《汽车燃料的清洁化》教案3.doc

汽车燃料清洁化教案教学目的：1、了解汽车的燃料汽油的主要化学成分和在汽车中的作用原理。2、了解汽车尾气的主要成分及处理措施。3、了解汽车燃料清洁化的原因及汽车动力的发展方向。教学方法：探讨、讲授、阅读等方式知识重难点：汽油在汽车中的作用原理以及处理问题的能力课时安排：1课时教学过程：创设情景汽车进入家庭是人民生活水平提高的标志之一，但交通比较拥挤时站在不正常的汽车后面老是闻到一股股刺鼻的尾气，那是什么感受呢？你观察过汽车的尾气是否有颜色？学生学生发表自己的见解。过渡引入你知道汽车使用的燃料是什么？ 学生回答汽油。板书课题3 汽车燃料清洁化一、从汽油谈起讲解在我们城关的加油站里，只有两种油，汽油和柴油，汽油是汽车和其他轻型车的常用燃料，而柴油是那些重型机车使用的燃料。汽油是分子中含有511个碳原子的烃的混合物。含有的烷烃主要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷，完全燃烧时生成水蒸汽和二氧化碳气体，不完全燃烧则会有一氧化碳和碳单质等生成。汽油沸点低，是石油经过分馏后的产物，但该法不能满足汽车工业的发展需要，还需进一步将得到的重油进行裂解，得到更多的汽油。板书1.主要化学成分：511个碳原子的烃的混合物提问汽油是如何使汽车前进的？学生汽油进入汽缸后，经电火花点燃会迅速燃烧，火焰传播速度会达到3070m/s，燃烧产生的热气体做功推动活塞往复运动产生动力，是汽车前进。引导讲解汽油进入汽缸燃烧到一定程度时，未燃烧的混合气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。这种就是人们所说的爆燃或爆震。爆燃产生时生成的以音速传播的压力峰值猛烈冲击活塞、气缸盖，将会损坏活塞、气缸盖、缸体和气缸垫。同时，燃烧室内温度急剧升高，长时间会烧熔活塞、气门、火花塞，导致整台发动机损坏。这种峰值压力的上升和下降非常迅速，基本不产生有效功率，所以发动机功率明显降低，加速性差，燃油消耗增加。所以我们需要控制汽油成分或者往汽油中添加一些物质来降低爆燃或爆震。设问那你知道加油站里加油器上都有这样的标记如90#、93#、97#等的含义吗？讲解这个值是汽油的标号，也就是辛烷值。“辛烷值”的大小是用来衡量汽油抗爆震的程度，如果该值越高，那说明该标号的油抗爆震程度越高。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，所含直链分子越多，它的抗爆震性越差，为了提高汽油的抗爆震性，人们往里加入抗震剂，最初用四乙基铅，但这样在尾气中增加了铅等污染，四乙基铅主要经呼吸道进入人体，胃肠道和皮肤也容易吸收。本品为强烈的神经毒物，易侵犯中枢神经系统。目前已禁止使用，都改用为甲基叔丁基醚作抗震剂，简写成MTBE。板书2.抗爆震 辛烷值 抗震剂交流研讨随着人民生活水平的提高，越来越多人有能力使用汽车了，使得汽车数量的日益增加，汽车尾气含有哪些物质？怎么产生的？能否采取一些措施来降低有害物质的产生和排放呢？学生分组讨论分析一起归纳汽车尾气含有多种污染空气的有害气体，主要有一氧化碳，氮氧化物，二氧化硫等。处理措施是在汽车的排气管上安装填充有催化剂的催化转化器装置，使有害气体转化为无害气体。例如，在催化剂作用下一氧化氮将一氧化碳氧化成二氧化碳和氮气。 板书3.解决汽车尾气对环境污染的办法过渡所以单纯地想靠这种方式来消除污染，那是不可能的。我们应该想方设法将污染彻底消除。那如何做到这点？讲解要从根本上杜绝有害气体的产生，汽车燃料必须清洁化，所谓清洁燃料就是以压缩天然气和液化石油气为燃料，汽车最理想的清洁燃料是氢气，虽然这种汽车已经研制成功，但目前还不能广泛使用，还需解决好大量廉价制氢和储氢问题。阅读指导阅读课本P78化学与技术。板书二、汽车燃料的清洁化1.使用清洁燃料2.研制电动汽车讲解目前世界上都在研制电动汽车，这种是靠电池内发生的化学反应将化学能转化成电能的。它可以提高能量的使用效率，做到安全、节能、环保。这才是今后发展的方向。课堂练习1、国家决定推广乙醇汽油的应用。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料。下列叙述错误的是 ( )A乙醇汽油是一种新型化合物 B汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放C用石油可以制得汽油 D用玉米、高粱发酵可以制得乙醇2、国家规定，从2001年2月1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 ( )A、提高汽油燃烧效率 B、降低汽油成本 C、避免铅污染大气 D、铅资源短缺 3、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 4、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 ( ) A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 ( ) A B C D6、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柴油 D液化石油气7、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8、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