課時(shí)訓(xùn)練10汽車燃料清潔化基礎(chǔ)夯實(shí)1.下列敘述正確的是()A.汽油、柴油和植物油都是碳?xì)浠衔顱.乙醇可以被氧化為乙酸,二者都能發(fā)生酯化反應(yīng)C.甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過(guò)石油分餾得到D.含5個(gè)碳原子的有機(jī)物,每個(gè)分子中最多可形成4個(gè)碳碳單鍵解析A項(xiàng)植物油中含氧元素,錯(cuò)誤;C項(xiàng)石油成分不含烯烴,不能通過(guò)石油分餾得到乙烯,錯(cuò)誤;D項(xiàng)若為環(huán)烷烴則可形成5個(gè)碳碳單鍵,錯(cuò)誤。答案B2.下列烷烴含量越高,汽油品質(zhì)越好的是()A.CH3(CH2)6CH3B.CH3CH(CH3)CH2CH2CH3C.(CH3)2CHCH2C(CH3)3D.CH3(CH2)14CH3解析汽油所含分子支鏈多的鏈烴、芳香烴、環(huán)烷烴的比例越高,它的抗爆震性越好;所含直鏈烴分子越多,抗爆震性越差。答案C3.汽車尾氣排出的某種氮氧化物和一氧化碳在催化劑作用下充分反應(yīng),生成了氮?dú)夂投趸肌Ｈ魷y(cè)得產(chǎn)物中氮?dú)夂投趸嫉奈镔|(zhì)的量之比為12,則該氮氧化物是()A.NO2B.NOC.N2OD.N2O5解析設(shè)氮氧化物為NOx,則由題意可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,2NOx+2CON2+2CO2,依據(jù)氧元素守恒得:2x+2=22,求出x=1。故此氮氧化物為NO。答案B4.天然氣、石油、煤等在地球上的蘊(yùn)藏量是有限的,因此下列做法可行的是()可利用電解水的方法得到氫氣做能源可用酒精做能源砍伐樹(shù)木做能源開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、核能等新的能源A.B.C.D.解析電解水需要消耗大量電能,不經(jīng)濟(jì);酒精來(lái)源于綠色植物,為可再生資源,可作為新能源;砍伐樹(shù)木破壞生態(tài)平衡,不可以;開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、核能等新能源是能源發(fā)展的必然趨勢(shì),故D正確。答案D5.近年來(lái),在許多城市街頭會(huì)發(fā)現(xiàn)不少公交車和出租車上印有“CNG”的標(biāo)識(shí),表示它們是以天然氣做燃料的汽車。推行這一改革的主要目的是()A.延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命B.促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,增加再就業(yè)機(jī)會(huì)C.節(jié)約能源D.減少大氣污染解析天然氣燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境污染小。答案D6.為減少汽車對(duì)城市大氣的污染,近年來(lái)中國(guó)成功地開(kāi)發(fā)出了以新燃料做能源的“綠色汽車”。這種汽車可避免有毒的有機(jī)鉛、苯和苯的同系物以及多環(huán)芳烴的排放,保護(hù)環(huán)境。這種“綠色汽車”的燃料可能是()A.甲醇B.汽油C.柴油D.重油解析甲醇為新燃料,而汽油、柴油、重油均來(lái)自石油,為常規(guī)化石燃料。答案A7.下表為某汽車在不同速率時(shí)所產(chǎn)生的空氣污染物質(zhì)量(按汽車平均行駛1 km計(jì)算)污染物速率/(kmh-1)5080120一氧化碳/g8.75.49.6氮的氧化物/g0.61.53.8碳?xì)浠衔?g0.70.60.8根據(jù)上表,下列說(shuō)法不正確的是()A.汽車行駛時(shí),污染物中CO含量最高B.汽車速率為120 kmh-1時(shí),污染最嚴(yán)重C.從環(huán)保角度考慮,最合適的汽車速率為50 kmh-1D.汽車速率增加時(shí),氮氧化物的質(zhì)量增加得最快解析由表中數(shù)據(jù)可知,汽車速率為80 kmh-1時(shí),污染物相對(duì)最少。答案C8.一摩托車行駛至緩慢泄漏汽油的油罐附近時(shí),隨著一聲巨響,發(fā)生劇烈爆炸。經(jīng)消防隊(duì)員20小時(shí)的奮力撲救,大火被撲滅,消防隊(duì)員仍繼續(xù)對(duì)油罐噴水6小時(shí)。在事故發(fā)生后,環(huán)保部門及時(shí)對(duì)事故附近的空氣進(jìn)行檢測(cè),公布了當(dāng)?shù)氐目諝馕廴局笖?shù),以提醒附近民眾注意。(1)該油罐起火爆炸的原因是。(2)大火被撲滅后繼續(xù)對(duì)油罐噴水6小時(shí)的目的是。(3)事故發(fā)生后,環(huán)保部門應(yīng)該檢測(cè)的附近空氣中的污染物是。解析(1)汽油易揮發(fā)。泄漏汽油的油罐附近充斥著汽油與空氣混合形成的可爆性氣體。摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的火花引爆了這些可爆性氣體。(2)明火熄滅后,油罐內(nèi)的汽油溫度仍可能高于其著火點(diǎn),需要繼續(xù)冷卻以防止再次發(fā)生爆炸。(3)汽油的燃燒和爆炸會(huì)產(chǎn)生SO2、NO2、CO和可吸入顆粒物等影響空氣質(zhì)量的污染物,環(huán)保部門需要檢測(cè)這些污染物的濃度以確定當(dāng)?shù)乜諝馕廴局笖?shù)。答案(1)油罐泄漏的汽油揮發(fā)后與附近空氣形成了爆炸性的混合氣體,摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的火花引爆了這些可燃性氣體(2)將油罐內(nèi)汽油的溫度降低至著火點(diǎn)以下,防止油罐內(nèi)汽油再次發(fā)生爆炸(3)SO2、NO2、CO和可吸入顆粒物能力提升9.汽車尾氣污染已成為一重大公害。汽車內(nèi)燃機(jī)中,汽油汽化后與空氣一定比例混合,引擎用電火花引燃。此時(shí)汽缸內(nèi)溫度迅速升高,氣體體積急劇膨脹,產(chǎn)生壓力推動(dòng)活塞。燃燒時(shí)產(chǎn)生有害氣體通過(guò)尾氣排出污染大氣。為簡(jiǎn)化討論:設(shè)汽油成分全部為辛烷,并設(shè)空氣中O2體積占1/5,其余為N2。試定量討論分析如下問(wèn)題:(1)設(shè)辛烷氣體與空氣的體積比(相同條件下)為a,要使辛烷完全燃燒,設(shè)a的最大值為a,則a=(用小數(shù)表示)。(2)若辛烷與空氣的體積比大于a時(shí),尾氣中存在的污染大氣的有毒氣體是,當(dāng)該污染氣體含x mol時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)若辛烷與空氣的體積比小于a時(shí),尾氣中存在的污染大氣的有毒氣體是,產(chǎn)生該氣體的化學(xué)方程式是。解析辛烷燃燒的化學(xué)方程式為:2C8H18+25O216CO2+18H2O225a115即2a=25115,解得a=0.016當(dāng)a>a時(shí),汽油不完全燃燒產(chǎn)生CO。當(dāng)a<a時(shí),N2和O2在放電作用下生成氮氧化物。汽油作為汽車燃料一定產(chǎn)生污染氣體,要想從根本上杜絕汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染,就需要使燃料清潔化。答案(1)0.016(2)COC8H18+25-x2O2xCO+(8-x)CO2+9H2O(3)NOxN2+O22NO、2NO+O22NO210.1,2-二溴乙烷可做汽油抗爆震劑,常溫下它是無(wú)色液體,密度為2.18 gcm-3,沸點(diǎn)為131.4 ,熔點(diǎn)為9.79 ,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有機(jī)溶劑。在實(shí)驗(yàn)室中可以用下圖所示裝置制備1,2-二溴乙烷,圖中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。填寫下列空白:(1)寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式:;。(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管d是否發(fā)生堵塞,請(qǐng)寫出d發(fā)生堵塞時(shí)瓶b中的現(xiàn)象。(3)容器c中NaOH溶液的作用是。(4)某學(xué)生在做此實(shí)驗(yàn)時(shí),使用一定量的液溴,當(dāng)液溴全部退色時(shí),所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量比正常情況下超出許多,如果裝置的氣密性沒(méi)有問(wèn)題,試分析可能的原因。解析利用汽油抗爆震劑1,2-二溴乙烷的實(shí)驗(yàn)室制法,考查中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本問(wèn)題。回顧所學(xué)知識(shí)不難回答。答案(1)CH3CH2OHCH2CH2+H2OCH2CH2+Br2CH2BrCH2Br(2)若試管d堵塞,安全瓶b內(nèi)壓強(qiáng)增大,玻璃管中的水柱上升甚至溢出(3)吸收乙烯中混有的CO2、SO2等酸性氣體(4)乙烯通過(guò)速率過(guò)快,吸收不完全;或制備乙烯時(shí)溫度沒(méi)有迅速升至170 ,部分乙醇轉(zhuǎn)化為乙醚等雜質(zhì)11.汽車尾氣(含有烴類、SO2與NO等物質(zhì))是城市空氣的污染源。治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)換器”(用鉑鈀合金作催化劑)。它的特點(diǎn)是使CO和NO反應(yīng),生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無(wú)毒氣體,并促使烴類充分燃燒及SO2的轉(zhuǎn)化。(1)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是。A.CO和NOx反應(yīng)的化學(xué)方程式為2xCO+2NOx2xCO2+N2B.上述方法的缺點(diǎn)是由于CO2增多和SO2轉(zhuǎn)化為SO3,會(huì)大大提高空氣的酸度C.多植樹(shù)造林,增大綠化面積,可有效控制城市空氣各種污染源D.汽車改用天然氣為燃料或開(kāi)發(fā)氫能源,都會(huì)減少對(duì)空氣的污染(2)寫出CO與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(3)“催化轉(zhuǎn)換器”的缺點(diǎn)是在一定程度上提高了空氣的酸度,其原因是。(4)汽車尾氣可引起光化學(xué)煙霧,主要是氣體。形成酸雨主要是氣體,在尾氣轉(zhuǎn)化中,主要還會(huì)產(chǎn)生氣體,造成溫室效應(yīng)。解析由CO、NO的組成元素及有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)知,生成的無(wú)毒氣體只能是CO2和N2,即2CO+2NON2+2CO2。根據(jù)接觸法制硫酸的反應(yīng)原理可知,SO2可催化氧化成SO3,所以SO2經(jīng)“催化轉(zhuǎn)化器”被轉(zhuǎn)化(氧化)為SO3,最后形成硫酸酸霧。要控制城市的污染源,采取的方法只能是使用不能產(chǎn)生污染的清潔能源。汽車尾氣可引起光化學(xué)煙霧的主要是氮的氧化物,形成酸雨的主要?dú)怏w是SO2,產(chǎn)生溫室效應(yīng)的是CO2。答案(1)C(2)2CO+2NON2+2CO2(3)該催化器可促進(jìn)SO2的轉(zhuǎn)化,發(fā)生2SO2+O22SO3,然后SO3+H2OH2SO4(4)NO、NO2SO2CO2