高中化学主题3合理利用化学能源课题3汽车燃料清洁化课件3鲁科版.ppt

鲁科版 化学与生活 汽车燃料清洁化 法国人居钮制造第一辆蒸汽驱动三轮汽车 燃料 柴禾 本茨研制的第一辆汽油机汽车 奔驰的前身 联想 质疑汽车使用的燃料是什么 汽车尾气中含有哪些污染物 如何解决这些污染问题 汽车在公路上 拥挤 而行 学习目标 一 汽车的常用燃料 汽油 2 汽油的燃烧 1 汽油的组成 2 不完全燃烧 有CO和碳单质生成 分子中含有5 11个碳原子的烃的混合物 主要是己烷 庚烷 辛烷和壬烷 1 完全燃烧 生成CO2和H2O 汽车产生积碳得原因 积碳危害 致发动机工作不良 出现启动困难 怠速不稳 加速导不良 急加油回火 尾气超标 油耗增多等异常现象 如果再严重会造成气门封闭不严 使某缸因没有缸压而彻底不工作 甚至粘连气门使之不回位 此时气门与活塞会产生运动干涉 最终损坏发动机 3 汽油的作用原理 汽油进入汽缸后 经电火花点燃迅速燃烧 产生的热气体做功推动活塞往复运动产生动力 使汽车前进 4 汽油的来源 石油的分馏石油的催化裂化 5 汽油的标号与抗震性 汽油的抗爆震的程度以辛烷值的大小来衡量 辛烷值也就是我们常说的汽油标号 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 常用抗爆震剂四乙基铅 Pb C2H5 4 甲基叔丁基醚 MTBE 6 柴油 机动车燃料 7 汽车尾气及处理措施 汽车尾气的成分 进入汽缸的气体含有什么物质 若空气不足 则会产生CO有害气体 若空气过量则产生氮氧化合物NO 如N2 2 2NO 2NO 2 2N 2其中CO NO 都是空气污染物 可能会发生哪些反应 会产生什么有害气体 进入汽缸的气体主要有汽化的烃类和空气 另外汽油中的硫氧化生成 SO2 汽车尾气中的有害气体主要有 CO 氮氧化合物 SO 等 尾气处理措施 在汽车的排气管上安装填充催化剂的催化装置 使有害气体CO NO 转化为C 和N2 例如 2CO 2NO 2C 2 N 措施缺陷 无法消除硫的氧化物对环境的污染 还加速了SO 向SO 的转化 使排出的废气酸度升高 只能减少 无法根本杜绝有害气体产生 汽车尾气及处理 典例1 汽车作为曾经推动人类文明向前跃进的现代社会产物 在给人类生活带来便捷舒适的同时 对自然生态环境也带来了害处 它是城市空气的重要污染源之一 1 车用汽油是由多种烃组成的混合物 写出己烷完全燃烧的方程式 若燃烧不完全会产生 和 等大气污染物 2 汽车尾气中的大气污染物除 1 中所述 还有 写化学式 3 治理尾气的方法之一是在汽车的排气管上装一个 催化转化器 用铂 钯合金作催化剂 它的作用是使CO和NO反应 生成两种气体 其中一种可以参与植物的光合作用 另一种是空气中含量最多的气体 请写出CO与NO反应的化学方程式 答案 1 2C6H14 19O2 12CO2 14H2OCCO 2 SO2NOx 3 2CO 2NO 2CO2 N2 跟踪练习 石油的分馏 液化气 汽油 煤油 柴油 沥青 3 近年来 许多城市都禁止使用含铅汽油 无铅汽油的含义是指 汽油中绝不含铅元素B 汽油中不人为添加含铅元素的物质C 汽油中铅元素含量在一定范围内D 以上都不正确 B 4 下列物质中不能用于萃取溴水中溴的是 A 直馏汽油B 己烷 裂化汽油D 苯 5 海湾战争中 科威特有几百口油井燃烧达数日之久 产生大量的废气 浓烟中的炭粒 氮的氧化物 碳的氧化物 硫的氧化物 碳氢化合物及其衍生物蒸汽等 其中对大气造成污染并导致雨水酸化的有毒气体是 B D D 二 汽车燃料的清洁化 1 汽车燃料清洁化的原因 使用尾气催化装置只能减小有害气体的排放量 无法从根本上杜绝有害气体的产生 而要有效地杜绝有害气体的产生 汽车燃料就必须清洁化 2 清洁燃料车 压缩天然气和石油液化气为燃料的机动车 大大降低了对环境的污染 排放的CO NO 等比汽油汽车下降90 以上 发动机汽缸几乎不产生积炭现象 可延长发动机的使用寿命 清洁燃料车的优点 1 燃烧相同质量的煤 汽油和氢气 氢气释放能量最多 2 氢气燃烧后生成水 不会污染环境 3 汽车最理想的清洁燃料 氢气 H 是汽车最理想的清洁燃料的原因 氢作燃料需要解决的关键问题 1 大量廉价氢的制取2 安全贮氢 两种方便的制氢方法 光电池电解水制氢 人工模仿光合作用制氢目前英国 美国用1g叶绿素每小时可产生1L氢气 氢气目前只用于太空火箭或航天器中维持燃料电池 4 其它动力汽车 氢氧燃料电池汽车 氢氧燃料电池的优点 高效率 无噪音 零污染 缺点 价格昂贵 空气动力汽车 太阳能汽车 电动汽车 某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面 观察到这辆卡车在起动 制动时排黑烟 由此可推断这辆卡车所用的燃料是 A 酒精B 汽油C 液化石油气D 柴油2 在海湾战争期间 科威特大批油井的被炸着火 在灭火工作中 下列措施不能考虑用于灭火是 A 设法阻止石油喷射B 设法降低火焰温度C 设法降低石油着火点D 设法使火焰隔绝空气 D C 课堂演练 我国三峡工程提供的清洁 廉价强劲可再生的水电 相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电厂产生的电能 因此 三峡工程有助于控制 A 温室效应B 氮的氧化物排放 白色污染D 碳氢化合物排放 下列石油分馏产品中沸点范围最低的是 润滑油 柴油C 汽油 凡土林 A C