蠟 (黏稠殘渣) 鋪路、防水

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(1)液化石油氣(簡稱 LPG):由石油氣加壓液化所得,即為市售的桶裝瓦斯,主成分為 _________。其中之臭味並非主要成分烷類的味道,而是為 了防止漏氣時,易於察覺而加入的硫醇類臭味劑。 (2) 石油醚:a.是由多種揮發性、可燃與液態烴類混合而成之石油分餾產物, 主要用途是作為非極性溶劑。 b.石油醚的比重隨成分而變化,大約為 0.6~0.8。 c.藥廠在製藥過程中,經常使用石油醚。 d.雖稱為醚,但石油醚不屬於醚類。

石油中含有硫醇、硫醚、環硫化物等雜質,在煉製過程中如不加以除去,會對製 程或油品產生下列不良之影響: 1. 使油品帶有臭味。 2. 硫化物燃燒會生成 SO2 氣體,不但會腐蝕引擎或設備,排放後會造成空 氣汙染及酸雨等問題。 3. 汽油中含硫化物會降低汽油之辛烷值,並減低抗震之效能。 4. 在石油煉製過程中會使數種金屬觸媒產生中毒現象,減少生成物之產率 及觸媒之使用壽命。

1.下列有關石油分餾產物的敘述,何者錯誤? (A)瀝青是石油中沸點最高的部分 (B)潤滑油的分子量比汽油的分子量高 (C)汽油之含碳數為 18 到 23 (D)在近分 餾塔底部收集的為沸點最高之分餾物 (E)分餾塔愈高的地方,產物沸點範圍愈大。 2.原油是一種黑色黏稠油狀混合物,可導入分餾塔分離後,便可得到不同用途的分餾產 物。有關石油分餾之敘述,正確的有幾項? (甲)依各物沸點不同,藉加熱方法予以分離的過程稱為分餾,故石油分餾出來的產物為 純物質。 (乙)原油經加熱進入分餾塔中進行分餾,會依碳數多寡由上而下分離出來(愈上層分餾 出愈高碳數之產品)。 (丙)原油中含有硫,故在煉油廠附近容易產生空氣汙染,並導致酸雨產生。 (丁)原油分餾所得的汽油與石油氣已不敷使用,因此工業上會利用高碳數的重油或柴油 將其裂解成低碳數之汽油,此為輕油裂解工業,目前臺灣有中國石油及台塑在進行 此項生產。 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4。

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一、單選題 (A)熔點高低不同

_______1.分餾塔將原油中各種成分加以分離,主要是利用各物質何種性質的不同? (B)沸點高低不同

(C)溶解度不同

(D)顏色不同。

_______2.原油的分餾是利用物質的何種性質不同來使物質分離?(A)熔點

(B)沸點

(C)溶解度(D)顏色。

_______3.原油分餾時,下列何者最先沸騰出來? (A)蠟油 (B)柴油 (C)石油醚 (D)汽油。 _______4.石油分餾時,是利用不同成分的何種性質差異?

(A)熔點

(B)沸點

(C)密度

(D)顏色 (E)化

學性質。 (A)烯烴

_______5.石油的主要成分是

(B)烷烴

(C)芳香烴

_______6.汽油中所含的烷類,其含碳數的範圍為 _______7.下列有關石油的敘述,何者正確? 同

(C)石油分餾後的產物為純物質

_______8.下列敘述何者正確? 塔愈下方收集

(D)醇。

(A)C1~C4 (B)C5~C6 (C)C6~C12 (D)C10~C16。

(A)石油主要是烷烴混合物

(D)石油具有可燃性,且有一定之沸點。

(A)煤乾餾所得的氣體為水煤氣

(C)天然氣可用以製造液化石油氣

_______9.原油分餾時,最先餾出的為下列何種物質?

(B)原油分餾時,沸點愈高者,在分餾

(D)煤乾餾所得液體稱為煤焦。

(A)煤油

(B)汽油

(B)直接由原油煉製出的汽油,其辛烷值約為 90

高壓碳化而成

(D)柴油是原油分餾的最後殘餘產物

(C)石油醚

(D)石油氣。

(A)原油分餾是利用不同成分間密度的

_______10.下列關於原油、原油分餾、煉製的敘述,何者正確? 差異性

(B)原油不因產地的不同而不

(C)原油是古代植物在地底下經高溫、

(E)石油氣的含碳數比柴油少。

二、多選題 _______1.下圖為原油分餾的示意圖,根據下圖,下列敘述何者正確? 依據各主要成分沸點的不同,將原油分離為數個部分 各個分餾產物為純物質 12 之間

(A)

(B)a~e 的

(C)a 的主要成分分子中的碳數約在 5~

(D)b 產物可作為乾洗用的溶劑

(E)c 產物可作為航空用

油。 _______2.下列有關石油分餾的敘述,何者正確? 不同來分離物質

(A)分餾法是利用沸點的

(B)分餾塔愈上層的產物,沸點愈高

子之碳數範圍為 10~16

(C)汽油分

(D)最先分餾出來的產物為石油氣

(E)

石油醚的成分屬於有機化合物中的醚類。 _______3.下列有關石油的敘述,何者正確? 的產物為純物質

(A)石油分餾是利用沸點的不同來分離物質

(C)分餾塔愈上層的產物,沸點範圍愈高

(B)原油分餾

(D)分餾後殘存物質為瀝青

(E)主

要成分為烷類。 _______4.下列有關鎳鎘電池的敘述,何者正確? (A)以鎘為負極 (B)以氧化鎳為陰極 (C)可產生 1.5 V 電壓 (D)充電時將外接直流電源的正極接在鎘極 (E)為一次電池。 _______5.利用加熱法將原油中的成分加以分離,下列敘述何者正確? 方法稱為分餾

(A)此種方法稱為乾餾

(C)其原理為利用物質熔點高低不同而加以分離

(B)此種

(D)其原理為利用物質沸點高

低不同而加以分離 (E)分離後的產物為純物質。

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一、單選題 1.B 2.B 3.C 4.B 5.B 6.C 7.A 8.B 9.D 10.E 二、多選題 1.AE 2.AD 3.ADE 4.AB 5.BD

一、單選題 (A)依據石油各成分熔點不同,可將其分餾分離

_______1.有關石油的分餾,下列敘述何者正確? 石油分餾後的產物為純物質

(C)分餾塔中,各層物質的平均分子量,愈往下愈大

(B)

(D)石油的

成分在任何產地均相同。 _______2.下列有關石油的敘述,何者正確? (A)石油熱裂煉是將石油中較大的分子轉變成經濟價值高的 較小分子 (B)汽油的分餾溫度較柴油的分餾溫度高 (C)金屬鉀丟進石油醚中會產生爆炸 (D)95 無鉛汽油中含有重量組成 95%的異辛烷。 (A)瀝青是石油中沸點最高的部分

_______3.下列有關石油產物的敘述,何者錯誤? 量比汽油的分子量高

(C)汽油之含碳數為 18 到 23

(B)潤滑油的分子

(D)在近分餾塔底部收集的為沸點最高之

分餾物。 _______4.原油分餾時最先得到的餾分,比後來得到的餾分 (3)具有較深的顏色

(4)較易著火

_______5.下列有關汽油的敘述,何者正確? 油高

(C)含碳數在 1~4 之間

(A)(1)(4)

(1)具有較低的沸點

(B)(2)(4)

(C)(1)(3)(4)

(2)具有較高的黏滯性

(D)(1)(2)(3)(4)。

(A)加入四乙基鉛可提高其燃燒效率

(B)其分餾溫度較柴

(D)是碳氫化合物的混合物。

二、多選題 (A)煤乾餾所得產物幾乎全為無機物

_______1.有關化石燃料之敘述,下列何者正確? 石油氣是石油分餾產物之一

(C)柴油比汽油容易揮發

(B)家庭用液化

(D)汽油比打火機用油容易揮發

(E)天

然氣是相對汙染性比較低的化石燃料。 _______2.下列有關石油的敘述,何者正確? 東地區最多

(A)石油多為脂肪酸甘油酯的混合物

(C)噴射機的燃料為煤油

(B)全球蘊藏量以中

(D)汽油分子的碳數多為 10 到 16 個

(E)液化石油氣的

主要成分是甲烷。 _______3.附圖是提煉石油分餾塔簡圖,碳數約為 13~19 的餾出物由丙出口流出,下列敘述,何者正確? (A)提煉時是利用各物的沸點不同來分離石油

(B)丙出口之餾出物的平均分子量比甲的大

甲出口之餾出物是氣體,凝結收集後,多用作飛機燃料

(C)

(D)最下方收集到的是瀝青 (E)愈高

層的物質沸點愈高。 _______4.下列有關石油分餾的敘述,何者正確? (A)分餾法是利用原油各成分沸 點的不同來分離物質 (B)原油經分餾塔處理後,可分離出許多沸點不同 的純物質 (C)分餾塔愈上層產物的沸點愈高 (D)最先分餾出的產物為 石油氣

(E)乙醚為石油分餾的產物。

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三、題組 1.比較下列物質的沸點大小:柴油、汽油、石油氣、瀝青。 沸點:(1)____________>(2)____________>(3)____________>(4)____________。 2.石油是由烴類化合物組成的混合物,附圖是精煉石油的分餾塔簡圖,碳數約為 13~19 的餾分由丙出口流出,回答下列問題。 (1)甲出口與丙出口的餾分相比,下列敘述何者正確? 之餾分的平均分子量比丙的大

(A)兩者的沸點一樣

(C)丙出口之餾分的平均分子量比甲的大

(B)甲出口

(D)兩者的平

均分子量一樣,但化學結構不同。 (2)有關各出口餾分的性質與用途,下列敘述何者正確? 凝收集後,多用作飛機燃油 口流出,辛烷值高,可防震爆

(A)甲出口之餾分是氣體,冷

(B)乙出口之餾分的碳數超過 30,多用作工業溶劑

(C)含鉛汽油直接從丙出

(D)丁出口的產物是分子量非常大的殘餘物,如瀝青。

一、單選題 1.C 2.A 3.C 4.A 5.D

二、多選題 1.BE 2.BC 3.ABD 4.AD

三、題組 1.(1)瀝青;(2)柴油;(3)汽油;(4)石油氣 2.(1)C;(2)D

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辛烷值 (Octane number) 1. 輕油裂解:輕油是沸點高於汽油而低於煤油的石油分餾物,經裂解可將輕油中較大的分子轉 變成經濟價值高的小分子,也可以將一部分產物重新組成合成汽油。 石油分餾的產物 油氣(20℃以下)(1-4 碳)(家庭用燃料) 石油醚(20℃-60℃)(5-6 碳)(家庭及工業用溶劑) 輕油(60℃-200℃)(6-12 碳)(汽車用汽油) 煤油(175℃-275℃)(10-18 碳)(飛機用燃料) +

柴油(250℃-400℃)(12 碳)(卡車輪船用燃料) 重油(300℃以上)(20+碳)(燃料油潤滑油) 瀝青(不揮發之殘餘物)

2. 震爆:汽油蒸氣在汽缸內燃燒時,在火星塞還沒機會點火之前,汽油-空氣混合物就點火了, 或是混合物在好幾處同時引燃,就會產生陡震波,這些不均衡且不配合節奏的壓力會 嚴重干擾活塞的運作,使引擎受損,並降低引擎動力。為了減少震爆,除了改良引擎 設計外,另一個因素是燃料,如果汽油的等級屬於能忍受汽缸裡的溫度與壓力,不會 自動點火,就比較不會震爆。具有高「辛烷」值的汽油經過配製,在被點火之前,不 會自已燃燒。

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3. 辛烷值(ON) :作為汽油抗震爆的標準,辛烷值愈高,震爆程度愈低;市售之 92、95、98 無 鉛汽油中的數值,即是標示其辛烷值。 規定 化合 物

結構 命名

辛烷值

某汽油之抗震程度等於含體積 92%異辛烷與 8%正庚烷之混合物 則此汽油之辛烷值為 92 但不表示此汽油之成分就是 92%異辛烷+8%正庚烷。 品 名 正辛烷 正庚烷 正己烷 正戊烷 1‐戊烯 辛烷值 -10 0 25 62 91 品 名 1‐丁烯 異辛烷 苯 甲醇 辛烷值 97 100 106 107 辛烷值可以為負數,也可以大於 100 4. 提高辛烷值的方法: (1)可藉摻合些有____________________________________________________。 (2)加入少量四乙基鉛((C2H5) 4Pb)也可增加辛烷值(如早期的高級汽油) ,但是會造成空氣 的汙染,且使汽車的觸媒轉化器之觸煤(鉑)會中毒而失效。 (3)目前市面上所售的 92、95、98 無鉛汽油,皆不含四乙基鉛而改用甲基三級丁基醚、甲醇、 乙醇或三級丁醇等添加物來提高辛烷值,又稱_____汽油。

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1.下表為常見油品之辛烷值:

(1)由上表可知下列敘述,何者不正確? (A)正烷類碳數愈多,辛烷值愈低 (B)苯為很好的內燃機燃料 (C)烯比烷為更佳的汽油燃料 (D)未來可能使用甲醇為汽車燃料。 (2)若汽油為 80% 之苯與 20% 之正己烷混合而成,可稱為 (A) 85 汽油 (B) 90 汽油 (C) 98 汽油 (D) 106 汽油。

2.下列有關辛烷值的敘述,何者正確? (A)科學家定正庚烷之辛烷值=0 (B)科學家定 2,2,4‐三甲基戊烷之辛烷值=100 (C)辛烷值可為負值或大於 100 以上 (D)碳數相同具有支鏈型者之辛烷值小於直鏈型 (E)碳數相同時飽和烴之辛烷值大於不飽和烴 3.下列有關汽油辛烷值的敘述,何者正確? (A) 95 無鉛汽油的抗震爆性較 92 無鉛汽油好 (B) 95 無鉛汽油表示汽油中含體積組成為 95% 異辛烷與 5% 正庚烷

(C)高級汽油是藉由加入抗震爆劑四乙基鉛來提高辛烷值,現仍為臺灣主要使用的汽、機 車燃料 (D)含鉛汽油通常加入二溴乙烷作鉛的清除劑 (E)含體積組成為 75% 異辛烷與 25% 正庚烷的汽油辛烷值為 75

4.含鉛汽油中添加二溴乙烷之主要功用為何? (A)提高辛烷值 (B)降低空氣中之鉛汙染 (C)提高燃料的熱值 (D)除去引擎中的鉛

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一、單選題 (A)辛烷值愈高,燃燒時汽車的震爆愈嚴重

_______1.下列關於辛烷值的敘述,何者正確?

(2,2,4‐三甲基戊烷)產生的震爆較為激烈,故定其辛烷值為 100 鉛,以增加油品的辛烷值

(B)異辛烷

(C)含鉛汽油是汽油中加入

(D)某種汽油之抗震爆性,與 95%的 2,2,4‐三甲基戊烷和 5%的正庚

烷之混合物相當,該汽油的辛烷值即為 95。 _______2.下列有關使用汽油的相關敘述,何者是正確的? (B)配製辛烷值超過 100 的汽油是不可能的 正庚烷的比例,兩者直接混合而成

(A)抗震爆能力:95 無鉛汽油>98 無鉛汽油

(C)市售的 92 無鉛汽油是以 92 mL 異辛烷與 8 mL

(D)在汽油中加入甲醇、乙醇或甲基三級丁基醚可提高辛

烷值。 _______3.下列哪一種化合物的辛烷值最低? _______4.某汽油的辛烷值為 90,此表示 %異辛烷與 10%正庚烷

(A)甲苯

(B)異辛烷

(A)它含有 90%正辛烷

(C)正庚烷

(D)乙醇。

(B)它含有 90%異辛烷

(C)它含有 90

(D)它在試驗引擎中產生的震爆與「10:90」體積比的正庚烷、異辛

烷的混合物相當。 _______5.無鉛汽油中含有添加劑甲基三級丁基醚,其目的在於 (A)使汽油完全燃燒 (B)減少空氣汙染 (C)減少生成一氧化碳 (D)降低震爆性。 _______6.有關汽油的敘述,下列何者錯誤?

(A)在汽油中添加少量的(C2H5)4Pb 可提高辛烷值

(B)如某

種汽油之震爆性與 90%異辛烷和 10%正庚烷之混合物的震爆性相當,則其辛烷值為 90 烷值愈高之汽油表示其震爆情形愈嚴重

(C)辛

(D)正庚烷的辛烷值定為零。

_______7.辛烷值中的混合比為 (A)碳原子數比 (B)體積比 (C)重量比 (D)莫耳數比。 _______8.在無鉛汽油中所添加的辛烷值促進劑是

(A)異辛烷

(B)乙醇

(C)異丁醇

(D)甲基第三丁基

醚。 _______9.何者的辛烷值訂為 100?

(A)正辛烷

(B)異辛烷

(C)四乙基鉛

(D)甲基第三丁基醚。

_______10.市售的無鉛汽油分成 92 無鉛汽油、95 無鉛汽油及 98 無鉛汽油三種,請問「92」 、 「95」 、 「98」 這些數字的意義為何?

(A)不含鉛的百分比

(B)無鉛汽油的價格高低

(C)無鉛汽油出廠年分

(D)無鉛汽油的抗震爆效果。 _______11.下列何種燃料的辛烷值最低?

(A)輕油

_______12.下列何種方法可用來增加汽油的辛烷值? (A)僅(1)

(B)僅(2)

(C)僅(2)(3)

(B)高級汽油

(C)92 無鉛汽油

(1)加 1,2‐二溴乙烷

(D)95 無鉛汽油。

(2)加四乙基鉛

(3)加溴化鉛

(D)(1)(2)(3)。

二、多選題 _______1.在無鉛汽油中所添加的辛烷值促進劑(octane number booster)是 醇

(A)異辛烷

(B)乙醇

(C)異丁

(D)甲基三級丁基醚。

_______2.有關辛烷值的敘述,下列何者正確? 辛烷之 O.N.=0

(A)表示汽油的震爆程度

(B)訂正庚烷之 O.N.=100、異

(C)某汽油的辛烷值 90,表示它含有 90%異辛烷與 10%正庚烷

烷值不會超過 100

(D)燃料的辛

(E)含鉛汽油中添加了 Pb(C2H5)4,可提高汽油之 O.N.。

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_______3.下列有關汽油及辛烷值的敘述,何者正確?

(A)支鏈較多的烴類,抗震爆能力較好

鉛汽油是指該汽油含體積百分比 95%的異辛烷與體積百分比 5%的正庚烷 油品可利用重組反應提高辛烷值

(B)95 無

(C)一般低辛烷值的

(D)在 92 無鉛汽油中加入苯可以提高汽油的辛烷值

(E)加

氧汽油是指在汽油中添加氧氣,以利汽油充分燃燒。 _______4.下列有關汽油及辛烷值的敘述,何者正確? 正庚烷的辛烷值為 0 抗震劑

(A)汽油是烴類的混合物,主要成分為芳香烴

(C)正辛烷的辛烷值為 100

(B)

(D)含鉛汽油是在汽油中添加二氧化鉛作為

(E)95 無鉛汽油相當於含有體積 5%正庚烷與體積 95%異辛烷混合燃料的抗震爆性。

_______5.欲提高汽油的辛烷值,可加入下列何種物質? (A)四乙基鉛 (B)甲醇 (C)乙醇 (D)三級丁醇 (E)甲基三級丁基醚。

一、單選題 1.D 2.D 3.C 4.D 5.D 6.C 7.B 8.D 9.B 10.D 11.A 12.B

二、多選題 1.BD 2.E 3.ACD 4.BE 5.ABCDE

一、單選題 _______1.下列關於石油及汽油相關性質敘述,何者錯誤? 分沸點不同 的分子量大小

(B)含鉛汽油是指汽油中含有抗震劑四乙基鉛

(C)汽油的辛烷值是表示汽油分子

(D)汽油中添加甲醇 CH3OH 或甲基三級丁基醚,可提高辛烷值,又稱加氧汽油。

_______2.下列關於石油之敘述,何者正確? 使用

(A)由石油中分餾出汽油,是利用油料中各成

(A)存在砂石或岩層下面,由地面鑽孔便可自行逸出供人類

(B)臺灣以新竹、苗栗為主要分布區,可供全國石油消費達 99%

其中所得之汽油為 C1~C6 之烷類混合物

(C)採分餾法純化原油,

(D)汽油中添加甲醇、三級丁醇、甲基三級丁基醚或

乙醇,均可達到提升其辛烷值之功效。 _______3.下列有關石油的敘述,何者正確? 成經濟價值高的較小分子

(A)石化工業熱裂煉的目的,在於將石油中較大的分子轉變

(B)所謂 95 無鉛汽油,意即汽油中異辛烷重量占 95%

一種由原油分餾而得的化合物

(D)汽油的分餾溫度較柴油高。

_______4.若某汽油的辛烷值為 75,則下列有關敘述,何者正確? 烷、異辛烷混合物相當

(C)石油氣是

(A)抗震爆能力與重量比 1:3 的正庚

(B)抗震爆能力與體積比 3:1 的正庚烷、異辛烷混合物相當

有體積比 1:3 的正庚烷與異辛烷

(C)必含

(D)抗震爆能力與體積比 1:3 的正庚烷、異辛烷混合物相

當。 _______5.下列有關石油的敘述,何者錯誤? 濟價值高的小分子

(A)石化工業上熱裂煉的目的將石油中較大的分子轉變成經

(B)原油是黑而黏稠的混合物,汽油是化合物

示此類油品作燃料在引擎內燃燒時的抗震爆性愈佳

(C)汽油的辛烷值愈高,表

(D)汽油的辛烷值為 90,此表示在試驗引

擎中產生的震爆與體積百分率 10%的正庚烷加上 90%異辛烷的混合物相當。

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[莫斯利高中自然科學] 基礎化學(一) 第四章 化學與能源

_______6.設某油品的辛烷值 95,是指該油品具有下列何項特性?

(A)該油品的抗震效果是正庚烷的 95%

(B)其抗震效果相當於體積比 95:5 的異辛烷與正庚烷混合燃料 95:5 的異辛烷與正庚烷混合燃料

(C)其抗震效果相當於重量比

(D)該油品的熱值是 95kJ/kg。

_______7.下列有關石油的敘述,何者不正確? (A)石化工業上熱裂煉的目的,在將石油中較大的分子轉 變成經濟價值高的小分子 (B)石油的分餾是利用各成分熔點的差異而分離 (C)汽油的辛烷值 為 90,此表示在試驗引擎中產生的爆震與「10:90」體積比的正庚烷、異辛烷的混合物相當 (D) 汽油的辛烷值愈高,表示此類油品作燃料在引擎內燃燒時的抗震性愈佳。 _______8.關於汽機車一般加裝觸媒轉化器之主要目的,何者正確? 度

(C)可使用含鉛汽油

(A)減少 CO2 的產量

(B)降低引擎溫

(D)可增加油品的抗震爆能力 (E)使一氧化碳、烴和氮氧化物轉化為

二氧化碳、水蒸氣和氮氣。 _______9.下列何者的辛烷值最低? (A)92 汽油 (A)甲醇

_______10.下列何者不能提高辛烷值?

(B)95 汽油 (C)含鉛汽油

(D)直餾汽油。

(B)四乙基鉛

(D)甲基三級丁基醚。

(C)正庚烷

二、多選題 _______1.關於辛烷值的敘述,何者正確? 辛烷值為 100

(A)辛烷值愈大代表該燃料的震爆現象愈嚴重

(C)無鉛汽油是藉由添加四乙基鉛以提高其辛烷值

(B)異辛烷的

(D)98 無鉛汽油的成分為體

積百分率 98%的異辛烷+2%的正庚烷 (E)於汽油中添加乙醇可提高其辛烷值。 _______2.下列哪些氣體是因發展石化工業或汽機車太多而造成空氣中的主要汙染物?(應選 2 項) (A)H2

(B)H2S

(C)SO2

(D)NO2

(E)NH3。

_______3.加油站販售的無鉛汽油都標示著汽油的辛烷值,下列有關辛烷值的敘述,哪幾項是正確的?(應 選二項)

(A)市售九五無鉛汽油含 95%正辛烷

九二無鉛汽油含 8%正庚烷

(B)市售九八無鉛汽油含 98%異辛烷 (C)市售

(D)配製辛烷值超過 100 的汽油是可能的

(E)辛烷值愈高的汽油抗

震爆能力愈好。 _______4.下列有關汽油及辛烷值的敘述,何者正確? 物,主要成分為烷類 油完全燃燒

(A)正辛烷的辛烷值為 100

(B)汽油是烴類的混合

(C)含鉛汽油是指汽油中添加四乙基鉛 (D)汽油含鉛的目的在於幫助汽

(E)汽油的辛烷值愈高,表示此類油品作為燃料在引擎內燃燒時的抗震爆性愈

佳。 _______5.早期汽油中添加了 (A) 雖可提高辛烷值,而為防止鉛的氧化物沉積在汽缸壁,還需添加 (B) ,使鉛的氧化物轉化成揮發性的化合物隨廢氣排出,造成嚴重的鉛汙染問題。為了解決 含鉛汽油的汙染問題,目前汽油中添加甲醇、乙醇及 (C) (簡稱 MTBE) ,用來提高辛烷值, 以降低引擎震爆情形,所以目前汽油又稱為 (D) ,除此之外,汽、機車須依照製造廠的規 定來使用合適的 92、95 及 98 無鉛汽油並且加裝 (E) 。 下列何者正確?

(A)四乙基鉛

(B)1,2‐二溴乙烷

(C)甲基三級丁基醚

(D)含氧汽油

(E)觸媒

轉化器。 _______6.下列有關燃料辛烷值的敘述,何者正確? (A)辛烷值愈高之燃料表示其抗震爆情形愈好 (B) 各種燃料的辛烷值都介於 0 到 100 間 (C)汽油中添加甲醇、乙醇或甲苯,目的是為了提高汽 油辛烷值 (D)異辛烷的辛烷值為 100 (E)95 無鉛汽油代表汽油內含 95%異辛烷。

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[莫斯利高中自然科學] 基礎化學(一) 第四章 化學與能源

三、題組 1.汽油蒸氣在汽缸中燃燒時,常因急速燃燒而產生引擎(1)____________現象,此現象與油品分子的結構有關。 燃料的抗震爆程度以(2)____________表示,(3)____________抗震爆程度佳,訂其值為 100,(4)____________ 則定為 0。含鉛汽油中常加入(5)____________,加氧汽油中常加入(6)____________或(7)____________。

2.辛烷值的訂定是以含 100%(1)____________的汽油作為 0,而以含 100%(2)____________的汽油作為 100。 甲醇的辛烷值為 107,一油品含有 80%甲醇與 20%正庚烷,則此油品的辛烷值為(3)____________。

一、單選題 1.C 2.D 3.A 4.D 5.B 6.B 7.B 8.E 9.D 10.C

二、多選題 1.BE 2.CD 3.DE 4.BCE 5.ACE 6.ACD

三、題組 1.(1)震爆;(2)辛烷值;(3)異辛烷;(4)正庚烷;(5)四乙基鉛;(6)乙醇(C2H5OH);(7)甲醇(CH3OH) 2.(1)正庚烷;(2)異辛 烷;(3)85.6

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