鲁科版选修一主题三课题3++汽车燃料清洁化(课件)

1、课题课题 3 汽车燃料的清洁化汽车燃料的清洁化联想联想质疑质疑 汽车使用的燃料是什么汽车使用的燃料是什么? ? 汽车尾气中含有哪些污染物汽车尾气中含有哪些污染物? ? 如何解决这些污染问题如何解决这些污染问题? ?汽车在公路上汽车在公路上 “拥挤拥挤”而而行行一、汽车的常用燃料一、汽车的常用燃料汽油汽油2汽油的燃烧汽油的燃烧 1汽油的组成汽油的组成(2)不完全燃烧不完全燃烧有有CO和碳单质生成和碳单质生成分子中含有分子中含有511个碳原子的烃的混合物个碳原子的烃的混合物主要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷主要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷(1)完全燃烧完全燃烧生成生成CO2和和H2O 3汽油的作用原理汽油的

2、作用原理 汽油进入汽缸后，经电火花点燃迅速燃汽油进入汽缸后，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。生动力，使汽车前进。汽车产生积碳得原因汽车产生积碳得原因4汽油的来源汽油的来源石油的分馏石油的分馏 石油的催化裂化石油的催化裂化5汽油的标号与抗震性汽油的标号与抗震性汽油的抗爆震的程度以汽油的抗爆震的程度以辛烷值辛烷值的大小来衡量。的大小来衡量。辛烷值也就是我们常说的辛烷值也就是我们常说的汽油标号。汽油标号。汽油中所含汽油中所含分子支链多分子支链多的链烃、芳香烃、环烷的链烃、芳香烃、环烷烃的比例越高，它的烃的比例越高，它的

3、抗爆震性越好抗爆震性越好 常用抗爆震剂常用抗爆震剂 四乙基铅四乙基铅Pb(CPb(C2 2H H5 5) )4 4 甲基叔丁基醚（甲基叔丁基醚（MTBEMTBE） 6、柴油、柴油机动车燃料机动车燃料7、汽车尾气及处理措施、汽车尾气及处理措施 汽车尾气的成分汽车尾气的成分 进入汽缸的气体含有什么物质进入汽缸的气体含有什么物质? ? 若空气不足，则会产生若空气不足，则会产生COCO有害气体；有害气体； 若空气过量则产生氮氧化合物若空气过量则产生氮氧化合物 NO NO，如，如N N2 22 2 2NO2NO， 2NO+2NO+2 2 2N2N2 2其中其中COCO、NONO，都是空气污染物。，都是空

4、气污染物。可能会发生哪些反应可能会发生哪些反应? ?会产生什么有害气体会产生什么有害气体? ?进入汽缸的气体主要有进入汽缸的气体主要有汽化的烃类和空气汽化的烃类和空气。另外汽油中的硫氧化生成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：汽车尾气中的有害气体主要有：CO、氮氧化合物、氮氧化合物 、SO等等 尾气处理措施尾气处理措施 在汽车的排气管上安装填充催化剂的催化装置，在汽车的排气管上安装填充催化剂的催化装置，使有害气体使有害气体COCO、NONO转化为转化为C C和和N N2 2， 例如：例如：2CO + 2NO 2CO + 2NO 2C2C2 2 N N措施缺陷：措施缺陷： 无

5、法消除硫的氧化物对环境的污染，还加速了无法消除硫的氧化物对环境的污染，还加速了SO向向SO的转化，使排出的废气酸度升高。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。只能减少，无法根本杜绝有害气体产生。二、汽车燃料的清洁化二、汽车燃料的清洁化1汽车燃料清洁化的原因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。害气体的产生，汽车燃料就必须清洁化。2清洁燃料车清洁燃料车 压缩天然气和石油

6、液化气为燃料的机动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大大降低了对环境的污染(排放的排放的CO、NO等比汽油汽车下降等比汽油汽车下降90以上以上) ； 发动机汽缸几乎不产生积炭现象；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。可延长发动机的使用寿命。 清洁燃料车的优点：清洁燃料车的优点： (1) (1) 相同质量的煤、汽相同质量的煤、汽油和氢气，氢气释放能量油和氢气，氢气释放能量最多最多 (2)(2)氢气燃烧后生成水，氢气燃烧后生成水，不会污染环境。不会污染环境。3汽车最理想的清洁燃料汽车最理想的清洁燃料氢气氢气H是汽车最理想的清洁燃料的原因：是汽车最理想

7、的清洁燃料的原因：氢作燃料需要解决的关键问题：氢作燃料需要解决的关键问题：1、大量廉价氢的制取、大量廉价氢的制取2、安全贮氢、安全贮氢两种方便的制氢方法：两种方便的制氢方法：光电池电解水制氢光电池电解水制氢人工模仿光合作用制氢人工模仿光合作用制氢目前英国、美国用目前英国、美国用1g叶绿素每小时可产生叶绿素每小时可产生1L氢气。氢气。 氢气目前只用于太空火箭或航天器中维持氢气目前只用于太空火箭或航天器中维持燃料电池燃料电池4、其它动力汽车、其它动力汽车 氢氧燃料电池汽车氢氧燃料电池汽车氢氧燃料电池的优点：氢氧燃料电池的优点：高效率、无噪音、零污染。高效率、无噪音、零污染。缺点：缺点：价格昂贵价格

8、昂贵 空气动力汽车空气动力汽车 太阳能汽车太阳能汽车 电动汽车电动汽车 2、请将石油产品汽油、柴油、煤油、沥青、请将石油产品汽油、柴油、煤油、沥青、液化石油气按其组成物质分子中碳原子数液化石油气按其组成物质分子中碳原子数递增的顺序排列递增的顺序排列 1 1、工业上，石油的炼制和加工有多种方法，、工业上，石油的炼制和加工有多种方法，其中一种方法是通过将石油加热汽化和冷凝其中一种方法是通过将石油加热汽化和冷凝液化，得到不同沸点范围的汽油、柴油等液化，得到不同沸点范围的汽油、柴油等石油产品。这种加工方法叫石油产品。这种加工方法叫 课堂练习课堂练习 石油的分馏石油的分馏液化气、汽油、煤油、柴油、沥青液

9、化气、汽油、煤油、柴油、沥青3 3、某人坐在空调车内跟在一辆卡车后面，观察到、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所用的燃料是 ( )( ) A A酒精酒精 B B汽油汽油 C C柴油柴油 D D液化石油气液化石油气 4 4、在海湾战争期间，科威特大批油井的被炸着火。在、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灭火工作中，下列措施不能考虑用于灭火是 ( )( ) A A设法阻止石油喷射设法阻止石油喷射 B B设法降低火焰温度设法降低火焰温度 C C设法降低石油着火点设法降低石油着火点 D D设法使火焰隔绝空气设法使火焰隔绝空气CC5 5我国三峡工程提供的清洁、廉价强劲可再生的水电，我国三峡工程提供的清洁、廉价强劲可再生的水电， 相当于每年燃烧相当于每年燃烧30003000万吨原煤的火力发电厂产生的电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能，