消防設備士普通考試-消防設備士火災學概要105 年第 22 題單選題
在同溫、同壓下之同體積的 3 種氣體：乙烯（ $C_{2}H_{4}$ ）、丙烷（ $C_{3}H_{8}$ ）、丙烯（ $C_{3}H_{6}$ ），完全燃燒時所需的理論空氣量分別為 a、b、c，請問 3 者之關係為下列何者？
Ac ＞b＞a
Ba ＞c＞b
Cb ＞c＞a正確答案
Da ＞b＞c
C正確答案
完全燃燒所需氧氣量由分子式算出：C3H8需5莫耳O2 > C3H6需4.5 > C2H4需3，故b>c>a。
為什麼答案是 C
正確。依 CxHy+(x+y/4)O2：乙烯需 3 莫耳、丙烯需 4.5 莫耳、丙烷需 5 莫耳 O2，故丙烷(b)>丙烯(c)>乙烯(a)。
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完整詳解
Pro · 無限重點 完全燃燒所需氧氣量由分子式算出：C3H8需5莫耳O2 > C3H6需4.5 > C2H4需3，故b>c>a。
理論空氣量 ∝ 理論氧氣量。CxHy + (x+y/4)O2 → xCO2 + y/2 H2O，代入算 x+y/4 即可比較。
逐選項分析
A✕
c>b>a 錯誤。丙烷(C3H8)需氧 3+8/4=5，比丙烯(C3H6)需氧 3+6/4=4.5 多，故 b>c 而非 c>b。
B✕
a>c>b 錯誤。乙烯(C2H4)需氧最少(2+4/4=3)，不可能最大；此選項完全相反。
C✓ 正確
正確。依 CxHy+(x+y/4)O2：乙烯需 3 莫耳、丙烯需 4.5 莫耳、丙烷需 5 莫耳 O2，故丙烷(b)>丙烯(c)>乙烯(a)。
D✕ 陷阱
a>b>c 陷阱：誤以為碳數少反而需氧多，或方向反了。實際上碳氫數越多、越飽和者需氧越多。
三種碳氫化合物完全燃燒理論氧氣量
| 氣體 | 分子式 | O2係數 (x+y/4) | 排序 |
|---|
| 乙烯 (a) | C2H4 | 2+1=3 | 最少 |
| 丙烯 (c) | C3H6 | 3+1.5=4.5 | 中 |
| 丙烷 (b) | C3H8 | 3+2=5 | 最多 |
同體積(同莫耳)下比較，不是看分子量大小，而是看每莫耳燃料需多少莫耳 O2。記住公式 CxHy+(x+y/4)O2，碳氫越多需氧越多，飽和烷烴(丙烷)比不飽和烯烴(丙烯)需氧多。 
