鲁彬
我们在路过街边的加油站时，常常会看见给汽车加油的机器上写着93号、97号（93#、97#）等不同的号码。同样都是汽油，为什么要分这么多种类型呢？这些号码究竟表示什么？难道说这些号码代表了汽油的“考试成绩”，说明97号汽油比93号汽油质量更好呢？想知道这些不同的号码（即“汽油标号”）所代表的意义吗？请同学们请接着往下看。
汽油是如何诞生的
想要知道汽油是如何诞生的，得先从汽油的来源——石油开始说起。石油是一种混合物，由烷烃、环烷烃、芳香烃等组成，简单说就是各种高分子化合物的混合物，从几个碳原子的结构分子，到十几个碳原子的结构分子，都能在石油里找到。
石油可全身都是宝，经过分馏等工艺处理后，可以加工出很多种产品，如汽油、煤油、柴油、沥青、石蜡、塑料等，五花八门。从原油（未经加工处理的石油）中经过蒸馏后得到馏程（即沸点）50℃—200℃的馏分，再将馏分经过其他工艺加工精制，符合相关标准后出厂的产品就是汽油。
什么是蒸馏？它是利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发后再冷凝以分离整个组分的单元操作过程。简单来说，就像在家里烧水、炖菜时，盖上锅盖后，水蒸气跑到锅盖上凝结成水滴，这个过程就叫蒸馏。对于石油来说，蒸馏出来的是油蒸汽而不是我们常见的水蒸气。
除了通过直接蒸馏获得汽油馏分，还有催化裂化汽油、催化重整汽油等方法。我国生产汽油主要是通过催化裂化汽油的方法。在通过重重生产工艺得到汽油馏分后，再对汽油馏分进行一些加工，如增加稳定性、调整比例等，直到各项指标符合标准了，才能够出厂并运输到加油站。
汽油发动机的工作原理
简单来说，汽油发动机工作原理总共分为四步：
第一步，进气阀打开，空气和汽油的混合气进入气缸，如图中的甲状态;
第二步，进气阀关闭，活塞压缩气缸内混合气，如图中的乙状态;
第三步，火花塞点火，将被压缩的混合气燃烧，所产生的大量能量将活塞推下去做功，带动其他部件让汽车行驶，气缸进入图中的丙状态;
第四步，排气阀打开，活塞将燃烧后的气体排出，气缸进入图中的丁状态。
·牛刀小试·
如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热（即与外界不发生热交换）容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小。若忽略活塞与器壁间的摩擦力，则被密封的气体（ ）
A.温度升高，压强增大，内能减小
B.温度降低，压强增大，内能减小
C.温度升高，压强增大，内能增加
D.温度降低，压强减小，内能增加
答案与解析：压力F对气体做正功，气体与外界不进行热交换，根据热力学第一定律ΔU=W+Q可知，气体的内能增加;因为理想气体不计气体分子的势能，所以可以得到气体分子的平均动能增大，气体的温度升高;根据理想气体状态方程pV= nRT可知，气体的体积V减小，气体的温度T升高，可得到气体的压强P增大，故C项正确。
汽油标号大揭秘
在正式揭开汽油标号的神秘面纱之前，我们先要了解“辛烷值”这一概念。辛烷，按字面意思理解，甲乙丙丁戊己庚辛，甲烷是CH4，辛烷就是C8H18。辛烷值是一個人为规定的数值，在标准燃料油中异辛烷抗爆性最好，把它的辛烷值定为100;正庚烷抗爆性最差，则它的辛烷值是0。
需要注意的是，我们所说的辛烷值是在标准燃料中规定的，而汽油并不是标准燃料，我们又该如何计算呢？汽油辛烷值的测定是按标准条件，在实验室标准单缸汽油机上用对比法进行的。通过调节标准燃料组成的比例，使标准燃料产生的爆震强度（下文我们还会提到）与样品相同，此时标准燃料中异辛烷所占的体积百分数就是样品的辛烷值。
简而言之，爆震强度与体积比为异辛烷93%、正庚烷7%的标准燃料爆震强度相同的混合燃料，我们称之为93号汽油。同理，爆震强度与体积比为异辛烷97%、正庚烷3%的标准燃料爆震强度相同的混合燃料，我们称之为97号汽油。
·小知识·
其实，汽油之间质量的差别并不由标号决定，而是由第四、第五、第六阶段国家机动车大气污染物排放标准（简称“国四”“国五”“国六”）决定。“国四”“国五”“国六”主要反映了燃油的环保指标，如燃油中硫含量等。93号、97号汽油执行的是“国四”标准，而它们的“同胞弟弟”，即92号、95号汽油执行的是“国五”或“国六”标准，可以让汽车排出的尾气更环保，减少PM2.5的排放，更好地保护我们赖以生存的绿色家园。
汽油“称兄弟”，标号需分清
发动机有一项和汽油标号有关的十分重要的指标——空气压缩比（以下简称“压缩比”），表示气缸活塞运动时气体被压缩的程度。拥有更高压缩比的发动机，能把更多的汽油和空气进行压缩，燃烧产生的能量也更大，就好比是拉满的弓，所释放的能量和冲击力要更强。
但是，压缩比并不是越高越好，也不能无限制地提高。首先，太高的压缩比会使得混合气体在高压下液化，无法瞬间完全燃烧，而高压缩比的发动机使用低标号汽油的结果，就是会产生不正常燃烧的爆震。所以，高压缩比的发动机需要使用抗爆性更好的汽油，即辛烷值更高的97号汽油。各个汽车厂商，甚至同一个厂商的不同车型之间，发动机的压缩比都是不一样的，所以不同车辆使用的汽油标号也是不一样的。
那么反过来，低压缩比的发动机使用高标号的汽油会怎么样呢？打个比方，在正常情况下0.2秒应该燃烧完的93号汽油，因为加错为97号汽油，0.2秒只燃烧了其中的9/10，还剩下1/10燃烧不充分的物质被留在了燃烧室里，与其他杂质混合后变成了胶质，久而久之越积越多，最后变成了积碳，就像厨房的抽油烟机里的油垢一样，不但会降低发动机的性能，甚至会对车辆造成严重损坏。
