下列關於乙炔的敘述,何者錯誤?
- A乙炔氣體常由電石加水反應產生,其反應式:CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2
- B乙炔易產生分解爆炸,加入非分解爆炸性氣體可形成阻止火焰傳播之界限,稀釋之氣體分子熱愈大效果愈小
- C液化之乙炔較固態乙炔危險
- D最小起爆能量與乙炔之壓力成反比
正解 B — 乙炔易產生分解爆炸,加入非分解爆炸性氣體可形成阻止火焰傳播之界限,稀釋之氣體分子熱愈大效果愈小
出處:111 年專門職業及技術人員普通考試消防設備人員考試 ·「火災學概要」第 27 題(測驗題共 40 題,另有申論 2 題)
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本題考點
乙炔的生成反應、分解爆炸特性,以及抑制分解爆炸的稀釋氣體選擇原則。
正解理由
乙炔是吸熱化合物,即使沒有氧氣也會自行分解放熱而爆炸;要阻止分解火焰傳播,作法是摻入不參與分解爆炸的氣體,在火焰面吸走分解熱。稀釋氣體的分子熱(莫耳熱容)愈大,同樣莫耳數能吸收的熱量愈多,火焰面熱量被帶走得愈快,阻止火焰傳播的效果應該愈好。(B) 卻寫成分子熱愈大效果愈小,方向相反,故選 B。
逐項排除
- (A)
電石(碳化鈣)遇水生成乙炔與氫氧化鈣,反應式 CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2 書寫正確,這也是電石嚴禁受潮的原因。
- (B)
敘述錯誤,為本題應選者:分子熱愈大的稀釋氣體吸熱能力愈強,抑制分解爆炸的效果愈好,而非愈小。
- (C)
液化乙炔對衝擊、摩擦的敏感度高於固態乙炔,較易引發分解爆炸,敘述正確,這也是乙炔須溶解於丙酮並吸附於多孔物質後充填的原因。
- (D)
壓力升高使分子間距縮短、分解鏈鎖反應較易維持,所需最小起爆能量隨之下降,與壓力成反比,敘述正確。
記憶點
稀釋氣體分子熱愈大,愈能壓住乙炔的分解爆炸。
深度詳解法規沿革 · 單位換算 · 易混淆對照
乙炔在火災學裡的特殊地位來自它是少數的吸熱化合物:生成時需要吸收能量,分子把這份能量以碳碳三鍵的形式儲存起來,因此即使完全沒有氧氣,只要受到足夠的起始能量(衝擊、摩擦、電火花、局部高溫),也會分解成碳與氫並放出大量熱,形成所謂分解爆炸。這是它與一般可燃氣體最大的不同——別的氣體要爆炸得先有空氣,乙炔不必。
對付分解爆炸的思路是把分解火焰的傳播切斷。作法是在乙炔中摻入本身不會分解爆炸的氣體,讓它在火焰面吸熱、降低火焰溫度,使反應無法自我維持;被摻入氣體的分子熱愈大,單位莫耳能吸走的熱愈多,抑制效果愈好,所需達到阻止火焰傳播界限的濃度也愈低。本題 (B) 把這個關係寫反,是唯一的錯誤選項,也是本題唯一的鑑別點。
其他常考特性一併記憶:乙炔在空氣中的燃燒範圍極寬,是常見可燃氣體中下限低、上限高的代表,最小起火能量也極低,極易被靜電引燃;壓力升高會使分子碰撞頻繁、鏈鎖反應更易維持,最小起爆能量隨之下降,故高壓貯存的風險大增。也正因單獨高壓貯存危險,乙炔才採溶解於丙酮並吸附在多孔物質中的方式充填於容器內,藉此避開純乙炔的高壓狀態。
易混淆對照:乙炔會與銅、銀生成具爆炸性的金屬乙炔化物,這與一般可燃氣體只需考慮燃燒範圍的思路不同;電石本身不可燃,它的危險在於遇水立即產生乙炔,屬禁水性物質的觀念。相關考點連結:分解爆炸與一般預混火焰爆炸的區辨、燃燒範圍與最小起火能量的比較題。
最後補一層命題邏輯:本題的四個選項分別對應生成反應、抑制手段、物態危險性與起爆能量四個面向,等於把乙炔的完整知識點切成四塊各考一刀。要在考場上快速判斷,關鍵是抓住「分解爆炸不需要氧」這條主軸——由此可推出它無法以隔絕空氣終止,只能靠吸熱降溫阻斷火焰傳播,稀釋氣體的分子熱愈大愈有效的方向便不會記反。
內容更新:2026-07-26 · 答案以考選部公布解答為準,本站不修改官方答案 · 詳解引用法條以 111 年(考試當年)條文為準,其後修法請自行留意 · 本詳解僅供國考複習,不構成消防安全設備設計、檢修或法規諮詢建議