消防設備士普通考試-消防設備士火災學概要112 年第 11 題單選題
氮( N2 )雖可與氧化合,但不屬於可燃物,主要因素是下列何者?
A氧化時產生吸熱反應正確答案
B閃火點太高
C無法產生連鎖反應
D熱傳導度過高
A正確答案
氮氣與氧反應為吸熱反應(生成 NOx 需吸收能量),無法自我維持燃燒,故非可燃物。
為什麼答案是 A
正解。N₂ + O₂ → 2NO 為吸熱反應(ΔH > 0,約 +180 kJ/mol),反應需持續外部供能,無法自我維持燃燒鏈,所以氮氣雖能與氧結合卻不被視為可燃物。
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完整詳解
Pro · 無限重點 氮氣與氧反應為吸熱反應(生成 NOx 需吸收能量),無法自我維持燃燒,故非可燃物。
可燃物的判斷核心:氧化反應是否『放熱』。放熱才能自我延續,吸熱則燃燒中止。
逐選項分析
A✓ 正確
正解。N₂ + O₂ → 2NO 為吸熱反應(ΔH > 0,約 +180 kJ/mol),反應需持續外部供能,無法自我維持燃燒鏈,所以氮氣雖能與氧結合卻不被視為可燃物。
B✕ 陷阱
錯誤。閃火點是『可燃液體』才有的概念,氮氣為惰性氣體,根本不討論閃火點。這是用燃燒學名詞製造的陷阱選項。
C✕ 陷阱
錯誤。連鎖反應是燃燒四要素之一,但氮氣無法燃燒的『根本原因』是反應本身吸熱,而非無法產生連鎖反應。因果倒置的陷阱。
D✕
錯誤。熱傳導度影響的是熱量散失速率(如銅、鋁滅焰效應),但氮氣的熱傳導並不特別高,與其不可燃的本質無關。
可燃 vs 不可燃的判斷關鍵
| 物質 | 與氧反應 | 反應熱 | 是否可燃 |
|---|
| 碳 C | C+O₂→CO₂ | 放熱 (-394 kJ) | ✅ 可燃 |
| 氫 H₂ | 2H₂+O₂→2H₂O | 放熱 (-286 kJ) | ✅ 可燃 |
| 氮 N₂ | N₂+O₂→2NO | 吸熱 (+180 kJ) | ❌ 不可燃 |
| 稀有氣體 | 不反應 | 無 | ❌ 不可燃 |
本題陷阱在於『氮能與氧化合』的表述,讓考生誤以為氮有燃燒潛力。關鍵在於反應是吸熱還是放熱——只有放熱氧化才構成可燃。C 選項用燃燒四要素混淆,但連鎖反應成立的前提仍是放熱反應供能。