危険物取扱者 乙種第4類 ／ 基礎物理化学 ／ 問題 No.076
乙4 過去問 基礎物理化学 No.076 ― 物質の分類（単体化合物混合物）に関する記述として正しい…
問題文
物質の分類（単体、化合物、混合物）に関する記述として、正しいものはどれか。
選択肢
- 空気は、窒素や酸素などの複数の元素が一定の割合で化学的に結合してできた化合物である。
- ガソリンや灯油は、炭素と水素のみから構成されるため、単体に分類される。
- 二酸化炭素は、炭素と酸素の2つの元素から構成されており、化合物に分類される。
- 水は、水素と酸素の混合物であり、物理的な方法で容易に分離することができる。
- オゾンは、酸素原子3つが結合した分子であるが、酸素分子とは異なる性質を持つため混合物である。
解答・解説
正解: 3
二酸化炭素（CO₂）は炭素と酸素という2種類の元素が化学的に結合した「化合物」です。単体は1種類の元素だけからなるもの（O₂、H₂など）、混合物は複数の物質が混ざっただけのものです。
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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