Question

內(nèi)燃機是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，根據(jù)燃料不同可分為汽油機和柴油機等類型．汽油機和柴油機的工作原理均為利用燃料燃燒產(chǎn)生大量的氣體和熱能，推動活塞進行往復(fù)運動．汽油機和柴油機工作原理的區(qū)別在于壓縮的工作物質(zhì)和點火方式不同：汽油是將汽油霧化后和空氣混合，利用活塞下行吸入氣缸，然后活塞上行將其壓縮，到一定體積(活塞幾乎上行到頂端)后采用火花塞(俗稱火嘴，一種采用高壓放電產(chǎn)生火花的裝置)打火，從而點燃混合氣體使之體積劇烈膨脹推動活塞下行，當活塞下行到底部時，活門打開，利用二次的壓力排出氣體，完成一個循環(huán)過程；而柴油機則是吸入空氣進行壓縮，到一定程度產(chǎn)生高溫高壓后，噴入霧化的柴油，由于此時壓縮空氣的溫度已經(jīng)超過柴油的燃點，柴油立即燃燒推動活塞運行．柴油機的壓縮比遠高于汽油機(這也是柴油機效率高于汽油機的原因之一)．根據(jù)上述信息回答下列問題：

(1)內(nèi)燃機推動活塞往復(fù)的直線運動要通過連桿和________轉(zhuǎn)換為圓周運動，從而驅(qū)動車輛和其他機械進行運轉(zhuǎn)．

(2)某196柴油機的壓縮比為1∶20，已知室溫27℃，大氣壓強1.01×10⁵ Pa，測得壓縮到最大限度時，氣缸內(nèi)壓強為3.03×10⁶ Pa，此時混合氣體的溫度是________．

(3)檢測發(fā)動機尾氣發(fā)現(xiàn)，汽油機尾氣中氮的氧化物(以NO_x表示)含量遠遠高于柴油機尾氣，請解釋原因，并寫出相關(guān)的化學(xué)方程式．

(4)鑒于石油儲量，且汽油機和柴油機排出的尾氣都嚴重污染大氣，科學(xué)家們正在努力嘗試采用其他燃料，已經(jīng)成功的方案是采用甲醇(可以通過煤液化工藝制得)來部分替代汽油．試寫出甲醇在汽缸中燃燒的化學(xué)方程式．

(5)近日《羊城晚報》登載了這樣一條新聞：某摩登少女駕摩托車上街購物，不幸遭遇飛賊搶劫，開走她的摩托車．此時少女迅速從手袋中拿出一小物件，對著已逃出幾十米開外的摩托車一按按鈕．只見遠處疾馳的摩托車立即熄火停車而將飛賊拋出老遠．你認為這種“遙控停車裝置”最可能的原理是什么？(請用最簡潔的文字回答，不超過20字)．

Answer 1

答案：
解析：

　　

　　解析：前三問均是比較簡單的問題，在中學(xué)課本上都能找到現(xiàn)成答案(但絕非僅靠機械記憶所能解決)；后兩問則要具有一定的遷移能力，甲醇燃燒的化學(xué)方程式書上沒有，需要通過烴的衍生物燃燒通式或規(guī)律來寫出，其中第5問則增加難度．

　　(1)略．

　　(2)利用p₁V₁/T₁＝p₂V₂/T₂可簡單算出，為了簡便，采用了簡單數(shù)據(jù)．

　　(3)只要對比一下兩種內(nèi)燃機原理上的不同即可迅速回憶起放電對氮氧化合的作用．

　　(4)只要學(xué)生記得醇類的通式，此題不難解決．

　　(5)根據(jù)燃燒三要素，欲使摩托車熄火可從三個角度考慮：一是停止供油，二是停止供空氣，三是不點火．前兩種角度涉及到油路中氣體通道的機械控制，遙控技術(shù)復(fù)雜，可靠性差．惟有通過斷開火花塞供電電源使之不能點火最簡單易行．由于本題限制了答題字數(shù)，所以只需要答出結(jié)論即可．

提示：

內(nèi)燃機原理涉及到物理和化學(xué)兩方面的諸多知識．內(nèi)燃機與我們的生活密切相關(guān)，其機械原理是初中物理的內(nèi)容，屬于中學(xué)生必備的基本知識．考慮到高中學(xué)生對三年多之前學(xué)習(xí)的知識細節(jié)大多遺忘，本題前面用較大的篇幅進行了有目的的“回憶性”描述．而將高中物理中的氣態(tài)方程、遙控原理，高中化學(xué)中的汽油、柴油的組成與燃燒原理，放電條件下空氣中的氮氧化合等作為本題的考查內(nèi)容．題目中同時滲透了環(huán)保主題和新技術(shù)、新產(chǎn)品信息，做到了“起點高，落點低”，綜合性較強．