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2026年版・2-2

物化：物質の種類と化学変化の一問一答

危険物取扱者試験（丙種・乙種）「物理・化学と燃焼・消火の基礎」から、物化：物質の種類と化学変化に関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。乙種の本試験は五肢択一式ですが、ここでは4択で出題しています。

問12-2

化学変化に当たるものはどれか。

  • ①氷が溶けて水になる
  • ②鉄が空気中でさびる
  • ③砂糖が水に溶ける
  • ④ガソリンが蒸発する
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正解 ②鉄が空気中でさびる
解説
化学変化は、物質そのものが別の物質に変わる変化です。鉄がさびるのは、鉄が空気中の酸素や水と反応して酸化鉄（さび）という別の物質になる化学変化です。燃焼も化学変化です。

他の選択肢が不適切な理由
・氷が溶けて水になる：状態が変わっただけで、物質は水のままの物理変化です。
・砂糖が水に溶ける：砂糖の分子は変わらない物理変化です（水を蒸発させると砂糖が残ります）。
・ガソリンが蒸発する：液体から気体になっただけの物理変化です。

覚え方のポイント
「別の物質になれば化学変化（燃焼・さび・分解）」「形や状態が変わるだけなら物理変化（溶ける・蒸発・変形）」。
問22-2

異性体の説明として、正しいものはどれか。

  • ①分子式も構造も同じで、物理的な状態だけが違っている物質
  • ②同じ元素からできた単体だが、原子の結合の仕方が違う物質
  • ③原子番号は同じだが、中性子の数が異なるために質量が違う原子
  • ④分子式は同じだが、分子の構造が異なるために性質が違う物質
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正解 ④分子式は同じだが、分子の構造が異なるために性質が違う物質
解説
異性体は、分子式が同じでも、原子のつながり方（構造）が異なるため、性質が違う化合物どうしのことです。たとえばエタノールとジメチルエーテルはどちらもC₂H₆Oですが、エタノールは液体、ジメチルエーテルは常温で気体で、性質が大きく違います。

他の選択肢が不適切な理由
・同じ元素からできた単体：これは同素体の説明です（赤りんと黄りん、酸素とオゾンなど）。
・中性子の数が異なる原子：これは同位体の説明です（水素と重水素など）。
・状態だけが違う：同じ物質の固体・液体・気体の違いで、異性体ではありません。

覚え方のポイント
「同素体＝単体どうし」「異性体＝化合物どうし（分子式が同じ）」「同位体＝原子どうし（中性子の数が違う）」。3つの「同」をセットで区別します。
問32-2

単体に当たるものはどれか。

  • ①オゾン
  • ②二酸化炭素
  • ③灯油
  • ④水
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正解 ①オゾン
解説
単体は、1種類の元素だけでできている純物質です。オゾン（O₃）は酸素原子だけでできているので単体で、酸素（O₂）の同素体です。

他の選択肢が不適切な理由
・二酸化炭素：炭素と酸素が結びついた化合物です。
・灯油：多くの炭化水素が混ざった混合物です。
・水：水素と酸素が結びついた化合物です。

覚え方のポイント
化学式で判断すると確実です。元素記号が1種類だけ（O₃、N₂、Fe、Sなど）なら単体です。
問42-2

メタン（CH₄）が完全燃焼するときの化学反応式として、正しいものはどれか。

  • ①CH₄ ＋ 2O₂ → CO ＋ 2H₂O
  • ②CH₄ ＋ O₂ → CO₂ ＋ 2H₂
  • ③CH₄ ＋ 2O₂ → CO₂ ＋ 2H₂O
  • ④2CH₄ ＋ O₂ → 2CO₂ ＋ H₂O
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正解 ③CH₄ ＋ 2O₂ → CO₂ ＋ 2H₂O
解説
炭化水素が完全燃焼すると、二酸化炭素と水ができます。メタン1分子（炭素1・水素4）から、二酸化炭素1分子と水2分子ができ、そのために酸素2分子が必要です。両辺の原子の数（C：1、H：4、O：4）がそろっているので、CH₄＋2O₂→CO₂＋2H₂Oが正しい式です。

他の選択肢が不適切な理由
・CO₂＋2H₂：燃焼では水素ではなく水ができ、酸素の数も合っていません。
・CO＋2H₂O：一酸化炭素ができるのは不完全燃焼で、酸素の数も合いません。
・2CH₄＋O₂→2CO₂＋H₂O：両辺の原子の数がそろっていません。

覚え方のポイント
反応式は「左右で原子の数が同じ」かを確かめます。炭化水素の完全燃焼では「Cは全部CO₂に、Hは全部H₂Oに」なります。
問52-2

0℃・1気圧（標準状態）で、気体1molが占める体積として正しいものはどれか。

  • ①22.4L
  • ②11.2L
  • ③44.8L
  • ④1.0L
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正解 ①22.4L
解説
0℃・1気圧の標準状態では、気体の種類にかかわらず、1molの気体の体積は約22.4Lです（アボガドロの法則）。たとえば酸素（O₂）32gも、二酸化炭素（CO₂）44gも、1molなので標準状態では約22.4Lを占めます。

他の選択肢が不適切な理由
・11.2L：0.5molの気体の体積です。
・44.8L：2molの気体の体積です。
・1.0L：1molの気体の体積としては小さすぎます。

覚え方のポイント
「気体1mol＝22.4L（標準状態）」。燃焼に必要な酸素や空気の体積を計算するときの基本になる数字です。
問62-2

エタノール（C₂H₅OH）1molが完全燃焼するのに必要な酸素は何molか。反応式はC₂H₅OH＋3O₂→2CO₂＋3H₂Oとする。

  • ①1mol
  • ②2mol
  • ③3mol
  • ④4mol
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正解 ③3mol
解説
化学反応式の係数は、反応する物質の物質量（mol）の比を表します。C₂H₅OH＋3O₂→2CO₂＋3H₂Oでは、エタノール1molに対して酸素3molが反応するので、必要な酸素は3molです。

他の選択肢が不適切な理由
・2mol：できる二酸化炭素の物質量です。
・1mol：エタノールの物質量で、酸素の量ではありません。
・4mol：反応式の係数と合いません。

覚え方のポイント
「係数の比＝物質量の比」。係数を読み取れば、必要な酸素の量をすぐに求められます。
問72-2

発熱反応と吸熱反応について、正しいものはどれか。

  • ①燃焼は、熱を外部から吸収する吸熱反応である
  • ②燃焼は、熱を外部に放出する発熱反応である
  • ③発熱反応では、反応後に周囲の温度が下がる
  • ④反応熱の大きさは、反応する物質の量に関係しない
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正解 ②燃焼は、熱を外部に放出する発熱反応である
解説
化学反応では熱の出入りが伴い、熱を外部に放出する反応を発熱反応、熱を吸収する反応を吸熱反応といいます。燃焼は、物質が酸素と激しく反応して熱と光を出す発熱反応です。

他の選択肢が不適切な理由
・燃焼は吸熱反応：燃焼は熱を出す発熱反応です。
・発熱反応では周囲の温度が下がる：発熱反応では熱が放出されるので、周囲の温度は上がります。
・反応熱は物質の量に関係しない：反応熱は反応する物質の量に比例し、量が2倍になれば出入りする熱も2倍になります。

覚え方のポイント
「燃焼＝発熱反応」。燃焼で出た熱が次の可燃物を温めることで、燃焼が続いていきます。
問82-2

触媒について、正しいものはどれか。

  • ①反応を止めるために加える、燃えない性質を持つ物質
  • ②反応に加わって自らも別の物質に変わってしまう物質
  • ③反応によってできた生成物のうち、最も量が多い物質
  • ④自らは変化せず、反応の速さを変える働きをする物質
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正解 ④自らは変化せず、反応の速さを変える働きをする物質
解説
触媒は、反応の前後で自らは変化せず、反応の速さを変える（多くは速くする）物質です。たとえば過酸化水素は、二酸化マンガンなどを触媒にすると速やかに分解して酸素を発生します。反応を遅くする働きを持つものは負触媒と呼ばれ、ハロゲン化物消火剤による抑制消火は、この考え方で説明されます。

他の選択肢が不適切な理由
・自らも別の物質に変わる：触媒は反応の前後で変化しません。
・最も量が多い生成物：触媒は生成物ではありません。
・反応を止める不燃性の物質：触媒は燃える・燃えないとは関係なく、反応の速さを変える物質です。

覚え方のポイント
「触媒＝自分は変わらず速さだけ変える」。第6類の過酸化水素が金属粉などで分解が促進される、という性質問題にもつながります。
問92-2

化学反応の速さについて、正しいものはどれか。

  • ①触媒を加えると、反応は速くならず生成物の量だけが増える
  • ②一般に、温度が高く、反応物の濃度が高いほど反応は遅くなる
  • ③固体を粉末にすると、表面積が減るので反応は遅くなる
  • ④一般に、温度が高く、反応物の濃度が高いほど反応は速くなる
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正解 ④一般に、温度が高く、反応物の濃度が高いほど反応は速くなる
解説
化学反応の速さは、温度が高いほど、反応物の濃度が高いほど、固体の表面積が大きいほど（粉末にするなど）、また触媒があると速くなります。燃焼も化学反応なので、周囲の温度が高いと燃えやすくなり、粉末状の物質は燃えやすくなります。

他の選択肢が不適切な理由
・温度や濃度が高いほど遅い：逆です。
・粉末にすると表面積が減る：粉末にすると表面積が増え、反応は速くなります。
・触媒で生成物の量だけが増える：触媒は反応の速さを変える物質で、最終的にできる生成物の量を増やすものではありません。

覚え方のポイント
反応を速くする4条件は「温度が高い・濃度が高い・表面積が大きい・触媒がある」。粉じん爆発や金属粉の危険性も、表面積の大きさで説明できます。
問102-2

混合物に当たるものはどれか。

  • ①ガソリン
  • ②エタノール
  • ③硫黄
  • ④塩素酸カリウム
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正解 ①ガソリン
解説
ガソリンは、炭素と水素からなるさまざまな炭化水素が混ざり合った混合物です。そのため沸点は一定ではなく、およそ40℃から220℃くらいの幅があります（沸点範囲）。灯油・軽油・重油なども混合物です。

他の選択肢が不適切な理由
・エタノール：C₂H₅OHという1種類の化合物（純物質）です。
・硫黄：硫黄元素だけでできた単体（純物質）です。
・塩素酸カリウム：KClO₃という1種類の化合物（純物質）です。

覚え方のポイント
石油製品（ガソリン・灯油・軽油・重油）は混合物なので、化学式が1つに決まらず、沸点も「約○℃〜○℃」と幅で表されます。

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※本ページの問題・解説は、生成AI（人工知能）を活用して作成しています。

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