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。
なお、体積は、標準状態の体積とする。
「液体燃料１kg当たりの理論酸素量O(㎥)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。O＝22.4/A・c＋22.4/4・(h－o/B)＋22.4/C・s」
正答4
解説
正解は4です。
理論酸素量は、燃料中の可燃成分を完全燃焼させるのに必要な最小限の酸素量です。
標準状態では1kmolの気体が22.4m³を占めることをもとに、各成分の燃焼反応式から係数を求めます。
【計算】
炭素の燃焼はC＋O₂＝CO₂で、炭素12kgに酸素1kmol（22.4m³）が必要です。
したがって、炭素c kgに必要な酸素量は22.4/12・cとなり、A＝12です。
水素の燃焼は2H₂＋O₂＝2H₂Oで、水素4kgに酸素22.4m³が必要です。
燃料中の酸素o kgは水素と結合しているとみなし、H₂O中の質量比（水素2：酸素16＝1：8）から、結合している水素はo/8 kgです。
したがって、燃焼に有効な水素はh－o/8となり、B＝8です。
硫黄の燃焼はS＋O₂＝SO₂で、硫黄32kgに酸素22.4m³が必要です。
したがって、硫黄s kgに必要な酸素量は22.4/32・sとなり、C＝32です。
【選択肢別解説】
1：× A＝8は誤りで、炭素の原子量12からA＝12です。
Bも2ではなく8、Cも16ではなく32が正しい値です。
2：× A＝12は正しいものの、B＝2が誤りです。
水素と結合する酸素の質量比は1：8なのでB＝8で、Cも16ではなく32です。
3：× A＝12とC＝32は正しいものの、B＝2が誤りです。
燃料中の酸素と結合している水素はo/8なので、正しくはB＝8です。
4：○ A＝12、B＝8、C＝32で、炭素・水素・硫黄の燃焼反応から導いた値とすべて一致します。
5：× A＝14は窒素の原子量であり誤りです。
C＝16も酸素の原子量であり、硫黄の原子量32が正しい値です。
【ポイント】
理論酸素量の式は、原子量（C＝12、H＝1、O＝16、S＝32）と22.4m³から導けるので、丸暗記より反応式で確認しましょう。
理論空気量は、理論酸素量を空気中の酸素の体積割合0.21で割って求めます。