危険物取扱者 乙種第4類 / 基礎物理化学 / 問題 No.063
乙4 過去問 基礎物理化学 No.063 ― 気体の法則に関する記述として誤っているものはどれか…
問題文
気体の法則に関する記述として、誤っているものはどれか。
選択肢
- すべての種類の気体は、同温、同圧、同体積のとき、同数の分子を含んでいる。これをアボガドロの法則という。
- 標準状態(0℃、1気圧)において、理想気体1モル(mol)の体積は気体の種類によらず約22.4リットルである。
- 同温、同圧の条件下で、同じ体積を占める酸素ガスと水素ガスの質量は、分子量の違いに関わらず同じである。
- 温度を一定に保つとき、一定量の気体の体積は圧力に反比例する。これをボイルの法則という。
- 圧力を一定に保つとき、一定量の気体の体積は絶対温度に比例する。これをシャルルの法則という。
解答・解説
正解: 3
アボガドロの法則:同温・同圧・同体積の気体は種類が違っても同じ数の分子(同モル数)を含みます。標準状態(0℃・1気圧)では1モルの気体は22.4Lです。分子量が違っても体積が同じなら分子の数は同じです。
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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