技術士試験（化学部門‐化学プロセス）③_令和3年_選択II-1-3復元解答例

判定結果は“A（参考）”です。
しかしながら、判定は選択II-2との複合評価ですので、当該問題単独の評価ではありません。故に、参考の位置づけです。
また、当該問題、実際の解答には“凡ミス”があったため、本復元解答例では、当方がより正しいと考える内容に修正を加えています。ただし、正解かどうかは保証できませんので、悪しからずご了承ください。

お題：航空ガソリン（イソオクタン）の燃焼

設問の詳細は以下アドレスを参照ください。https://www.engineer.or.jp/c_topics/007/attached/attach_7917_5.pdf

復元解答:

(1) 燃焼反応式
完全燃焼反応；　C8H18 + 25/2O2 → 8CO2 + 9H2O …①
部分酸化反応；　C8H18 + 17/2O2 → 8CO + 9H2O …②

(2) 燃焼ガス量（乾き基準）
①、②および炭素の3%がCOとなることから、
CO2； 1.0 * 97/100 * 8 = 7.76 mol …③
CO； 1.0 * 3/100 * 8 = 0.24 mol …④
空気組成をO2=20%、N2=80%とすると、20％過剰酸素のため、
O2； (1.0 * 25/2 * 97/100 + 1.0 * 17/2 * 3/100) *0.2 = 2.746 …⑤
N2； 2.746 * 20/80 = 9.904 …⑥
よって燃焼ガス量は、渇き基準なので水は考慮せず、
③ + ④ + ⑤ + ⑥ = 20.65 mol …⑦

(3) 燃焼ガス組成
CO2； ③ / ⑦ = 37.58 mol%
CO； ④ / ⑦ = 1.16 mol%
O2； ⑤ / ⑦ = 13.30 mol%
N2； ⑥ / ⑦ = 47.96 mol%

なお、上述の“凡ミス”とは計算間違いの事です。普段使わない（四則演算のみの）電卓を使うと、ミスが生じやすいです。関数電卓やエクセル慣れしてしまっているせいか、思わぬところで足元すくわれました。。。

以上