理論酸素量に関する次の文中の[ ]内に入れる[ A ]から[ C ]の数値の組合せとして、正しいものは1~5のうちどれか。
「液体燃料の理論酸素量Oo(m3N/kg燃料)は、燃料1kgに含まれる炭素、水素、酸素及び硫黄の量をそれぞれc、h、o及びs(kg)とすれば、次式で表わすことができる。
」
1:A=8 B=2 C=16
2:A=12 B=2 C=16
3:A=12 B=2 C=32
4:A=12 B=8 C=32
5:A=14 B=8 C=16
答:4
炭素、水素、硫黄の理論酸素量は以下のとおりである。
炭素
反応式 C + O2 = CO2
分子量 1kmol 1kmol 1kmol
質 量 12kg 32kg 44kg
体 積 22.4m3N 22.4m3N
炭素1kgに必要な酸素量=22.4/12
水素
反応式 H2 + 1/2O2 = H2O
分子量 1kmol 1/2kmol 1kmol
質 量 2kg 32/2kg 18kg
体 積 22.4/2m3N 22.4m3N
水素1kgに必要な酸素量=1/2×22.4/2=22.4/4
硫黄
反応式 S + O2 = SO2
分子量 1kmol 1kmol 1kmol
質 量 32kg 32kg 64kg
体 積 22.4m3N 22.4m3N
硫黄1kgに必要な酸素量=22.4/32
有効水素=h-o/8
よって、液体燃料の理論酸素量Oo(m3N/kg燃料)は、燃料1kgに含まれる炭素、水素、酸素及び硫黄の量をそれぞれc、h、o及びs(kg)とすれば、次式で表わすことができる。
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