汽车中的化学PPT
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汽车中的化学
主题项目式学习
前期兴趣调查
同学们关注到……
化学对汽车的贡献领域
1.汽车的材料
汽车中的金属材料
2.汽车的安全气囊 3.汽车的燃料问题 4.新能源汽车
……第一部分 汽车的骨架—— Nhomakorabea属材料思考与交流 关于汽车的金属材料你了解什么？
汽车所用金属材料应该具备哪些性能？ 汽车所用的金属材料有哪些？
思考与交流
面对化石燃料的储量有限，不可再生，终将 枯竭与环境污染，你认为未来汽车的动力 来源会是什么？
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
氢氧燃料电动汽车的前景
利用所学的原电池原理，请你试着 分析氢氧燃料电池的工作原理
资料卡片：中国在1980年成功地造出了第 一辆氢能汽车，可乘坐12人，贮存氢材料 90公斤。用氢气作燃料有许多优点，首先 是干净卫生，氢气燃烧后的产物是水，不 会污染环境，其次是氢气在燃烧时比汽油 的发热量高。氢能汽车行车路远，使用的 寿命长。
思考与交流
你知道汽车都使用什么做燃料？为什么？ 各种燃油有什么不同？
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
思考与交流
1.汽油燃烧为什么会放热？
真实的汽车中到底采用了什么方法，使汽油的燃烧 得以实现？
思考与交流
2. 乙醇汽油用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成 为什么司机师傅会说“乙醇汽油没劲”呢？
第二部分 安全第一——安全气囊
思考与交流
安全气囊作为汽车的安全辅助装置，日渐 受到人们的重视。如果你是科学家，你在 设计安全气囊时，会考虑哪些因素？
你会选择哪些物质呢？
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
思考与交流
如果你是科学家，使用NaN3叠氮化钠做 安全气囊有没有什么问题？怎么解决？
1g汽油(庚烷)完全燃烧放出热量48KJ 1g乙醇完全燃烧放出热量28KJ
3.有同学根据所查阅资料，绘制了三种可燃物在空气中发
生燃烧反应的能量变化本质示意图，根据他的图示，你认
为哪种物质适合做汽车燃料？为什么？
能量
A
能量
B
能量
C
反应过程
反应过程
反应过程
从化学反应中能量变化本质的角度分析，选择汽车燃 料时，需要考虑哪些因素？
汽车材料
汽车的问题 化学的问题
化学问题的分析角度
汽车安全 汽车动力 节能环保 ......
化学改变生活，化学让我们的生活更美好！
根据化学原理寻找选择材料的依据，并可以调控反应制备材料。 利用化学反应产生的能量，可以为我们提供动力，解决能源问题。 利用化学反应，可以寻找污染源头，解决环境污染问题
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
思考与交流
以钢铁为例，说说如何从铁矿石得到汽 车所用的钢铁材料？
Fe2O3
Fe2O3+3CO Fe2O3+3C Fe2O3+3H2 Fe2O3+2Al
Fe（汽车金属材料）
2Fe+3CO2 2Fe+3CO
高炉炼铁
2Fe+3H2O 2Fe+Al2O3
阅读资料：高炉炼铁的原理与工艺
高炉炼铁
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
C+O2=CO2 C+CO2 2CO 这个过程中除了实现铁矿石到铁 的转化，还实现了什么物质转化？ 依据的原理是什么？
从工艺层面上，还考虑了哪些因 素？
总结与提升
通过汽车金属材料的选择与应用中，利用化 学反应实现物质转化的思路是什么？ 选择物质 设计转化反应 改变反应条件调控化学反应
某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、 KClO4、 NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时，产气 药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护 作用。
请你思考各物质在安全气囊中的作用
小结
为安全气囊选择气体发生剂的过程中，你对 化学反应的利用有哪些的认识？
第三部分 汽车的血液——汽车燃油
电化学本质：氧化还原反应，有电子的转移
原理要素
关注电极产物 与电解质的相
互作用
现象
过程
电极 产物 电极 反应物
e-
H+
阴离子
阳离子
失电子
H2
H2O
得电子 O2
失电子 电子 离子 得电子 装置要素 场所(负极) 导体 导体 场所(正极)
(导线)
未来汽车的展望
通过对于汽车中的化学的学习，对于未来的
汽车你有哪些设想？
思考与交流
4.汽车尾气是什么呢？分析尾气中有害气体产生的原因？
思考与交流
分析尾气中有害气体 NO 的消除办法？
NO
N2
2NO +2CO=N2+2CO2
汽车的三元催化器是如何调控反应的？
总结与提升 通过上述分析，你认为在利用化学反应时， 还应该从哪些角度考虑？
我们化学人还能做些什么？
第四部分 汽车动力——新能源汽车
主题项目式学习
前期兴趣调查
同学们关注到……
化学对汽车的贡献领域
1.汽车的材料
汽车中的金属材料
2.汽车的安全气囊 3.汽车的燃料问题 4.新能源汽车
……第一部分 汽车的骨架—— Nhomakorabea属材料思考与交流 关于汽车的金属材料你了解什么？
汽车所用金属材料应该具备哪些性能？ 汽车所用的金属材料有哪些？
思考与交流
面对化石燃料的储量有限，不可再生，终将 枯竭与环境污染，你认为未来汽车的动力 来源会是什么？
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
氢氧燃料电动汽车的前景
利用所学的原电池原理，请你试着 分析氢氧燃料电池的工作原理
资料卡片：中国在1980年成功地造出了第 一辆氢能汽车，可乘坐12人，贮存氢材料 90公斤。用氢气作燃料有许多优点，首先 是干净卫生，氢气燃烧后的产物是水，不 会污染环境，其次是氢气在燃烧时比汽油 的发热量高。氢能汽车行车路远，使用的 寿命长。
思考与交流
你知道汽车都使用什么做燃料？为什么？ 各种燃油有什么不同？
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
思考与交流
1.汽油燃烧为什么会放热？
真实的汽车中到底采用了什么方法，使汽油的燃烧 得以实现？
思考与交流
2. 乙醇汽油用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成 为什么司机师傅会说“乙醇汽油没劲”呢？
第二部分 安全第一——安全气囊
思考与交流
安全气囊作为汽车的安全辅助装置，日渐 受到人们的重视。如果你是科学家，你在 设计安全气囊时，会考虑哪些因素？
你会选择哪些物质呢？
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
思考与交流
如果你是科学家，使用NaN3叠氮化钠做 安全气囊有没有什么问题？怎么解决？
1g汽油(庚烷)完全燃烧放出热量48KJ 1g乙醇完全燃烧放出热量28KJ
3.有同学根据所查阅资料，绘制了三种可燃物在空气中发
生燃烧反应的能量变化本质示意图，根据他的图示，你认
为哪种物质适合做汽车燃料？为什么？
能量
A
能量
B
能量
C
反应过程
反应过程
反应过程
从化学反应中能量变化本质的角度分析，选择汽车燃 料时，需要考虑哪些因素？
汽车材料
汽车的问题 化学的问题
化学问题的分析角度
汽车安全 汽车动力 节能环保 ......
化学改变生活，化学让我们的生活更美好！
根据化学原理寻找选择材料的依据，并可以调控反应制备材料。 利用化学反应产生的能量，可以为我们提供动力，解决能源问题。 利用化学反应，可以寻找污染源头，解决环境污染问题
分享与交流
要求：记录你感兴趣的、不了解的、有疑问的内容
思考与交流
以钢铁为例，说说如何从铁矿石得到汽 车所用的钢铁材料？
Fe2O3
Fe2O3+3CO Fe2O3+3C Fe2O3+3H2 Fe2O3+2Al
Fe（汽车金属材料）
2Fe+3CO2 2Fe+3CO
高炉炼铁
2Fe+3H2O 2Fe+Al2O3
阅读资料：高炉炼铁的原理与工艺
高炉炼铁
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
C+O2=CO2 C+CO2 2CO 这个过程中除了实现铁矿石到铁 的转化，还实现了什么物质转化？ 依据的原理是什么？
从工艺层面上，还考虑了哪些因 素？
总结与提升
通过汽车金属材料的选择与应用中，利用化 学反应实现物质转化的思路是什么？ 选择物质 设计转化反应 改变反应条件调控化学反应
某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、 KClO4、 NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时，产气 药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护 作用。
请你思考各物质在安全气囊中的作用
小结
为安全气囊选择气体发生剂的过程中，你对 化学反应的利用有哪些的认识？
第三部分 汽车的血液——汽车燃油
电化学本质：氧化还原反应，有电子的转移
原理要素
关注电极产物 与电解质的相
互作用
现象
过程
电极 产物 电极 反应物
e-
H+
阴离子
阳离子
失电子
H2
H2O
得电子 O2
失电子 电子 离子 得电子 装置要素 场所(负极) 导体 导体 场所(正极)
(导线)
未来汽车的展望
通过对于汽车中的化学的学习，对于未来的
汽车你有哪些设想？
思考与交流
4.汽车尾气是什么呢？分析尾气中有害气体产生的原因？
思考与交流
分析尾气中有害气体 NO 的消除办法？
NO
N2
2NO +2CO=N2+2CO2
汽车的三元催化器是如何调控反应的？
总结与提升 通过上述分析，你认为在利用化学反应时， 还应该从哪些角度考虑？
我们化学人还能做些什么？
第四部分 汽车动力——新能源汽车