第2章 微项目 研究车用燃料及安全气囊——利用化学反应解决实际问题【新教材】鲁科版（2019）高中化学必修二课件(共20张PPT)

第二章微项目　 研究车用燃料及安全气囊 ——利用化学反应解决实际问题 本节课学习目标 1.了解汽车燃料,尝试选择、优化车用燃料,建立化学反应中物质变化与能量变化的关联,利用化学反应分析、解决实际问题,形成科学态度与社会责任的化学核心素养。 2.通过设计安全气囊,初步形成从化学反应中的物质变化和能量变化及反应速率的视角科学解决实际问题。 3.勇于进行科学探究,逐步形成科学探究与创新意识。 知识铺垫 新知预习 1.发动机的能量是燃料提供的,燃烧是放热过程。甲烷、汽油、乙醇等可燃物燃烧放热,可以作为汽车燃料。 2.铅蓄电池是可充电电池,充电时正极还原成二氧化铅,负极还原成纯铅。 3.化学反应中既有物质变化又有能量变化。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 知识铺垫 新知预习 1.1885年,德国工程师卡尔·本茨制造了人类历史上第一辆真正以汽油为燃料的汽车。 2.庚烷(C7H16)燃烧的化学方程式:C7H16+11O2 7CO2+8H2O。 3.庚烷燃烧反应的能量变化与物质内部能量的关系 知识铺垫 新知预习 4.为汽车选用安全气囊的气体发生剂时,要考虑所选物质的性质,还要关注所发生反应中的物质变化、能量变化和反应的化学反应速率。 5.NaN3常温下较稳定,受撞击时可迅速分解,产生氮气和金属钠,同时释放大量的热。 【微思考】汽车电瓶通常为铅蓄电池,放电时其能量转化形式是怎样的?写出电池总反应的化学方程式。每消耗1 mol硫酸转移电子的物质的量是多少? 提示:铅蓄电池是将化学能转化为电能,电池总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。每消耗1 mol硫酸转移1 mol电子。 任务一 任务二 随堂检测 选择车用燃料 问题探究 1.如何根据燃料的能量变化选择车用燃料? 提示:达到燃料燃点需要的能量越低,反应物能量高于生成物能量越多的燃料越合适。 2.汽车尾气中有哪些有害成分?如何除去其中的氮氧化物? 提示:汽车尾气中的主要有害成分为碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢,以及微量的醛、酚、过氧化物等。使用催化转化器可将氮氧化物转化为氮气和氧气，一氧化碳转化为二氧化碳。 任务