危険物取扱者 乙種第4類 ／ 基礎物理化学 ／ 問題 No.062
乙4 過去問 基礎物理化学 No.062 ― 化合物の「異性体」の概念と具体例に関する記述として誤ってい…
問題文
化合物の「異性体」の概念と具体例に関する記述として、誤っているものはどれか。
選択肢
- 異性体とは、分子式は同じであるが、原子の結合の順序や立体的な配置などの構造が異なるため、性質が異なる物質のことである。
- キシレンには、メチル基の結合位置の違いにより、オルトキシレン、メタキシレン、パラキシレンの3つの異性体が存在する。
- 異性体同士は、分子を構成する原子の数や種類は完全に一致しているが、融点、沸点、引火点などの物理的性質が異なることがある。
- ジメチルエーテルとエタノールは、ともに分子式が C2H6O で表されるが、構造が異なるため異性体である。
- 異性体とは、分子式（化学式）が異なり、構成する元素の種類も異なるが、化学的性質がよく似ている物質同士のことである。
解答・解説
正解: 5
異性体とは分子式（原子の種類と数）は同じでも構造が異なる化合物のことです。例えばブタン（C₄H₁₀）にはn-ブタンとイソブタンの2種類の異性体があります。構造が違うと引火点・沸点・危険性なども異なります。
関連論点
気体の法則・化学計算
【ポイント】
気体の法則は「絶対温度（K）を使う」が最大のポイント。化学反応式はモル比＝体積比で考え、酸化還元・酸塩基・イオン化傾向の定義を正確に覚えることが核心。
【よく問われること】
・ボイルの法則：温度一定で圧力×体積＝一定（圧力2倍→体積半分）
・シャルルの法則：圧力一定で体積は絶対温度に比例
・絶対温度（K）＝℃＋273（0℃＝273K、100℃＝373K）
・酸化＝酸素を得る・電子を失う／還元はその逆
・イオン化傾向が大きい金属ほど酸化されやすい（さびやすい）
・犠牲防食：鉄に亜鉛を接触させて鉄のさびを防ぐ
・中和反応：酸＋塩基→水＋塩（えん）
【数値・例外】
・標準状態（0℃・1気圧）で気体1モル＝22.4L
・プロパン完全燃焼：C₃H₈＋5O₂→3CO₂＋4H₂O
・水は4℃のとき密度が最大（氷が水に浮く理由）
・水の電気分解の体積比：水素：酸素＝2：1
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