消防設備士普通考試-消防設備士火災學概要115 年第 33 題單選題
下列那一種混和氣體組成,其產生爆轟速度最高?
AC2H4+2O2+8N2
B2CO+O2
CC5H12+8O2+24N2
DC3H8+3O2正確答案
D正確答案
碳氫化合物(丙烷)在無氮氣稀釋的純氧環境中,燃燒熱與氣體膨脹率最大,故爆轟速度最高。
為什麼答案是 D
丙烷為碳氫化合物,燃燒熱高,且無N2稀釋,氣體膨脹做功能力最強,故爆轟速度最高。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 碳氫化合物(丙烷)在無氮氣稀釋的純氧環境中,燃燒熱與氣體膨脹率最大,故爆轟速度最高。
爆轟速度看三點:碳氫化合物大於一氧化碳、無氮氣稀釋大於有氮氣。直接秒選無N2的碳氫化合物D。
逐選項分析
A✕
雖含碳氫化合物(乙烯),但混入大量N2(8個)產生稀釋與吸熱效應,大幅拉低爆轟速度。
B✕ 陷阱
雖為化學計量比且無N2,但一氧化碳(CO)的燃燒熱與爆轟速度先天低於碳氫化合物。
C✕
雖為化學計量比,但含極大量N2(24個),強烈的吸熱稀釋效應使爆轟速度大幅下降。
D✓ 正確
丙烷為碳氫化合物,燃燒熱高,且無N2稀釋,氣體膨脹做功能力最強,故爆轟速度最高。
影響氣體爆轟速度之關鍵因素
| 因素 | 對爆轟速度之影響 | 本題選項對照 |
|---|
| 燃料種類 | 碳氫化合物 > 一氧化碳(CO) | D(丙烷) > B(CO) |
| 惰性氣體(N2) | N2會吸收反應熱,大幅降低爆速 | A、C含大量N2,爆速低 |
| 氧化劑環境 | 純氧環境 > 空氣環境(含N2) | B、D為純氧環境,爆速高 |
考生易陷入必須為完美化學計量比的迷思而誤選B。實際上,燃料本身的熱值與分子結構對爆轟速度影響更大,且必須優先排除氮氣的稀釋效應。