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自動車の排気ガスに関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。
(1) NOxの発生は,理論空燃比付近で最小となり,それより空燃比が小さい(濃い)場合や大きい(薄い)場合は急激に増大する。 ○
(2) CO2濃度は,理論空燃比付近で最大となり,それより空燃比が大きい(薄い)領域では低下する。 ×
(3) クエンチング・ゾーン(消炎層）にある燃え残りの混合気は,排気行程中にピストンにより押し出されて未燃焼ガスとして排出される。 ×
(4) 空気の供給不足などにより不完全燃焼したときのCOは,「2C(炭素)＋O2＝2CO」のように発生する。 ×
解く
(1) NOxの発生は,理論空燃比付近で最小となり,それより空燃比が小さい(濃い)場合や大きい(薄い)場合は急激に増大する。
不適切
有害な大気汚染物質発生の相関関係
排気ガス中の有害物質の発生には、一般に空燃比と点火時期が大きく影響する。
空燃比に対するCO、HC、NOxの発生濃度は、図のように表されるが、一般に理論空燃比よりやや薄い空燃比域で使用すれば、CO、HCは減少する。しかし、逆にNOxは増加し、さらに薄くした場合は、NOxは減少するが、失火によりHCが急増する。
濃い空燃比域では、NOxは減少するが、CO、HCは増加する。
(2) CO2濃度は,理論空燃比付近で最大となり,それより空燃比が大きい(薄い)領域では低下する。
適切
(3) クエンチング・ゾーン(消炎層）にある燃え残りの混合気は,排気行程中にピストンにより押し出されて未燃焼ガスとして排出される。
適切
マフラから排出されるHCは、燃料が未燃焼ガスとしてそのまま排出されたもので、その発生原因として、一般に次のことが考えられる。
・燃焼室内でスパーク・プラグによって点火された炎は、次第に広がっていくが、燃焼室壁面付近の温度は低いので、その付近では燃焼ガス温度に達せず、炎の温度は低下し壁面に届く前に消えてしまう。このように炎が消える層のことを一般にクエンチング・ゾーン(消炎層)と呼んでいる。
このクエンチング・ゾーンにある燃え残りの混合気が、排気行程中にピストンにより押し出されて未燃焼ガスとして排出される。
・バルブのオーバラップによって、吸入混合気の一部が排気系統に流れ未燃焼ガスとして排出される。
(4) 空気の供給不足などにより不完全燃焼したときのCOは,「2C(炭素)＋O2＝2CO」のように発生する。
適切
CO
COは、ガソリンが燃焼する場合、空気の供給不足などによって、不完全燃焼したときに次のように発生する。
2C(炭素)+ O2(酸素)→ 2CO
しかし、空気の供給が十分で完全燃焼した場合は、次のようにCO2になる。
C+O2→CO2
よって答えは（1）
