题目
汽油发动机理论空燃比为( )A. 14.1B. 14.7C. 14.5D. 17.4
汽油发动机理论空燃比为( )
A. 14.1
B. 14.7
C. 14.5
D. 17.4
题目解答
答案
B. 14.7
解析
空燃比是汽油发动机的重要参数,指燃烧1单位燃料所需空气的质量比。理论空燃比是燃料完全燃烧所需的空燃比,此时氧气恰好耗尽,无剩余。本题考查对汽油理论空燃比的记忆及理解,需明确汽油主要成分(如辛烷)的化学计量关系,结合空气氧气占比(约21%)计算得出。
关键步骤解析
-
确定燃料化学式
汽油主要成分可简化为辛烷(C₈H₁₈),其燃烧反应为:
$2\text{C}_8\text{H}_{18} + 25\text{O}_2 \rightarrow 16\text{CO}_2 + 18\text{H}_2\text{O}$
每2摩尔辛烷需25摩尔氧气。 -
计算所需空气量
空气中氧气占21%,故所需空气摩尔数为:
$\frac{25}{0.21} \approx 119.05 \, \text{mol空气}$ -
计算质量比
- 空气摩尔质量:$28.97 \, \text{g/mol}$
- 辛烷摩尔质量:$114 \, \text{g/mol}$
理论空燃比为:
$\frac{119.05 \times 28.97}{2 \times 114} \approx 14.7$
结论:汽油发动机理论空燃比为14.7,对应选项B。