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1、第第3 3章合理利用化学能源章合理利用化学能源课题课题3 3汽车燃料清洁化汽车燃料清洁化 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 19711971年年，日日本本东东京京发发生生了了严严重重的的光光化化学学烟烟雾雾事事件件，使使一一些些学学生生中中毒毒昏昏倒倒。同同一一天天，在在日日本本的的其其他他城城市市也也有有类类似似的的事事件件发发生生。此此后后，日日本本一一些些大大城城市市连连续续不不断断出出现现光光化化学学烟烟雾雾。造造成成光光化化学学烟烟雾雾的的最最主主要要原原因因是是汽汽车车尾尾气气。我我国国虽虽然然只只在在少少数数城城市市发发现现过过光光化化学学烟烟雾雾污
2、污染染，但但随随着着社社会会经经济济的的发发展展，汽汽车车拥有量的急剧增加，很多城市都存在潜在的威胁。拥有量的急剧增加，很多城市都存在潜在的威胁。 请请问问：行行驶驶中中的的汽汽车车尾尾部部喷喷着着浓浓浓浓的的黑黑烟烟中中的的黑黑色色颗颗粒粒物物是什么？为什么会出现这种现象？是什么？为什么会出现这种现象？ 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接一、从汽油谈起一、从汽油谈起 1 1汽汽油油是是分分子子中中含含有有_个个碳碳原原子子的的烃烃的的混混合合物物，含含有有的的烷烷烃烃主主要要是是_、_、_和和_，其沸
3、点较，其沸点较_。 2 2汽汽油油抗抗爆爆震震的的程程度度以以“_”的的大大小小来来衡衡量量。_也也就就是是我我们们常常说说的的汽汽油油标标号号，它它是是车车用用汽汽油油的的重重要质量指标。要质量指标。_越高，抗爆震程度越越高，抗爆震程度越_。511己烷己烷庚烷庚烷辛烷辛烷壬烷壬烷低低辛烷值辛烷值辛烷值辛烷值辛烷值辛烷值高高 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 3 3汽汽油油所所含含分分子子支支链链多多的的链链烃烃、芳芳香香烃烃、环环烷烷烃烃的的比比例例越越高高，它它的的抗抗爆爆震震性性越越_，所所含含直直链链烃烃分分子子越越多，它的抗爆震性越多，它的抗爆震性越_。
4、 4 4目目前前，部部分分城城市市已已禁禁止止使使用用含含铅铅汽汽油油，代代替替四四乙乙基基铅作为汽油抗爆震剂的是铅作为汽油抗爆震剂的是_。 5 5汽汽车车排排放放的的尾尾气气中中含含有有多多种种污污染染空空气气的的有有害害气气体体，主要有主要有_、_、_等。等。好好差差甲基叔丁基醚甲基叔丁基醚CO氮氧化物氮氧化物二氧化硫二氧化硫 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接二、汽车燃料的清洁化二、汽车燃料的清洁化1 1清洁燃料车。清洁燃料车。清清洁洁燃燃料料车车是是以以_和和_为为燃燃料料的的机机动动车。车。其优点是：其优点是：(1)(1)大大减少了大大减少了_的排放，降低
5、了对环境的污染；的排放，降低了对环境的污染；(2)延长了延长了_。压缩天然气压缩天然气液化石油气液化石油气COCO、NONOx x发动机的使用寿命发动机的使用寿命 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接2 2氢气氢气汽车最理想的清洁燃料。汽车最理想的清洁燃料。(1)(1)优点：优点：_，燃燃烧烧相相同同质质量量的的氢氢气气和和汽汽油油，前前者者放放出的热量约是后者的出的热量约是后者的3 3倍；倍；_，氢气燃烧生成水，没有灰渣和废气。，氢气燃烧生成水，没有灰渣和废气。(2)(2)不足：当前制取氢气不足：当前制取氢气_高，氢气高，氢气_困难。困难。释放能量多释放能量多环境污
6、染小环境污染小成本成本贮存贮存 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接3 3目目前前，世世界界各各国国都都在在研研制制以以_为为动动力力的的电电动动汽车。汽车。燃料电池燃料电池 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接知识点一汽油知识点一汽油1 1汽油的基本特点。汽油的基本特点。汽油的成分汽油的成分分子中含有分子中含有5 51111个碳原子的烃的混合物，主个碳原子的烃的混合物，主要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷汽油的来源汽油的来源石油的分馏和催化裂化石油的分馏和催化
7、裂化汽油的用途汽油的用途是轿车和其他轻型汽车的常用燃料是轿车和其他轻型汽车的常用燃料 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接2.2.反应。反应。(1)(1)汽油发动机的点火方式为电打火；汽油发动机的点火方式为电打火；(2)(2)完完全全燃燃烧烧的的产产物物为为水水和和二二氧氧化化碳碳，不不完完全全燃燃烧烧时时产产生生有有COCO和单质碳。和单质碳。3 3汽油的抗震性。汽油的抗震性。(1)(1)爆震。爆震。汽汽缸缸中中的的汽汽油油燃燃烧烧到到一一定定程程度度时时，未未燃燃烧烧的的混混合合气气中中会会出出现现许许多多燃燃烧烧中中心心，使使燃燃烧烧速速度度猛猛增增，产产生生强
8、强大大的的压压力力脉脉冲冲，出现清脆的金属敲击声，这种燃烧称为爆震。出现清脆的金属敲击声，这种燃烧称为爆震。 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接(2)(2)辛烷值。辛烷值。辛辛烷烷值值用用来来衡衡量量汽汽油油的的抗抗爆爆震震的的程程度度。汽汽油油的的辛辛烷烷值值越越高高，汽汽油油中中所所含含分分子子支支链链多多的的链链烃烃、芳芳香香烃烃、环环烷烷烃烃的的比比例例越越高高，它它的的抗抗爆爆震震性性越越好好；所所含含直直链链烃烃分分子子越越多多，它它的的抗抗爆爆震震性性越越差。差。(3)(3)常用的抗震剂。常用的抗震剂。 四四乙乙基基铅铅Pb(C2H5)4是是常常用用的
9、的抗抗震震剂剂，其其中中还还添添加加1,2二二溴溴乙乙烷烷(CH2BrCH2Br)，这这样样汽汽车车尾尾气气中中又又增增加加了了铅铅等等引引起起大大气气污污染染的的有有害害物物质质。目目前前部部分分城城市市已已禁禁止止使使用用含含铅铅汽汽油油，现现用用汽油抗震剂是甲基叔丁基醚。汽油抗震剂是甲基叔丁基醚。 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 例例1 1 国家规定从国家规定从20012001年年2 2月月1 1日起全国停止生产含铅汽油，日起全国停止生产含铅汽油，提倡使用无铅汽油。其主要原因是提倡使用无铅汽油。其主要原因是( () )A A提高汽油燃烧效率提高汽油燃烧效率
10、B B降低汽油成本降低汽油成本C C避免铅污染大气避免铅污染大气D D铅资源短缺铅资源短缺 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 解解析析：含含铅铅汽汽油油形形成成的的汽汽车车尾尾气气中中也也含含铅铅等等有有害害物物质质，对人体尤其是儿童危害严重。对人体尤其是儿童危害严重。 答案：答案：C C 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接变变 式式应应 用用 1 1(2013(2013陕陕西西谓谓南南高高二二会会考考模模拟拟) )我我国国多多位位工工程程院院院院士士指指出出：发发展展生生物物柴柴油油具具有有战战略略意意义义。所所谓谓生生物物柴柴油油就
11、就是是以以大大豆豆、油油菜菜籽籽等等油油料料作作物物，油油棕棕、黄黄连连木木等等油油料料林林木木果果实实，工工程程微微藻藻等等水水生生植植物物以以及及动动物物油油脂脂、废废餐餐饮饮油油等等为为原原料料制制成成的的液液体体燃燃料料，是是优优质质的的石石油油柴柴油油代代用用品品。据据以以上上信信息，下列有关生物柴油的说法错误的是息，下列有关生物柴油的说法错误的是( () ) 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接变变 式式应应 用用A A生物柴油是可再生能源生物柴油是可再生能源B B生物柴油的组成成分与矿物柴油完全相同生物柴油的组成成分与矿物柴油完全相同C C发展生物柴油有
12、益于保护生态环境发展生物柴油有益于保护生态环境D D发展生物柴油有利于调整产业结构、增加农民收入发展生物柴油有利于调整产业结构、增加农民收入 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接变变 式式应应 用用 解析：解析：解析：本题涉及环境、能源、产业结构调整解析：本题涉及环境、能源、产业结构调整等多学科的问题。通过本题可以了解我国的能源状况及等多学科的问题。通过本题可以了解我国的能源状况及发展能源的概念和意义。矿物柴油主要是石油分馏后的发展能源的概念和意义。矿物柴油主要是石油分馏后的C C1515C C1818的多种烃的混合物，而生物柴油的组成成分主要的多种烃的混合物，而生物
13、柴油的组成成分主要为甘油和高级脂肪酸形成的酯，故为甘油和高级脂肪酸形成的酯，故B B项错误。项错误。 答案：答案：B B 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接知识点二汽车尾气及处理措施知识点二汽车尾气及处理措施1 1汽车尾气中有害气体的产生途径：汽车尾气中有害气体的产生途径：(1)(1)烃不完全燃烧产生的烃不完全燃烧产生的COCO气体；气体；(2)(2)电火花放电使电火花放电使N N2 2和和O O2 2反应产生氮氧化物；反应产生氮氧化物；(3)(3)汽油中的硫氧化生成的二氧化硫气体。汽油中的硫氧化生成的二氧化硫气体。 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识
14、解惑 栏目链接2 2汽车尾气的危害：汽车尾气的危害：(1)(1)形成光化学烟雾；形成光化学烟雾；(2)(2)形成酸雨；形成酸雨；(3)(3)产生大量温室气体二氧化碳。产生大量温室气体二氧化碳。 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接3 3处理办法：处理办法：(1)(1)在在汽汽车车排排气气管管上上安安装装填填充充催催化化剂剂的的催催化化转转化化器器，使使有有害害气气体体COCO、NONOx x转转化化为为COCO2 2和和N N2 2，反反应应为为2CO2CO2NO2NO 2CO2CO2 2N N2 2，该该措措施施的的缺缺陷陷：加加速速了了SOSO2 2向向SOSO3
15、 3的的转转化化，使使排排出出的的废废气酸度升高。气酸度升高。(2)(2)使用清洁燃料或新型能源。使用清洁燃料或新型能源。 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接 例例2 2 (2014(2014龙川一中学业水平模拟考试龙川一中学业水平模拟考试) )为了减少汽车为了减少汽车尾气对城市大气的污染，我国于尾气对城市大气的污染，我国于19981998年年6 6月成功开发了以新月成功开发了以新燃料作能源的燃料作能源的“绿色汽车绿色汽车”，这种绿色汽车的燃料是，这种绿色汽车的燃料是( () )A A甲醇甲醇 B B汽油汽油 C C柴油柴油 D D重油重油答案：答案：A 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接变变 式式应应 用用 2 2(2014(2014河河源源中中学学学学业业水水平平模模拟拟考考试试)()(多多选选) )保保护护环环境境日益引起人们的重视。下列做法有利于保护环境的是日益引起人们的重视。下列做法有利于保护环境的是( () )A A氢能源代替化石能源氢能源代替化石能源B B推广使用太阳能电池推广使用太阳能电池C C电动汽车代替燃油汽车电动汽车代替燃油汽车D D造纸厂污水直接排放造纸厂污水直接排放答案：答案：ABCABC 情境导入情境导入 课前导读课前导读 知识解惑知识解惑 栏目链接
