汽油的主要成分是甲烷吗为什么呢_汽油的主要成分是甲烷吗为什么

1.什么是汽油

2.汽油、柴油、煤油三者的主要区别?

3.石油的化学组成

4.下列物质属于纯净物的是（　　）A．苯B．天然气C．汽油D．

5.石油气的主要成分是什么

6.甲烷是什么化石燃料的主要成分

7.石油和天然气主要成分

A．液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯（C3H6）、丁烯（C4H8），故A错误；

B．煤经干馏能生产出焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气等，故B错误；

C．分馏和蒸馏都是将易挥发的物质分离出来，原理相似，故C正确；

D．汽油是多种烃的混合物，含有多种物质，故D错误．

故选C．

什么是汽油

一、主要成分\x0d\\x0d\液化石油气是从石油的开、裂解、炼制等生产过程中得到的副产品。液化石油气是碳氢化合物的混合物，其主要成分包括：丙烷（C3H8）、丙烯（C3H6）、丁烷（C4H10）、丁烯（C4H8）和丁二稀（C4H6），同时还含有少量的甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、戊烷（C5H12）及硫化氢（H2S）等成分。从不同生产过程中得到液化石油气，其组成有所差异。\x0d\\x0d\在常压条件下，液化石油气C3、C4成分的沸点都低于常温，容易汽化为气体，由于C5以上成分的沸点较高，在C3、C4等汽化之后仍以液态残留在容器之中，因此称为残液。我国民用液化石油气残液含量较高。\x0d\\x0d\二、主要物理性质\x0d\\x0d\1．相对密度\x0d\\x0d\液化石油气是混合物，其相对密度随组成的变化而变化。一般认为，液化石油气气体的相对密度为空气相对密度的1.2~2.0倍；液态相对密度大约0.51。\x0d\\x0d\2．液态体积膨胀系数\x0d\\x0d\液态液化石油气的体积膨胀系数大约是同温度下水的体积膨胀系数的10-16倍。因此，在给容器充装液化石油气时，液相不得充满，而要留一定的空隙，以供受热体积膨胀时占用。\x0d\\x0d\3．溶解度\x0d\\x0d\溶解度指液化石油气的含水率。其特点是温度升高溶解度增大。由于液化石油气在水中具有一定的溶解度，因而在储罐、钢瓶等液化石油气容器的底部经常沉积着一定的水，需要定期排放。\x0d\\x0d\4．浓度爆炸极限、最小点火能量、燃烧热值\x0d\\x0d\液化石油气是碳氢化合物的混合物，其浓度爆炸极限、最小点火能量及燃烧热值随组分的变化而发生一定的变化。但是，一般认为液化石油气在空气中体积浓度爆炸极限约为1.5%~9.5%，最小点火能量低于0.3毫焦耳，燃烧热值为92092~12139千焦/立方米。\x0d\\x0d\5．电阻率\x0d\\x0d\液化石油气的电阻率约为1011~1014欧*厘米。据测定，液化石油气从容器、设备、管道中喷出时产生的静电位可达9000伏。\x0d\\x0d\三、液化石油气的火灾危险性\x0d\\x0d\1．易爆炸\x0d\\x0d\液体石油气体与空气混合达到一定比例（或浓度）时，遇火源即能引起着火爆炸。这个遇火源能够发生爆炸（着火）的浓度范围，叫做爆炸（着火）浓度极限（简称爆炸极限），通常用体积百分比（%）来表示。液化石油气的爆炸极限约1.5%~9.5%。这就是说，当液化石油气在空气中的浓度达到1.5%~9.5%这个范围时，混合气体 遇火源就能着火爆炸；当液化石油在空气中的浓度低于1.5%时，因可燃气体不足，混合气体不燃烧、不爆炸，1.5%叫做液化石油气的爆炸下限；当液化石油气在空气中的浓度高于9.5%时，因氧气不足，混合气体也不燃烧、不爆炸，9.5%叫做液化石油气的爆炸上限。\x0d\\x0d\液化石油气在空气中的浓度处于爆炸下限或爆炸上限时，混合气体遇火源一般只是发生爆燃。爆燃所产生的压力一般不会超过405千帕（4个大气压）。但当液化石油气在空气中的浓度超过爆炸下限，特别是达到反应当量浓度（约为4.0%），则发生威力最大的爆炸。爆炸时所产生的压力可达709千帕（7个大气压），爆炸后压力还会不断激增，并伴有震耳的声响。\x0d\\x0d\因为液化石油气的爆炸下限低，只要泄漏出少量的气体，就会很快在一定的范围内与空气形成爆炸性混合气体，所以说液化石油气极易燃。\x0d\\x0d\2．易燃烧\x0d\\x0d\液化石油气属于一级可燃气体，比煤气（一氧化碳）、汽油等物质更易燃。\x0d\\x0d\液化石油气不但易燃，而且燃烧时发出的热量（热值）和火焰温度也很高。其热值大于15605.5千焦/公斤（91272千焦/立方米)，火焰温度高达2120℃。着火时热辐射很强，极易引燃、引爆周围的易燃、易爆物质，使火势扩大。\x0d\\x0d\3．易膨胀\x0d\\x0d\储存在容器内的液化石油气，在一定的温度和饱和蒸气压下是处于气液共存的平衡状态。随着温度的升高，液态体积会不断膨胀，气态压力也会不断增大。大约温度每升高1℃，体积膨胀0.3~0.4%，气压增大约19.6~29.4千帕。温度越高则体积膨胀得越厉害，气压也增得越大。\x0d\\x0d\根据液化石油气的这一物理特性，国家规定按照纯丙烷在48℃时的饱和蒸气压确定钢瓶的设计压力为1568千帕，按照液态纯丙烷在60℃时刚好充满整个钢瓶来设计钢瓶的内容积。并规定钢瓶的灌装量每升不大于0.42公斤。若按规定的灌装量灌装，在常温下，液态体积大约只占据钢瓶内容积的85%，还留有15%的气态空间供液态受热膨胀。在正常情况下环境温度不会超过48℃，钢瓶是不可能爆炸的，但是，如果让钢瓶接触热源，那就很危险了。\x0d\\x0d\4．易气化\x0d\\x0d\液化石油气在常温常压下为气态，它是在低温或高压的条件下被压缩液化成液态，储存在耐压容器中。液态液化石油气在常压（1个大气压）下的沸点为－42.1~0.5℃即液体开始沸腾气化时的温度。因此，液态液化石油气在常温常压下极易气化。1升液体可气化为250~300升气体。气态液化石油气的相对密度为空气的1.5倍~2.0倍。由于它比空气重，因而不易扩散掉，能长时间飘浮在地面或流向低洼处积聚。因此，在储存，灌装、运输、使用液化石油气的过程中，一旦发生液体泄漏，就极易酿成大面积的火灾或爆炸事故。\x0d\\x0d\5．易产生静电\x0d\\x0d\液化石油气从管口，喷嘴或破损处高速喷出时能产生静电。据试验，液化石油气喷出时产生的静电电压可高达数千乃至数万伏。其主要原因是因为液化石油气是一种多成分的混合气体，气体中含有液体或固体杂质，在高速喷出时与管口、喷嘴或破损处产生了强烈摩擦。液化石油气中所含的液体或固体杂质越多，产生的静电荷就越多；气体的流速越快，产生的静电荷也越多。据测定，当静电电压在350~450伏时，所产生的放电火花就能引起可燃气体燃烧或爆炸。由于液化石油气气体从管口、喷嘴或破损处高速喷出时，极易产生高电位静电，所以其放电火花足以引起火灾或爆炸事故。\x0d\\x0d\6．有腐蚀性\x0d\\x0d\液化石油气中大都含有不同数量的硫化氢。硫化氢对容器内壁有腐蚀 作用；硫化氢的含量越高，对容器的内壁腐蚀越快。据有的地方测定，硫化氢对钢瓶的内壁腐蚀速度高达0.1毫米/年。由于液化石油气容器是 一种受压容器，内腐蚀可以不断地使容器壁变薄，降低容器的耐压强度，缩短容器的使用年限，导致容器穿孔漏气或爆裂，引起火灾爆炸事故。同时，容器内壁因受到硫化氢的腐蚀作用，还会生成黑褐色的硫化亚铁（FeS）粉末，附着在器壁上或沉积于容器底部。这种硫化亚铁粉末如随残液倒出，或使空气大量进入排空液体的容器内，硫化亚铁粉末会与空气中的氧发生氧化反应，放热而自燃，生成氧化铁（Fe3O4）和二氧化硫（SO2）。这种自燃现象也易造成火灾爆炸事故。\x0d\\x0d\此外，液化石油气对人体中枢神经有性，当空气中液化石油气的浓度高于10%时，就会使人头昏，以至窒息死亡。而且，液化石油气中的硫化氢是有毒害性的，当空气中硫化氢的含量高于10~15毫克/米3时，会使人中毒，另外，液化石油气在不完全燃烧时会产生一氧化碳毒气。因此，在储存、灌装、使用液化石油气时要有良好的通风，在灭火时也要加以注意。\x0d\\x0d\四、液化石油气的燃烧条件\x0d\\x0d\液化石油气具有易燃、易爆的特性，但燃烧和爆炸是有一定条件的。液化石油气发生燃烧或爆炸，必须同时具备以下三个条件：\x0d\\x0d\第一、要有一定数量的可燃气体。只有当液化石油气在空气中的浓度达到爆炸极限范围时，才能燃烧或爆炸。若液化石油气在空气中的浓度高于9.5%，如重新遇到空气，就仍有燃烧或爆炸的危险。\x0d\\x0d\第二、要有充足的空气，要使液化石油气发生燃烧或爆炸，需要有足够的空气与之混合。如果空气量不足，燃烧就会逐渐减弱，直至熄灭。在空气中氧气约占21%，氮气约占79%。当空气中的含氧量低于11.5%时，液化石油气就不会燃烧或爆炸。\x0d\\x0d\一般来说，1立方米的液化石油气完全燃烧大约需要30立方米的空气。\x0d\\x0d\第三、要有着火源。凡能引起液化石油气燃烧或爆炸的热能源都叫着火源。如明火焰、赤热的金属、火星和电火花等。要使液化石油气发生燃烧或爆炸，着火源必须具有一定的温度和热量。一般认为，由各组分混合组成的液化石油气，其着火温度约为430~460℃，最小点火能量约为0.31~0.38毫焦耳，引爆的最小电流强度为0.36~0.48安。极微小的火种，都足以引起液化石油气的燃烧或爆炸。\x0d\\x0d\综上所述，只有以上三个条件同时具备，并且相互作用，才能使液化石油气发生燃烧或爆炸。\x0d\\x0d\这里，需要说明的是，燃烧与爆炸虽然都是液化石油气与空气中的氧气在热源的作用下进行剧烈的化学反应所表现出来的现象，但二者之间是有区别的。从消防的观点来说，如果液化石油气与空气的混合是在燃烧过程中进行的，如燃气做饭、焊割等，则发生稳定式的扩散燃烧；如果液化石油气从容器管口、喷嘴或破损 处高压喷出，受磨擦或其他着火源作用，则发生喷流式的扩散燃烧；如果液化石油气与空气的混合是在燃烧之前进行的，如气体泄漏到空间与空气混合达到着火（爆炸）浓度极限后，遇火源则发生瞬间燃烧，同时生成大量的热和气体，并以很大的压力向四周扩散，这种瞬间燃烧现象就是爆炸。\x0d\\x0d\五、液化石油气防火、防爆的基本措施\x0d\\x0d\根据液化石油气燃烧或爆炸的三个条件，就可以有针对性的取相应的预防措施，防止这三个条件同时存在并相互作用。防火防爆的基本措施是：\x0d\\x0d\1．管好气源，杜绝泄漏\x0d\\x0d\在储存、灌装、运输、使用液化石油气的过程中，要禁止使用不合格的容器设备，禁止超量灌装，防止设备泄漏或爆裂；要注意通风，防止气体泄露后沉积；要禁止乱倒残液，禁止在地下建筑内储存、使用液化石油气等等。\x0d\\x0d\2．隔绝空气\x0d\\x0d\对液化石油气来说，主要防止空气进入容器内。因为空气进入容器内，会在容器内形成爆炸性混合气体，这是十分危险的。所以，新制造的液化石油气贮罐、槽车、钢瓶在灌装时要先抽成真空；贮罐、槽车、钢瓶里的液化石油气不能完全排放或使用完，应留有余压，并应将阀门关紧，不让余气跑掉，等等。\x0d\\x0d\3．消除着火源\x0d\\x0d\液化石油气钢瓶不准靠近高热源，不准与煤火炉同室使用；设备发生泄露，要立即禁绝周围的一切火种，液化石油气储配、供应站要划定禁火区域，禁绝一切火源；严禁拖拉机、电瓶车和马车进入禁火区域，汽车、槽车进入必须在排气管上装有防火罩；进入站内的工作人员必须穿防静电鞋和防静电服，严禁携带打火机、火柴，不准使用能发火的工具；站内的电气设备必须防爆，贮罐、管道要有良好的排除静电设施，贮罐区要安装可靠的避雷设施；严禁随意在站库内进行动火焊割作业，等等。\x0d\\x0d\4．实行防火分隔和设置阻火设施\x0d\\x0d\在液化石油气建筑之间和其他建筑之间修筑防火墙，留防火间距，设消防通道；在储罐区修筑防护墙；在能形成爆作混合气体的厂库房，设泄压门窗、轻质屋顶和通风设施；在容器管道上安装安全阀、紧急切断阀；在排水管道上设安全水封，等等。

汽油、柴油、煤油三者的主要区别?

汽油，主要成分是 C 4 ~C 12 烃类，为混合烃类物品之一。是一种无色或淡**、易挥发和易燃液体，具有特殊臭味。汽油不溶于水，易溶于苯、二硫化碳和醇，

极易溶于脂肪。工业上主要用作汽油机的燃料，也用于橡胶、制鞋、印刷、制革、油漆、洗染等行业，也可用作机械零件的清洗剂。

汽油有一个重要的物理特性，即它非常容易气化，挥发性强。有时我们用肉眼也能看到汽油液面有一层蒸腾着的雾气。 1升 汽油能挥发成 100～400升蒸气，扩散到很大的空间。有时火源离开汽油似乎很远，但与汽油蒸气接触仍会引起燃烧。

汽油的成分比较复杂，主要是烷烃，从碳四到碳十二，其中以碳五到碳九为主。各种汽油的组分有不同，所以它们的理化常数也不一样，有一定的幅度，比如：沸点为 40～200℃，闪点为－58～10℃，比重为0.67～0.71，爆炸极限约为1.3～6%。

汽油是石油加工的重要产品之一，也是汽油发动机的专用燃料，主要用作汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。汽油的外观一般为水白色透明液体，密度一般在 0.70 -0.78g /cm3之间，有特殊的汽油芳香味，馏程一般为30至180～220℃。商品汽油按该油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣区分，

标记为辛烷值 90＃、93＃、95＃、＃或更高，号俞大，性能俞好。表征汽油内在质量的主要检验项目有：汽油的抗爆性（研究法辛烷值、马达法辛烷值、抗爆指数）、硫含量、蒸汽压、烯烃、芳烃、苯含量、腐蚀、馏程等。辛烷值是衡量汽油抗暴性大小的质量指标，包括马达法辛烷值和研究法辛烷值两种；并人为规定纯异辛烷（2,2,4-三甲基戊烷）和正庚烷的辛烷值分别为100和0。分子量相近的不同烃类，其辛烷值以正构烷烃最低，高度分支的异构烷烃、异构烯烃和芳香烃的辛烷值最高，环烷烃和分支少的异构烷烃、正构烯烃介于中间。对于同一族烃类，分子量越小，沸点越低，其抗暴性越好。

汽油按照不同来源可分为 直馏汽油、催化裂化汽油、热裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、烷基化汽油、异构化汽油、芳构化汽油、醚化汽油和叠合汽油等。直馏汽油特别是石蜡基原油的直馏汽油的辛烷值最低，一般为 40～60；催化裂化汽油含有较多的芳香烃和烯烃，辛烷值一般较高；烷基化汽油的主要组分是

高度分支的异构烷烃，其辛烷值非常高；醚化汽油的辛烷值非常高，一般用作汽油的调和组分。

汽油分为车用汽油与溶剂或洗涤汽油，车用汽油以前用直馏汽油，即石油在常压条件下蒸馏出的汽油馏分，但直馏汽油辛烷值较低、抗爆震效果差，目前主要用来作为溶剂汽油或洗涤汽油，还可以作为石脑油的主要成分用来生产乙烯。催化裂化汽油有较高的辛烷值，目前是车用汽油的主要原料，催化重整汽油也有较高的辛烷值，与催化裂化汽油一起用来调制车用汽油。

汽油的爆震性与汽油的成分有密切的关系，以芳烃的抗震性最好（即爆震性

最小），环烷烃和异构烷烃次之，烯烃再次之，烷烃中正构（直链）烷烃的抗震性小。汽油的抗震性能用辛烷值来表示。

提高汽油辛烷值的方法之一，是增加汽油中的芳烃的含量，减少正构烷烃的含量；另一种方法是加入少量的四乙基铅〔 Pb(C 2 H 5 ) 4 〕。一般来说，只要在汽油中加0.2%～0.5%（质量分数）的四乙基铅就可以显著地提高汽油的抗震性。但是，在汽油中使用四乙基铅存在着许多的问题。一方面是四乙基铅有毒，只需少量就可以使人体中毒。因此，加入四乙基铅的汽油通常被染成红色或蓝色。另一方面是四乙基铅在气缸中燃烧后，其中的铅会变成氧化铅沉积下来，增加积炭量，引起气缸过热，增动机零件的磨损。为了克服这个缺点，通常在四乙基铅中加入一种导出剂，使铅成为挥发性物质从气缸中排出。可是，含铅化合物的排放，

石油的化学组成

汽油是油品的一大类。复杂烃类(碳原子数约4～12)的混合物。

无色至淡**的易流动液体。沸点范围约初馏点30℃至205℃，空气中含量为74～123g／m3时遇火爆炸。主要组分是四碳至十二碳烃类。易燃。

汽油的热值约为44000kJ/kg。燃料的热值是指1kg燃料完全燃烧后所产生的热量。

柴油轻质石油产品，复杂烃类(碳原子数约10～22)混合物。为柴油机燃料。主要由原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、石油焦化等过程生产的柴油馏分调配而成；也可由页岩油加工和煤液化制取。分为轻柴油（沸点范围约180～370℃）和重柴油（沸点范围约350～410℃）两大类。广泛用于大型车辆、铁路机车、船舰。柴油最重要的性能是着火性和流动性。

煤油是轻质石油产品的一类。由天然石油或人造石油经分馏或裂化而得。单称“煤油”一般指照明煤油。又称灯用煤油和灯油（lamp kerosene），也称“火油”，俗称“洋油”。

扩展资料：

石油产品是以石油或石油某一部分做原料直接生产出来的各种商品的总称。

石油产品可分为： 石油燃料、?石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。 石油工业一向以生产汽油、煤油和工业锅炉用的燃料油为主。20世纪20年代至30年代，更先进的炼油技术出现，以法国人荷德利发明的（催化裂化法）最为重要。所谓催化裂化就是利用热力、压力和催化剂把重油裂解为较轻油类，主要是汽油。另一种炼油法是聚合法，与裂化法刚好相反：把小分子合成大分子，将提炼所得的较轻气体聚合成汽油和其他液体。

百度百科-石油产品

下列物质属于纯净物的是（　　）A．苯B．天然气C．汽油D．

石油的化学组成可以从组成石油的元素、化合物、馏分和组分加以认识，必须明确这是从不同侧面去认识同一问题。

(一)石油的元素组成

由于石油没有确定的化学成分，因而也就没有确定的元素组成。但其元素组成还是有一定的变化范围。

石油的元素组成主要是碳(C)和氢(H)，其次是硫(S)、氮(N)、氧(O)。世界上大多数石油的元素组成一般为:碳含量介于80%～88%之间，氢含量占10%～14%，硫、氮、氧总量在0.3%～7%之间变化，一般低于2%～3%，个别石油含硫量可高达10%。世界各地原油的元素组成尽管千差万别，但均以碳、氢两种元素占绝对优势，一般在95%～99%之间。碳、氢元素重量比介于5.7～7.7之间，平均值约为6.5。原子比的平均值约为0.57(或1∶1.8)。

石油中硫含量，据蒂索(B.P.Tissot，18)等对9347个样品的统计，平均为0.65%(重量)，其频率分布具双峰型(图2－2)，多数样品(约7500个)的含硫量小于1%，少数样品(1800个)的含硫量大于1%，1%处为两峰的交叉点。根据含硫量可把原油概略地分为高硫原油(含硫量大于1%)和低硫原油(含硫量小于1%)。原油中的硫主要来自有机物的蛋白质和围岩的含硫酸盐矿物如石膏等，故产于海相环境的石油较形成于陆相环境的石油含硫量高。由于硫具有腐蚀性，因此含硫量的高低关系到石油的品质。含硫量变化范围很大，从万分之几到百分之几。

图2－2 不同时代和成因的9347个石油样品中含硫分布(据Tissot＆Welte，18)

石油中含氮量在0.1%～1.7%之间，平均值0.094%。90%以上的原油含氮量小于0.2%，最高可达1.7%(美国文图拉盆地的石油)，通常以0.25%作为贫氮和富氮石油的界限。

石油的含氧量在0.1%～4.5%之间，主要与其氧化变质程度有关。

石油的元素组成，不同研究者的估算值不甚一致。通常碳、氢两元素主要赋存在烃类化合物中，是石油的主体，而硫、氮、氧元素组成的化合物大多富集在渣油或胶质和沥青质中。

除上述5种主要元素之外，还从原油灰分(石油燃烧后的残渣)中发现有50多种元素。这些元素虽然种类繁多，但总量仅占石油重量的十万分之几到万分之几，在石油中属微量元素。石油中的微量元素，以钒、镍两种元素含量高、分布普遍，且由于其与石油成因有关联，故最为石油地质学家重视。V/Ni比值可作为区分是来自海相环境还是陆相环境沉积物的标志之一。一般认为V/Ni＞1是来自海相环境，V/Ni＜1是来自陆相环境。

(二)石油的化合物组成

概要地说，组成石油的化合物多是有机化合物，作为杂质混入的无机化合物不多，含量甚微，可以忽略不计。组成石油的5种主要元素构成的化合物是一个庞大的家族———有机化合物。现今从全世界经过分析的不同原油中分离出来的有机化合物有近500种，还不包括有机金属化合物。其中约200种为非烃，其余为烃类。原油的大半部分是由150种烃类组成。石油的化合物组成，归纳起来可以分为烃类和非烃类化合物两大类，其中烃类化合物是主要的，这与元素组成以C、H占绝对优势相一致。

1.烃类化合物

在化学上，烃类可以分为两大类:饱和烃和不饱和烃。

(1)饱和烃

在石油中饱和烃在数量上占大多数，一般占石油所有组分的50%～60%。可细分为正构烷烃、异构烷烃和环烷烃。

正构烷烃平均占石油体积的15%～20%，轻质原油可达30%以上，而重质原油可小于15%。石油中已鉴定出的正烷烃为C1—C45，个别报道曾提及见有C60的正烷烃，但石油大部分正烷烃碳数≤C35。在常温常压下，正烷烃C1—C4为气态，C5—C15为液态，C16以上为固态(天然石蜡)。

不同类型原油的正构烷烃分布情况如图2－3所示。由图可见，尽管正构烷烃的分布曲线形态各异，但均呈一条连续的曲线，且奇碳数与偶碳数烃的含量总数近于相等。根据主峰碳数的位置和形态，可将正烷烃分布曲线分为三种基本类型:①主峰碳小于C15，且主峰区较窄;②主峰碳大于C25，主峰区较宽;③主峰区在C15—C25之间，主峰区宽。上述正烷烃的分布特点与成油原始有机质、成油环境和成熟度有密切关系，因而常用于石油的成因研究和油源对比。

石油中带支链(侧链)的异构烷烃以≤C10为主，常见于C6—C8中;C11—C25较少，且以异戊间二烯型烷烃最重要。石油中的异戊间二烯型烷烃(图2－4)，一般被认为是从叶绿素的侧链———植醇演化而来，因而它是石油为生物成因的标志化合物。这种异构烷烃的特点是每四个碳原子带有一个甲基支链。现已从石油中分离出多种异戊间二烯型烷烃化合物，其总量达石油的0.5%。其中研究和应用较多的是2，6，10，14－四甲基十五烷(姥鲛烷)和2，6，10，14－四甲基十六烷(植烷)。研究表明，同一来源的石油，各种异戊二烯型化合物极为相似，因而常用之作为油源对比的标志。

图2－3 不同类型石油的正构烷烃分布曲线图(据Martin，1963)

图2－4 类异戊间二烯型烷烃同系物立体化学结构图

环烷烃在石油中所占的比例为20%～40%，平均30%左右。低分子量(≤C10)的环烷烃，尤以环戊烷(C5－五员环)和环己烷(C6－六员环)及其衍生物是石油的重要组成部分，且一般环己烷多于环戊烷。中等到大分子量(C10—C35)的环烷烃可以是单环到六环。石油中环烷烃以单环和双环为主，占石油中环烷烃的50%～55%，三环约占20%，四环以上占25%左右。在石油中多环环烷烃的含量随成熟度增加而减少，故高成熟原油中1～2环的环烷烃显著增多。

在常温常压下，环丙烷(C3H6)和甲基环丙烷(C4H8)为气态，除此之外所有其他单环环烷烃均为液态，两环以上(＞C11)的环烷烃为固态。

(2)不饱和烃

石油中的不饱和烃主要是芳香烃和环烷芳香烃，平均占原油重量的20%～45%。此外原油中偶可见有直链烯烃。烯烃及不饱和环烃，因其极不稳定，故很少见。

石油中已鉴定出的芳香烃，根据其结构不同可以分为单环、多环和稠环三类，而每个类型的主要分子常常不是母体，而是烷基衍生物。

单环芳烃包括苯、甲苯、二甲苯等。

多环芳烃有联苯、三苯甲烷等。

稠环芳烃包括萘(二环稠合)，蒽和菲(三环稠合)以及苯并蒽和屈(四环稠合)。

芳香烃在石油中以苯、萘、菲三种化合物含量最多，其主要分子也常常以烷基的衍生物出现。如前者通常出现的主要是甲苯，而不是苯。

环烷芳香烃包含一个或几个缩合芳环，并与饱和环及链烷基稠合在一起。石油中最丰富的环烷芳香烃是两环(一个芳环和一个饱和环)构成的茚满和萘满以及它们的甲基衍生物。而最重要的是四环和五环的环烷芳烃，其含量及分布特征常用于石油的成因研究和油源对比。因为它们大多与甾族和萜族化合物有关(芳构化)，而甾族和萜族化合物是典型的生物成因标志化合物。

2.非烃化合物

石油中的非烃化合物是指除C、H两种主要元素外，还含有硫或氮或氧，抑或金属原子(主要是钒和镍)的一大类化合物。石油中这些元素的含量不多，但含这些元素的化合物却不少，有时可达石油重量的30%。其中又主要是含硫、氮、氧的化合物。

(1)含硫化合物

硫是碳和氢之后的第三个重要元素，含硫的化合物也最为多见。目前石油中已鉴定出的含硫化合物将近100种，多呈硫醇、硫醚、硫化物和噻吩(以含硫的杂环化合物形式存在)，在重质石油中含量较为丰富。

石油中所含的硫是一种有害的杂质，因为它容易产生硫化氢(H2S)、硫化铁(FeS)、亚硫酸(H2SO3)或硫酸(H2SO4)等化合物，对机器、管道、油罐、炼塔等金属设备造成严重腐蚀，所以含硫量常作为评价石油质量的一项重要指标。

通常将含硫量大于2%的石油称为高硫石油;低于0.5%的称为低硫石油;介于0.5%～2%之间的称为含硫石油。一般含硫量较高的石油多产自碳酸盐岩系和膏盐岩系含油层，而产自砂岩的石油则含硫较少。我国原油多属低硫石油(如大庆、任丘、大港、克拉玛依油田)和含硫石油(如胜利油田)。原苏联伊申巴石油含硫量高达2.25%～7%，其他如墨西哥、委内瑞拉和中东的石油含硫量也较高。

(2)含氮化合物

石油中含氮化合物较为少见，平均含量小于0.1%。目前从石油中分离出来的含氮化合物有30多种，主要是以含氮杂环化合物形式存在。可将其分为两组，一组为碱性化合物，有吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶及其同系物;另一组为非碱性化合物，有卟啉、吲哚、咔唑及其同系物，其中以含钒和镍的金属卟啉化合物最为重要。

原油中的卟啉化合物首先是由特雷勃斯(C.Treibs，1934)发现的。包括初卟啉和脱氧玫红初卟啉，并提出石油中的卟啉是由植物的叶绿素和动物的氯化血红素转化而来。这个发现为石油有机成因说提供了有力的证据，引起了广泛的注意和重视。目前对卟啉的研究已逐步深入并发现了多种类型。卟啉是以四个吡咯核为基本结构，由4个次甲基(—CH?)桥键联结的含氮化合物，又称族化合物。在石油中卟啉常与钒、镍等金属元素形成络合物，因而又称为有机金属化(络)合物，其基本结构与叶绿素结构极为相似(图2－5)。

图2－5 叶绿素(A)与原油中的卟啉(B)、植烷(Ph)、姥鲛烷(Pr)结构比较图(据G.D.Hobson等，1981)

但是，并不是所有原油中都含有卟啉，有相当一部分原油中不含或仅含痕量。一般中新生代地层中形成的原油含卟啉较多，而古生代地层中石油含卟啉甚低或不含。这可能与卟啉的稳定性差有关。在高温(＞250℃)或氧化条件下，卟啉将发生开环裂解而遭破坏。

此外，原油中的卟啉类型还与沉积环境有密切关系，海相石油富含钒卟啉，而陆相石油富含镍卟啉。

(3)含氧化合物

石油中含氧化合物已鉴定出50多种，包括有机酸、酚和酮类化合物。其中主要是与酸官能团(—COOH)有关的有机酸，有C2～24的脂肪酸，C5～10的环烷酸，C10～15的类异戊二烯酸。石油中的有机酸和酚(酸性)统称石油酸，其中以环烷酸最多，占石油酸的95%，主要是五员酸和六员酸。几乎所有石油中都含有环烷酸，但含量变化较大，在0.03%～1.9%之间。环烷酸易与碱金属作用生成环烷酸盐，环烷酸盐又特别易溶于水。因此地下水中环烷酸盐的存在是找油的标志之一。

(三)石油的馏分组成

石油是若干种烃类和非烃有机化合物的混合物，每种化合物都有自己的沸点和凝点。石油的馏分就是利用组成石油的化合物各自具有不同沸点的特性，通过对原油加热蒸馏，将石油分割成不同沸点范围的若干部分，每一部分就是一个馏分。分割所用的温度区间(馏程)不同，馏分就有所差异(表2－1)。

表2－1 石油的馏分组成

据亨特对美国一种相对密度为35°API(0.85g/cm3)的环烷型原油所做的分析结果，以脱气后各馏分总和计算，各馏分的体积百分比为:汽油27%，煤油13%，柴油12%，重质瓦斯油10%，润滑油20%，渣油18%。其与化合物组成的关系如图2－6所示。

通常石油的炼制过程可以看作就是对石油的分馏，馏程的控制是根据原油的品质及对油品质量的具体要求来确定的。现代炼油工业为了提高石油中轻馏分的产量和提高产品质量，除了用直馏法外，还用催化热裂化、加氢裂化、热裂解、石油的铂重整等一系列技术措施。例如在常压下分馏出的汽油只占原油的15%～20%，在用催化热裂化后，可使汽油的产量提高到50%～80%，以满足各方面以汽油作能源燃料的需求。

图2－6 相对密度为35°API的环烷型石油的馏分与化合物组成的关系图(据J.M.Hunt，19)

(四)石油的组分组成

石油组分分析是过去在石油研究中曾广泛使用的一种方法。它是利用有机溶剂和吸附剂对组成石油的化合物具有选择性溶解和吸附的性能，选用不同有机溶剂和吸附剂，将原油分成若干部分，每一部分就是一个组分。

一般在作组分分析之前，先对原油进行分馏，去掉低于210℃的轻馏分，切取＞210℃的馏分进行组分分析(图2－7)。凡能溶于氯仿和四氯化碳的组分称为油质，它们是石油中极性最弱的部分，其成分主要是饱和烃和一部分低分子芳烃。溶于苯的组分称为苯胶质，其成分主要是芳烃和一些具有芳环结构的含杂元素的化合物(主要为含S、N、O的多环芳烃)。用酒精和苯的混合液(或其他极性更强的如甲醇、丙酮等)作溶剂，可以得到酒精－苯胶质(或其他相应组分)，此类胶质的成分主要是含杂元素的非烃化合物。用石油醚分离，溶于石油醚的部分是油质和胶质。其中能被硅胶吸附的部分是胶质;不被硅胶吸附的部分是油质;剩下不溶于石油醚的组分(但可溶于苯、二硫化碳和三氯甲烷等中性有机溶剂，呈胶体溶液，可被硅胶吸附)为沥青质;后者是渣油的主要组分，其主要成分是结构复杂的大分子非烃化合物。

显然，石油的组分组成是一个比较模糊的概念，特别是胶质和沥青质，在石油地质学中使用频率较高，使用上也不是很严谨。胶质和沥青质是一些分子量较大的复杂化合物的混合体。胶质的视分子量约在300～1200;沥青的视分子量多大于10000，可能达到甚至于超过50000，其直径平均为40～50nm。胶质和沥青质占原油的0～40%，平均为20%。胶质和沥青质可能主要是由多环芳核或环烷－芳核和杂原子链如含S、N、O等的化合物组成，其平均元素组成如表2－2所示，大量分布于未成熟以及经过生物降解和变质的原油中，尤其在天然沥青矿物或沥青砂岩中更为多见。

石油的组分在石油的成因演化研究和原油品质评价中经常涉及。

图2－7 原油组分分析流程图

表2－2 胶质和沥青质的平均元素组成

石油气的主要成分是什么

A．苯由C、H两种元素组成，分子式为C6H6，是纯净物中的化合物，故A正确；

B．天然气是当今世界最重要的气体矿物燃料，主要成分是甲烷，是混合物，故B错误；

C．汽油主要是由C4～C10各族烃类组成，是混合物，故C错误；

D．煤是复杂的混合物，主要含碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素，是混合物，故D错误；

故选A．

甲烷是什么化石燃料的主要成分

液化石油气是在炼油厂内，由天然气或者石油进行加压降温液化所得到的一种无色挥发性液体。它极易自燃，当其在空气中的含量达到了一定的浓度范围后，它遇到明火就能爆炸。

经由炼油厂所得到的液化石油气主要组成成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯中的一种或者两种，而且其还掺杂着少量戊烷、戊烯和微量的硫化物杂质。

如果要对液化石油气进行进一步的纯化，可以使用醇胺吸收塔将其中的氧硫化碳进行吸收脱除，最后再用碱洗去多余的硫化物。

石油和天然气主要成分

在一般生活中，可以笼统的将甲烷视为化石燃料。因为根据煤炭科技总论学上的定义，化石燃料是古代生物遗体在特定地质条件下形成的，可作燃料和化工原料的沉积矿产，包括煤、油页岩、石油、天然气等。天然气中的主要成分是甲烷，所以这一部分的甲烷是化石燃料。而来源于现代生物腐烂产生的沼气（主要成分还是甲烷），从定义上来看不属于化石燃料。

化石燃料也称矿石燃料，是一种烃或烃的衍生物的混合物，是由死去的有机物和植物在地下分解而形成的，是不可再生。

化石燃料的运用能使工业大规模发展，而替代水车。当发电的时候，在燃烧化石燃料的过程中会产生能量，从而推动涡轮机产生动力。旧式的发电机是使用蒸汽来推动涡轮机的。现时，很多发电站都已用燃气涡轮引擎，那是利用燃气直接来推动涡轮机的。

在踏入全球现代化的步伐20世纪至21世纪中，化石燃料潜在着能源短缺的危机，特别是从石油提炼出来的汽油，是引致全球石油危机的一个原因。现时，全球正趋向发展可再生能源和核能，这可以帮助增加全球的能源所需。

天然气 天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。

石油中碳氢两种元素所组成的化合物，成分很复杂，并且随产地不同而异。按其结构又分为烷烃（包括直链和支链烷烃）、环烷烃（多数是烷基环戊烷、烷基环己烷）和芳香烃（多数是烷基苯），一般石油中不含有烯烃。

石油中含硫化合物主要有硫醇（RSH）、硫醚（RSR）、二硫化物（RSSR）和噻吩等。在石油的某些加工产物中还含有硫化氢（H2S）。

石油中含氧化合物主要有环烷酸和酚类（以苯酚为主），此外还含有少量脂肪酸。环烷酸是指含有11～30个碳原子的羧酸，分子中含有一个或多个骈合脂环，羧基可以在脂环上或在侧链上。如：

在炼油生产中常把环烷酸和酚叫做石油酸。

石油中含氮化合物主要有吡啶、吡咯、喹啉和胺类（RNH2）等。因吡咯在空气中易氧化，颜色逐渐变深，这踉汽油久存颜色变深有关。

石油的化学组成是没有一定的，随产地不同而异。根据含烃的成分不同一般将石油分为烷烃基石油、环烷基石油、混合基石油和芳烃基石油等几大类。但许多产油国家常根据本国的情况而有不同的分类。