2022年高三化學(xué) 課題3 汽車燃料的清潔化復(fù)習(xí)教案
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2022年高三化學(xué) 課題3 汽車燃料的清潔化復(fù)習(xí)教案
2022年高三化學(xué) 課題3 汽車燃料的清潔化復(fù)習(xí)教案教學(xué)資源 1.開發(fā)氫能源 傳統(tǒng)的制氫方法是電解水制氫或高溫高壓制氫,都需要消耗大量的電能或煤、天然氣,消耗的能量比氫氣燃燒所產(chǎn)生的能量還多。這種費(fèi)用上的不劃算使它只能用于推進(jìn)太空火箭或在航天器中維持燃料電池。 科研人員經(jīng)過多年的研究,已尋找出兩種較為方便的制氫方法:其一是光電化學(xué)電池分解水制氫。利用太陽光照射到半導(dǎo)體氧化鈦表面時(shí),在氧化鈦上產(chǎn)生的電流會使水分解,產(chǎn)生氫氣,效率已達(dá)12。其二是生物制氫,人工模仿植物光合作用分解水制氫氣。目前,美國、英國用1 g葉綠素每小時(shí)可產(chǎn)生1 L的氫氣,轉(zhuǎn)化效率高達(dá)75。 日本則宣稱研制成了分解水的新型催化劑,在陽光中的可見光波段就能把水分解為燃料電池所必需的氫和氧。這種僅用陽光和水就能生產(chǎn)出氫和氧的技術(shù)將成為“人類的理想技術(shù)之一”。科學(xué)家預(yù)言:氫燃料電池將最終結(jié)束內(nèi)燃機(jī)一百年的統(tǒng)治。氫燃料電池高效、無噪音、零污染。雖然早在20世紀(jì)60年代就已成功應(yīng)用在航天技術(shù)中,但因成本高,不能進(jìn)入市場。氫燃料電池的能源轉(zhuǎn)換率高達(dá)6080,裝置可大可小,不用修建昂貴的輸變電路,節(jié)省了傳統(tǒng)火力發(fā)電70的能源。在解決了氫氧燃料電池的大量廉價(jià)制取和方便安全地貯存和運(yùn)輸時(shí),氫能就可以進(jìn)入實(shí)用階段。 2新配方汽油和新配方柴油 石油工業(yè)的不少成就,都是以環(huán)境道德和環(huán)境友好作為指導(dǎo)思想的。在這種思想指導(dǎo)下,就應(yīng)開發(fā)出新配方汽油、新配方柴油和性能更好的潤滑油。 新配方汽油的產(chǎn)生促使煉廠努力開發(fā)新工藝,增產(chǎn)高辛烷值的調(diào)和組分。將更多的烴轉(zhuǎn)化為高辛烷值組分采用的是重整工藝。重整汽油在夏天更緩慢的揮發(fā),并能進(jìn)一步減少煙霧和尾氣中其他污染物的排放,如減少一氧化碳和烴類引發(fā)的臭氧對空氣的污染。全沸程新配方汽油要求限制汽油的蒸氣壓、苯含量和硫含量,還將逐步限制芳烴總量和烯烴總量,還要求在汽油中加入相當(dāng)數(shù)量的含氧化合物,如甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚。 柴油中硫的含量高,會使生成的顆粒物明顯增加。柴油需要發(fā)展諸如加氫脫硫脫芳烴等新的煉油技術(shù)。限制多環(huán)芳烴含量,降低尾氣中顆粒物的排放,誕生了所謂的新配方汽油,規(guī)定柴油中硫的含量不大于0005,其他指標(biāo)規(guī)定也更嚴(yán)格。在改進(jìn)燃料的工作中,加工降低排放能力的柴油調(diào)和組分,選擇某些含氧化合物組分及其與基礎(chǔ)烴的調(diào)和物以提供良好的排放性能,同時(shí)還要采用先進(jìn)技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)和尾氣處理技術(shù)。