江苏省邳州市第二中学高中化学 主题三 课题3 汽车燃料清洁化课件 苏教版选修.docx
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江苏省邳州市第二中学高中化学主题三课题3汽车燃料清洁化课件苏教版选修
课题3汽车燃料清洁化学习目标
1.了解汽油的主要化学成分以及在汽缸中发生的主
要化学反应。
2.了解汽油燃烧后产生的主要有害气体成分,以及
治理汽车尾气的主要方法。
3.了解清洁燃料汽车所用燃料及理想的清洁燃料氢
气。
课课前自主学案
题
3
课堂互动讲练
汽
车
燃
探究整合应用
料
清
洁
知能优化训练
化课前自主学案
自主学习
自主学习
一、从汽油谈起
1.汽油的基本特点
分子中含有_______个碳原子的烃的
5~11
汽油的成分混合物,主要是己烷、庚烷、辛烷和
壬烷
石油的_______和__________
汽油的来源
分馏
催化裂化
是______和其他轻型汽车的常用燃料
汽油的用途
轿车沸点较低,在70℃~150℃之间以戊
烷为例
1完全燃烧:
__________________________________
汽油的燃
2不完全燃烧:
烧特点
__________________________________
__________________________________2.汽油的标号与抗爆震性
1汽油的燃烧与爆燃
汽缸中的汽油燃烧到一定程度时,未燃烧的混合
气中会出现许多燃烧中心,使燃烧速度猛增,产
生强大的压力脉冲,出现清脆的金属敲击声,这
种燃烧称为_____爆燃或______。
爆震
2辛烷值汽油的抗爆震的程度以________的大小来衡量,
辛烷值
即通常所说的汽油标号,汽油的辛烷值越高,汽
油中所含分子支链多的链烃、芳香烃、环烷烃的
比例______越高,它的抗爆震性越好。
3常用抗震剂
___________[PbCH]是常用的抗震剂,其中还
四乙基铅
254
添加1,2-二溴乙烷CHBr-CHBr,这样汽车尾
22
气中又增加了____等引起大气污染的有害物质。
铅
目前部分城市已禁止使用含铅汽油,现用汽油抗
震剂是___________________。
甲基叔丁基醚3.汽车尾气及处理措施
1汽车尾气中有害气体的产生途径
①烃不完全燃烧产生的_____气体。
CO
②电火花放电使N和O反应产生____________。
氮氧化物
22
SO
③汽油中的硫氧化生成的________气体。
2
2汽车尾气的危害
①形成_______________。
光化学烟雾
②形成酸雨。
CO
③产生大量温室气体_____。
2CO和N
22
②推广使用___________等无铅汽油。
乙醇汽油
③使用清洁燃料或新型能源。
思考感悟
提高汽油品质有何方法?
【提示】1向汽油中加抗震剂。
2增加汽油中支链烷烃、芳香烃和环烷烃的比例。
3催化重整:
在催化剂的作用下,使汽油中烃分
子的结构进行重新排列形成新的分子结构。
二、汽车燃料的清洁化
1.清洁燃料车
清洁燃料车是以______________和_____________
压缩天然气液化石油气
为燃料的机动车,其优点是:
CO、NO
1大大减少了____________的排放,降低了对环
x
境的污染。
2延长了___________________。
发动机的使用寿命
2.氢气?
?
汽车最理想的清洁燃料1优点
释放能量多
①_______________,燃烧相同质量的氢气和汽
油,前者放出的热量约是后者的3倍。
②_____________环境污染小,氢气燃烧生成水,没有灰渣和
废气。
成本
2不足:
当前制取氢气_____高,氢气_____贮存困难。
3发展方向:
研究新的制氢技术和氢气贮存方
光电解水
法,如____________制氢气和研制贮氢合金。
3.燃料电池汽车
OH或甲醇
从电池的正极输进____,负极输进____________
22
等,通过化学反应将化学能转化成_____,能量转
电能
换效率显著提高,且不会产生污染。
自主体验
自主体验
1.确定汽油是一种混合物的方法是
A.测量浓度B.测量沸点
C.将它燃烧D.闻气味
解析:
选B。
由于混合物没有固定的熔、沸点,
而纯净物有固定的熔、沸点,利用此性质可以鉴
别一种物质是否为混合物。
解析:
选D。
以汽油为燃料的汽车,若燃烧不
充分,则汽车尾气中含有碳氢化合物,SO、
2
CO和CO等;若燃烧充分,则汽车尾气中含
2
有CO、SO、NO等,因此会形成酸雨或光
22x
化学烟雾,但肯定不会造成土壤盐碱化;由于
汽油中可能含有抗震剂四乙基铅,因此会造
成铅污染,故选D项。
3.下列烷烃含量越高,汽油品质越好的是
A.CHCHCH
3263
B.CHCHCHCHCHCH
33223
C.CHCHCHCCH
32233
D.CHCHCH
32143
解析:
选C。
汽油所含分子支链多的链烃、芳香烃、
环烷烃的比例越高,它的抗爆震性越好;所含直
链烃分子越多,抗爆震性越差。
课堂互动讲练
汽油的作用原理及汽车尾气例
例硝酸工业产生的尾气NO、NO等对环境
2
造成污染,同时汽车尾气含烃类、CO、SO与
2
NO等是城市空气的污染源。
1汽车以汽油作为发动机燃料,在不断启动打火
的过程中产生了CO、NO等有毒气体,若供氧不
足,主要产生的污染物是________,若供氧充
足,主要产生的有毒气体是________。
2简述CO、NO对人体产生的影响是
__________________________________________
______________________________。
3汽车尾气污染物造成的影响有:
_________________________________________
_______________________________
_________________________________________
_______________________________。
4控制城市空气污染的方法有________。
A.开发氢能源B.使用电动车
C.植树造林D.戴上呼吸面具【解析】1若供氧不足,汽油中的烃CH等
512
不完全燃烧,产生CO,若供氧充足,CH等烃完
512
全燃烧,但N、O在电火花作用下生成NO和NO。
222
2CO、NO极易与血红蛋白结合,难分离,使血
液失去供氧能力,使人体中毒,同时NO在人体中
含量不正常,可导致心脑血管病、高血压、中风、
糖尿病等疾病。
3汽车尾气排放过多,可形成酸雨和光化学烟雾
而污染环境,引起呼吸严重障碍,导致心肺衰竭。
4控制城市污染源,避免汽车燃烧汽油,所以必
须开发新的能源,如开发氢能源、使用电动车
等,从根源上消除污染。
【答案】1CONO、NO等
2
2使血液失去供氧能力,导致心脑血管病等
3污染环境,引起呼吸严重障碍,导致心肺衰竭
4AB变式训练汽车尾气含烃类、CO、NO和SO
2
等是空气的主要污染源。
治理方法之一是在汽车
排气管上加装“催化转化器”,使CO和NO反应产
生可参与大气循环的无毒气体,促使烃类充分燃
烧及SO的转化。
下列说法中错误的是
2解析:
选C。
此方法的缺点是由于催化转换器促使
了SO转化成为SO,从而提高了空气的酸度。
23探究整合应用
汽车燃料的清洁化和新能源开发探究
【举例】“零油耗,零排放”的雪佛兰
Equinox燃料电池车作为2010年温哥华冬奥会官
方用车,实现了冬奥会更加环保的目标。
1雪佛兰燃料电池车与单纯燃油车相比的优点
是____________________________。
2雪佛兰燃料电池车的工作原理是
______________________________,与内燃机相
比,燃料电池的优点
___________________________________________
_____________________________
___________________________________________
_____________________________。
3氢能与其他能源相对比,具有的优点是
______________________________,氢燃料电池
汽车的普及还十分困难,你认为其中的原因有
________________________填一项即可。
4我国推广使用乙醇汽油,它是在汽油中加入适
量乙醇形成的混合燃料。
下列叙述中正确的是
________。
A.使用乙醇汽油能减少有害气体的排放,是一种
改善环境的清洁能源
B.燃料中的乙醇可以通过粮食发酵或化工合成等
方法制得
C.乙醇汽油是一种新型化合物
D.燃烧乙醇汽油可以减少对大气的污染是因为它
不含硫元素和氮元素
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