下载文档原格式
课题3 汽车燃料清洁化学习目标：1.了解汽油燃烧的原理及抗爆震性。
(难点)2.认识汽车尾气的成分、危害及治理。
(重点)3.了解清洁燃料汽车所用燃料及理想的清洁燃料氢气。
(重点)[自 主 预 习·探 新 知]一、从汽油谈起 1．汽油的组成汽油是分子中含有5～11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。
2．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。
3．汽油的燃烧特点以分子中含有5个碳原子的戊烷为例： ①完全燃烧：C 5H 12＋8O 2――→点燃5CO 2＋6H 2O 。
②不完全燃烧：2C 5H 12＋11O 2――→点燃10CO ＋12H 2O ； C 5H 12＋3O 2――→点燃5C ＋6H 2O 。
4．汽油的爆震(1)汽油在发动机中燃烧产生爆震的原因，是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，导致出现清脆的金属敲击声。
(2)汽油的抗爆震的程度用“辛烷值”的大小来衡量。
辛烷值就是我们常说的汽油标号。
汽油的辛烷值越高，抗爆震程度越高。
(3)汽油所含分子支链多的链烃、芳香烃、环烷烃的比例越高，汽油的抗爆震性越好；所含直链烃分子越多，它的抗爆震性越差。
(4)在汽油中添加四乙基铅、甲基叔丁基醚可以提高汽油的抗爆震程度。
5．汽车尾气及危害汽车尾气中含有的有害物质有CO 、氮氧化物、SO 2、烃类等。
造成的危害主要是形成酸雨和光化学烟雾。
二、汽车燃料的清洁化 1．清洁燃料车(1)所用燃料：压缩天然气和液化石油气 (2)2．氢气——汽车最理想的清洁燃料 (1)优点①释放能量多：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。
(2)不足：当前制取氢气成本高，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法，如光电解水制氢气和研制贮氢合金。
1．下列物质中，可作为汽车最理想的清洁燃料的是( )A．汽油B．煤C．氢气D．沼气【解析】氢气燃烧不会污染环境，我国已研制成功液氢环保汽车。
【答案】 C2．汽油燃烧产生的汽车尾气中，含有多种污染空气的有害气体，这些气体包括( )①一氧化碳②二氧化硫③氮氧化物④磷的氧化物A．只有①② B．①②③C．只有②③ D．①②③④【解析】汽车尾气中的有毒气体有CO、SO2和NO x。
【答案】 B3．以汽油为燃料的汽车不可能会造成的危害是( )A．铅污染大气B．形成酸雨C．形成光化学烟雾D．造成土壤盐碱化【解析】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、SO2、CO和CO2等；若燃烧充分，则含有SO2、CO2、NO2等，因此会形成酸雨或光化学烟雾；由于汽油中可能含有四乙基铅，因此会造成铅污染。
【答案】 D4．(2018·高密模块质检)为减少汽车对城市大气的污染，我国成功地开发出以新燃料做能源的“绿色汽车”，这种汽车可避免有毒的有机铅、芳香烃等有害物质的排放，保护环境。
这种“绿色汽车”的燃料是( ) A．甲醇 B．汽油 C．柴油 D．重油【解析】甲醇有燃烧充分，产物无污染等特点，可作为“绿色汽车”的燃料。
【答案】 A5．目前部分城市已禁止销售使用含铅汽油，其原因是( )A．含铅汽油价格太高B．含铅汽油热值低C．尾气中的铅能污染大气D．这些城市已经用H2做汽车燃料【解析】汽油中含重金属铅，在燃烧后汽车尾气中含有铅对大气造成很大的污染。
【答案】 C6．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：①浓烟中的炭粒；②氮的氧化物；③碳的氧化物；④硫的氧化物；⑤碳氢化合物及其衍生物蒸气等。
其中对大气造成污染并导致雨水酸化的有毒气体是( )A．①③⑤B．②④C．②③④D．①②④⑤【解析】能导致酸雨的污染气体有硫的氧化物和氮的氧化物。
【答案】 B7．(2018·东城学业水平模拟)下列措施不利于环境保护的是( )A．推广使用无铅汽油B．提倡使用太阳能C．大力开发氢能D．提倡个人使用大排量汽车【解析】个人使用大排量汽车会加剧空气污染，不利于环境保护。
高中化学学习材料金戈铁骑整理制作课题3 汽车燃料的清洁化一、选择题1．汽油燃烧产生的汽车尾气中，所含的大气污染物主要是( )。
A．碳的氧化物 B．硫的氧化物 C．氮的氧化物D．磷的氧化物2．下列物质中，可作为“绿色染料”的是( )。
A．汽油 B．煤 C．氢气 D．沼气3．下列变化属于物理变化的是( )。
A．煤的干馏 B．石油分馏 C．石油裂解D．煤的气化4．证明汽油是一种混合物的一种方法是( )。
A．测量密度 B．测量沸点 C．燃烧 D．闻气味5．下列说法正确的是( )。
A．石油的分馏过程是化学变化过程B．石油分馏的目的是将碳原子数较多的烃先气化，经冷凝而分离出来C．石油经过常压、减压分馏等工序炼制后即能得到纯净物D．煤里主要含碳及少量的其他矿物元素，工业上大量燃烧含硫燃料是形成“酸雨”的主要原因6．为减少汽车对城市大气的污染，1998年6月，我国成功地开发出以新燃料做能源的“绿色汽车”，这种汽车可避免有毒的有机铅、苯和苯的同系物以及多环芳香烃的排放，保护环境。
这种“绿色汽车”的燃料是( )。
A．甲醇 B．汽油 C．柴油D．重油7．石油炼制过程中，既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是( )。
A．常压分馏 B．减压分馏 C．裂解D．催化裂化8.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二、填空题．9．石油主要由烷烃、环烷烃和各种芳香烃组成，石油通过分馏、裂化可得直馏汽油和裂化汽油。
现有直馏汽油和裂化汽油各一瓶。
(1)请从下列试剂中选择最合理的试剂予以区别。
所选试剂是。
A．KMn04(H+)溶液 B．乙醇 C．溴水(2)加入所选试剂后，直馏汽油中观察到的现象是；裂化汽油中观察得到现象是。
10．某学生为证明汽油中是否含有苯的同系物，他先取少量汽油放在试管中，再滴入数滴 KMn04溶液，振荡后发现KMn04溶液退色，他得出了样品油中有苯的同系物的结论。
鲁科版高中化学选修一主题三《合理利用化学能源》检测试题（解析版）1 / 9《合理利用化学能源》检测题一、单选题（每小题只有一个正确答案）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．下列能源资源中，不属于化石燃料的是( )A ．石油B ．地热C ．煤炭D ．天然气3．天然气、石油、煤等在地球上的蕴藏量是有限的，下列正确的是( )①可利用电解水的方法得到氢气做能源②可用酒精做能源③砍伐树木做能源④应开发太阳能、核能等新的能潺：A ．① B．①④ C．②③D．④4．下列说法正确的是( )A ．石油的分馏过程是化学变化过程B ．石油分馏的目的是将碳原子数较多的烃先气化，经冷凝而分离出来C ．石油经过常压、减压分馏等工序炼制后即能得到纯净物D ．煤里主要含碳及少量的其他矿物元素，工业上大量燃烧含硫燃料是形成“酸雨”的 主要原因5．全球气候变暖给人类的生存和发展带来了严峻的挑战，在此背景下，“新能源”、“低碳”、“节能减排”、“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。
下列有关说法不正确的是（ ）A ．太阳能、地热能、生物质能和核聚变能均属于“新能源”B ．“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料C ．上图甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”思想D ．让煤变成水煤气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用6．目前我国正在实施的“西气东输”工程将有利于调整目前的燃料结构，有效减少环境污染，其输送的气体是( )A ．液化石油气B ．氢气C ．天然气D ．一些有利用价值的惰性气体7．铅蓄电池用途极广，可多次充放电。
铅蓄电池中铅作负极，二氧化铅作正极，电解液为30%H 2SO 4溶液。
电池充、放电时的总反应可表示为（ ）Pb+PbO 2+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 下列关于此电池的说法中，不正确的是（ ）A ．放电一段时间后，电解液的pH 将增大B ．放电时，铅电极上发生的电极反应为：Pb+SO 42－→PbSO 4+2e －C ．充电时，二氧化铅电极上发生氧化反应D ．充电时，电解液中的阳离子向二氧化铅极移动8．某电池示意图如下，该电池工作时，下列说法正确的是（ ）A ．铜作正极，发生氧化反应B ．外电路中电子的移动方向为Fe→CuC ．Fe 电极的电极反应式为Fe-3e -＝Fe 3+D ．盐桥中Cl -向正极移动9．化学与环境、能源、材料和科技等密切相关。
高中化学学习材料鼎尚图文收集整理综合检测(三)主题3合理利用化学能源(时间：60分钟分值：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共计60分)1．下列关于原电池的叙述中错误的是()A．构成原电池的正极和负极可以是两种不同的金属B．原电池是将化学能转变为电能的装置C．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生还原反应D．原电池放电时，电流的方向是从正极到负极【解析】原电池中，电子流出的一极是负极，发生的是氧化反应。
【答案】 C2．焦炉气的主要成分是()A．乙烯和丙烯B．CO、CO2和N2C．CO、H2、CH4和C2H4D．CH4和N2【解析】煤干馏所得的焦炉气成分复杂，主要含CO、H2、CH4、C2H4等可燃气体。
【答案】 C3．(2013·临沂高二期末)液化石油气作为燃料，已普遍进入城市家庭，它是含有下列物质的混合物，在常压下，这些物质的沸点如下表所示：物质名称乙烷丙烷丁烷戊烷己烷沸点/℃－88.6 －42.1 －0.5 36.1 69.2 在常温下使用至无气体放出时，钢瓶中常剩余一些液态物质，这些物质最有可能是()A．乙烷、丙烷和丁烷B．乙烷和丙烷C．只有乙烷D．戊烷和己烷【解析】最终剩下的是常温常压下为液态的物质，由表中数据可知，乙烷、丙烷、丁烷常温下为气体，戊烷、己烷常温下为液体，故选D项。
【答案】 D4．关于天然气的下列叙述中不正确的是()A．天然气和沼气的主要成分都是甲烷B．改液化石油气为天然气燃料，燃烧时应减少进空气量或增大进天然气量C．天然气燃料的废气中，SO2等污染物的含量少D．天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸【解析】由C3H8、C4H10、CH4的燃烧的热化学方程式可知，等体积的甲烷燃烧耗氧量少，则改液化石油气为天然气燃料时，应减少进空气量或增大进天然气量。
天然气与空气的混合气体点燃可能爆炸。
故选D。
【答案】 D5．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。
课题3 汽车燃料清洁化1．了解汽油燃烧的原理及抗爆震性。
(难点)2．认识汽车尾气的成分、危害及治理。
(重点)3．了解清洁燃料汽车所用燃料及理想的清洁燃料氢气。
(重点)汽油是分子中含有5～11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。
2．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。
3．汽油的燃烧特点以分子中含有5个碳原子的戊烷为例：①完全燃烧： C 5H 12＋8O 2――→点燃5CO 2＋6H 2O 。
②不完全燃烧： 2C 5H 12＋11O 2――→点燃10CO ＋12H 2O ； C 5H 12＋3O 2――→点燃5C ＋6H 2O 。
4．汽油的抗震性汽油抗爆震的程度以“辛烷值”的大小来衡量。
辛烷值越高，抗爆震程度越高。
为提高汽油的抗爆震性，可向汽油中添加四乙基铅或甲基叔丁基醚做抗震剂。
5．汽车尾气及危害汽车尾气中含有的有害物质有CO、氮氧化物、SO2、烃类等。
造成的危害主要是形成酸雨和光化学烟雾。
1．怎样提高汽油的品质？【提示】(1)向汽油中加抗震剂。
(2)增加汽油中支链烷烃、芳香烃、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。
①所用燃料：压缩天然气和液化石油气②2．氢气——汽车最理想的清洁燃料(1)优点①释放能量多：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。
(2)不足：当前制取氢气成本高，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法，如光电解水制氢气和研制贮氢合金。
3．燃料电池汽车从电池的正极输进O2，负极输进H2或甲醇等，通过化学反应将化学能转变成电能，能量转换效率显著提高，且不会产生污染。
2．你知道怎样制备乙醇汽油吗？乙醇汽油与汽油相比，有何优点？【提示】以玉米及其他农副产品、含糖类废物等为原料，经发酵、蒸馏制得乙醇，再以乙醇、汽油为原料，辅以少量添加剂，可以制成乙醇汽油。
课题3 汽车燃料清洁化,[学生用书P 43])1．为减少汽车对城市大气的污染，我国成功地开发出以新燃料做能源的“绿色汽车”，这种汽车可避免有毒的有机铅、芳香烃等有害物质的排放，保护环境。
这种“绿色汽车”的燃料是( )A ．甲醇B ．汽油C ．柴油D ．重油解析：选A 。
甲醇有燃烧充分、产物无污染等特点，可做为“绿色汽车”的燃料。
2．机动车的汽缸中空气进量过少或过多时，产生的主要有害气体依次是( )A ．气态烃和NO 、NO 2等B ．CO 、气态烃和NO 、NO 2等C ．CO 和CO 2D ．气态烃和CO 2解析：选B 。
若空气进量过少，汽油不能完全燃烧，则会有CO 和碳单质生成，还有未参与反应的汽油；若空气进量过多，汽油完全燃烧，过量的O 2会与N 2发生反应：N 2＋O 2=====放电2NO ，2NO ＋O 2===2NO 2，故选B 项。
3．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 ．乙醇汽油是一种纯净物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解析：选A 。
乙醇汽油是汽油和乙醇混合而成的一种燃料，是混合物。
4．重庆汽车研究所国家燃气汽车工程技术研究中心经过多年攻关，早已完成了国内第一辆达到欧洲Ⅲ号排放标准的天然气单一燃料汽车的研制。
后来在此基础上，又一举拿下了汽油-天然气双燃料汽车，并且达到了欧洲Ⅲ号排放标准，得到了政府的大力支持并被推广使用。
(1)天然气的主要成分为________，________在隔绝空气条件下，经微生物发酵作用可形成，天然气中贮藏的化学能最终是来自于________。
(2)从石油中获得更多轻质燃油的方法是________________________________________________________________________。
乙醇汽油有望成为中国汽车新动力
近来，对能源需求高速增长的中国开始在主要粮食产区推广使用一种由燃料乙醇和传统汽油混合而成的替代能源——乙醇汽油。
燃料乙醇是由玉米、薯类和甘蔗为主要原料生产的工业乙醇，可以用１０％的燃料乙醇与汽油混合使用。
中国政府近期开始以主要粮食产区——黑龙江、吉林、辽宁、安徽和河南省为试点推广使用这一新型能源，以将这里包括陈化粮在内的剩余农产品转化成汽油的替代能源。
位于中国东北的黑龙江省是国家最大的商品粮基地，其省内的大庆市更是中国重要的油田。
近日，这个省决定将３４．５万吨存放过久、不宜食用的陈化粮生产成燃料乙醇。
据测算，平均每３．３吨玉米可生产１吨燃料乙醇，而且生产乙醇只是利用玉米中的淀粉，玉米的其它部分仍可综合利用，生产出优质的药用、食品用添加剂，专用饲料和农业复合肥等产品。
专家认为，此举将对中国几十年来供应纯汽油的历史产生重大影响，汽车“喝”上粮食制成的燃料将掀开划时代的一页。
粮食变燃料是一个具有战略意义的举措，它涉及到中国的粮食安全、能源战略、环境保护三大基本国策。
黑龙江省经济委员会副主任姚钟凯说，将粮食尤其是陈化粮转化为可替代能源为产粮大省的剩余粮食转化提供了新渠道，解决农民卖粮难，增加农民收入，将极大地提高种粮农民的积极性。
同时，在汽油中加入１０％的燃料乙醇，可以提高汽油的
氧含量，增加辛烷值，合理使用乙醇汽油可以使汽车尾气中一氧化碳、碳氢化合物等污染物的排放减少４０％，降低对空气的污染。
据介绍，为避免对粮食市场供求造成冲击，目前，中国变性燃料乙醇生产试点项目暂定位在以消耗陈化粮为主，今后变性燃料乙醇生产将考虑用商品玉米、小麦或薯类等其他粮食作原料。
这就意味着，推广使用车用乙醇汽油能够极大地促进中国的粮食转化。
黑龙江省粮食局计划处副处长赵宇红说，作为产粮大省的黑龙江省，陈化粮库存量较大。
以往，国家都是对陈化粮实行封闭运行管理，然后通过拍卖的形式将陈化粮卖给企业用于饲料生产和酿造产品，而生产乙醇则为消化陈化粮开拓了新的途径。
目前国家已经准许黑龙江省把３４．５万吨陈化粮用于生产乙醇。
两年前，中国在一些省份开始进行在汽油中添加乙醇的试点。
近日，国家发改委决定扩大乙醇汽油的试点范围，黑龙江等５省将实行全封闭试运行。
１１月１日起，辽宁省还率先在全省范围内强制推行乙醇汽油。
到２００５年底，中国将把乙醇汽油的试点范围扩大到９个省，其中黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽５省将实行全封闭试运行，湖北、山东、河北、江苏４个省的２７个地市将逐渐扩大试点范围。
届时，中国的９省上百个地市将基本上实现使用车用乙醇汽油。
在中国石油消费不断增长的情况下，发展燃料乙醇对保障国家能源安全具有重要意义。
中国化工集团公司黑龙江分公司总经理李士岩指出，汽油来自不可再生的石油资源，而乙醇则来源于植物的可再生资源，乙醇汽油的使用和推广能够缓解中国能源紧缺的局面，更能延续石油时代的历史。
