危険物取扱者 乙種2類「基礎的な物理学・化学」の一問一答

危険物取扱者 乙種2類の基礎的な物理学・化学に関する一問一答（全44問）の正解と解説の一覧です。上の一問一答で実際に解いてから、ここで復習・確認できます。

1. 問1．可燃性固体は、加熱されると分解または融解して水蒸気のみを発生する。

   正解：×（誤り）

   解説：誤り。可燃性固体は加熱で分解・融解し「可燃性蒸気」を発生（水蒸気のみではない）。

2. 問2．粉体（粉末状の可燃性固体）は、表面積が大きいため燃焼速度が速い。

   正解：○（正しい）

   解説：粉体は同質量の塊状品より表面積が大きく、酸素との接触面が増えるため燃焼速度が速くなります。粉塵爆発の原因にもなります。

3. 問3．粉塵爆発は、可燃性粉体が空気中に浮遊した状態で点火源があると起こる。

   正解：○（正しい）

   解説：可燃性粉体（金属粉・小麦粉等）が空気中に浮遊・分散して燃焼範囲内になると、点火により急激な燃焼＝粉塵爆発が起こります。

4. 問4．酸化と還元は、別々の反応として独立に進行することが多い。

   正解：×（誤り）

   解説：誤り。酸化と還元は「必ず同時に起こる」反応です（電子の授受で対）。

5. 問5．導電体には静電気が蓄積しやすい。

   正解：×（誤り）

   解説：誤り。導電体は「静電気が蓄積しにくい」（電気が逃げやすい）。蓄積しやすいのは絶縁体。

6. 問6．熱伝導率の大きい物質ほど、熱を伝えやすく蓄熱しやすい。

   正解：×（誤り）

   解説：誤り。熱伝導率が大きい物質は熱を伝えやすく「蓄熱しにくい」（熱が散逸しやすい）。

7. 問7．燃焼速度は、可燃物の温度が高いほど速くなる。

   正解：○（正しい）

   解説：可燃物の温度が高いほど分子運動が活発で、酸化反応が進みやすく燃焼速度は速くなります。

8. 問8．可燃性蒸気と空気の混合気は、燃焼範囲外でも引火する。

   正解：×（誤り）

   解説：誤り。燃焼範囲（爆発範囲）の上下限を外れた混合比では引火・燃焼しません。範囲内のみ引火可能です。

9. 問9．マグネシウムは水と反応して酸素を発生する。

   正解：×（誤り）

   解説：誤り。マグネシウムは水と反応して「水素」を発生（酸素ではない）。Mg+2H2O→Mg(OH)2+H2。

10. 問10．比重1超の物質は水に浮かぶ。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。比重1超は水より重く沈みます。第2類の硫黄（比重約2）等は水に沈みます。

11. 問11．次のうち、粉塵爆発を起こさない物質はどれか。

    • ア．アルミニウム粉
    • イ．小麦粉
    • ウ．岩塩粉
    • エ．硫黄粉

    正解：ウ．岩塩粉

    解説：岩塩（NaCl）は不燃性の無機物で、可燃性粉塵に該当しないため粉塵爆発しません。他はすべて可燃性粉体。

12. 問12．可燃性固体の燃焼形態として正しい組み合わせはどれか。

    • ア．表面燃焼 - ガソリン
    • イ．蒸発燃焼 - 木炭
    • ウ．内部燃焼 - 酸素ボンベ
    • エ．分解燃焼 - 木材

    正解：エ．分解燃焼 - 木材

    解説：木材は加熱で熱分解しガスを出して燃える「分解燃焼」。木炭は表面燃焼、ガソリンは液体の蒸発燃焼です。

13. 問13．マグネシウム火災の消火について正しいものはどれか。

    • ア．乾燥砂や金属火災用粉末消火剤を使う
    • イ．二酸化炭素消火剤を使う
    • ウ．注水で冷却消火
    • エ．泡消火剤を使う

    正解：ア．乾燥砂や金属火災用粉末消火剤を使う

    解説：Mgは水・CO2と反応して水素やCを発生するため厳禁。乾燥砂で覆うか金属火災用粉末（NaCl系等）で消火します。

14. 問14．次のうち、酸化されやすい物質はどれか。

    • ア．酸素
    • イ．鉄粉
    • ウ．窒素
    • エ．塩化ナトリウム

    正解：イ．鉄粉

    解説：鉄粉は容易に酸化されて錆びる（Fe2O3を生成）。表面積が大きいため自然発火の危険もあります。

15. 問15．可燃物の燃焼速度を遅くする要因はどれか。

    • ア．可燃物の温度を上げる
    • イ．酸素濃度を上げる
    • ウ．熱伝導率の高い金属表面に置く
    • エ．可燃物を細かく粉砕する

    正解：ウ．熱伝導率の高い金属表面に置く

    解説：熱伝導率の高い金属表面は熱を逃がし、可燃物の温度上昇を抑え燃焼速度を下げます。他は逆に燃焼を促進します。

16. 問16．気体の圧力は温度一定では体積に比例する（ボイルの法則）。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。ボイルの法則は「圧力と体積が反比例」（PV=一定）。比例ではありません。

17. 問17．物質が酸素と反応するとき、必ず熱を放出する。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。酸化反応の多くは発熱反応ですが、すべてではありません。一部の酸化（窒素酸化物の生成等）は吸熱反応です。

18. 問18．熱エネルギーは温度の高い物体から低い物体へ移動する。

    正解：○（正しい）

    解説：熱は温度差により高温部から低温部へ自発的に移動します（熱力学第二法則）。

19. 問19．可燃物の発熱量が大きいほど、火災規模も大きくなる傾向がある。

    正解：○（正しい）

    解説：発熱量（燃焼熱）が大きい物質は単位質量あたりの放出エネルギーが大きく、火災規模も大きくなります。

20. 問20．一般に金属粉は粒子が細かいほど反応性が高く、発火しやすい。

    正解：○（正しい）

    解説：微粉化により表面積が増大し酸化反応が進みやすく、自然発火・粉塵爆発の危険が高まります。

21. 問21．燃焼の連鎖反応は、正触媒消火剤により断ち切ることができる。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。連鎖反応の抑制は「負触媒」（抑制剤）消火剤による。正触媒は反応を促進するため逆効果。

22. 問22．酸化還元反応では、酸化数が増加する物質は酸化剤として働く。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。酸化数が増加する物質は「還元剤」（電子を放出して酸化される側）。酸化剤は酸化数が減少する側。

23. 問23．比熱が大きい物質ほど、温度を変化させるのに多くの熱量が必要となる。

    正解：○（正しい）

    解説：比熱は単位質量を1℃変化させるのに必要な熱量。比熱が大きいほど温度変化に多くの熱量が必要です。

24. 問24．炎は高温・高エネルギーの状態で、常に放射熱を発する。

    正解：○（正しい）

    解説：炎は熱輻射（赤外線等の電磁波）を放出。火災の延焼は放射熱が主要因の一つです。

25. 問25．次の物質のうち、最も比熱が大きいものはどれか。

    • ア．鉄
    • イ．銅
    • ウ．水
    • エ．アルミニウム

    正解：ウ．水

    解説：水の比熱は4.18 J/(g·K)で他の物質より圧倒的に大きく、冷却消火剤として優れた性質を持つ理由です。

26. 問26．次のうち、可燃性ではないものはどれか。

    • ア．水素
    • イ．一酸化炭素
    • ウ．メタン
    • エ．二酸化炭素

    正解：エ．二酸化炭素

    解説：二酸化炭素は不燃性で、消火剤として使用されます。水素・一酸化炭素・メタンは可燃性ガスです。

27. 問27．粉塵爆発の発生条件として正しくないものはどれか。

    • ア．粉体が湿潤で水分を多く含む
    • イ．燃焼範囲内の濃度
    • ウ．酸素濃度が十分にある
    • エ．可燃性粉体が空気中に浮遊

    正解：ア．粉体が湿潤で水分を多く含む

    解説：湿潤・水分を含む粉体は粉塵爆発しません。乾燥した可燃性粉体・適切な濃度・酸素・点火源が条件です。

28. 問28．燃焼の三要素を断つ方法として、除去消火に該当するものはどれか。

    • ア．泡消火剤を使う
    • イ．ガス元栓を閉じる
    • ウ．水で冷却する
    • エ．粉末消火剤を使う

    正解：イ．ガス元栓を閉じる

    解説：ガス元栓を閉じる＝可燃物の供給を断つ→除去消火。泡は窒息、水は冷却、粉末は抑制（負触媒）消火です。

29. 問29．物質の状態変化のうち、液体から気体への変化はどれか。

    • ア．融解
    • イ．凝固
    • ウ．蒸発（気化）
    • エ．昇華

    正解：ウ．蒸発（気化）

    解説：液体→気体は蒸発（気化）。融解は固体→液体、凝固はその逆、昇華は固体↔気体です。

30. 問30．硫黄の燃焼で生成する二酸化硫黄（SO2）は、水に溶けて亜硫酸を生じる。

    正解：○（正しい）

    解説：SO2 + H2O → H2SO3（亜硫酸）。SO2は刺激臭の有毒ガスで、酸性雨の原因物質でもあります。

31. 問31．金属の酸化反応では、金属がイオン化して電子を放出する。

    正解：○（正しい）

    解説：金属の酸化は M → M^n+ + ne- の形で電子を放出（酸化されて陽イオンになる）。

32. 問32．マグネシウムが燃焼すると、酸化マグネシウム（MgO）が生成される。

    正解：○（正しい）

    解説：2Mg + O2 → 2MgO。Mgの燃焼は強い白色光を伴い、フラッシュ撮影等でも利用されました。

33. 問33．粉塵爆発の発生にかかる時間は数秒〜数十秒の遅延がある。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。粉塵爆発は瞬時（ミリ秒〜数百ミリ秒）に進行します。粉体が浮遊して点火源があれば、ほぼ瞬時に爆発します。

34. 問34．アルミニウム粉は水・酸と反応して水素を発生する。

    正解：○（正しい）

    解説：2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2、2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 等で水素発生。粉末状で表面積が大きいほど反応が速い。

35. 問35．物質の比重が1未満であれば、必ず水に浮く（液体・固体問わず）。

    正解：○（正しい）

    解説：比重1未満（密度<1g/cm³）の物質は水より軽いため水面に浮きます。混ざりにくい液体でも同様です。

36. 問36．燃焼の連鎖反応は、燃焼の四要素のうちの一つである。

    正解：○（正しい）

    解説：燃焼の三要素（可燃物・酸素・点火源）に「連鎖反応」を加えて四要素とする考え方もあります。負触媒消火は連鎖反応を断つ消火法。

37. 問37．発火点は引火点よりも常に低い温度である。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。発火点は通常引火点より「高い」温度です。引火点で蒸気が引火、より高温の発火点で点火源なしに自然発火します。

38. 問38．熱伝導率の大きい金属表面は、可燃物の発火・燃焼を促進しやすい。

    正解：×（誤り）

    解説：誤り。熱伝導率の大きい金属は熱を周囲に逃がすため、可燃物の温度上昇を抑制し、発火・燃焼を抑える方向に働きます。

39. 問39．炎は固体・液体・気体のいずれでもないプラズマ状態を含む。

    正解：○（正しい）

    解説：炎の高温部分はイオン化したプラズマ状態を含みます。可燃性蒸気の急激な酸化反応が炎の本体です。

40. 問40．次のうち、燃焼の種類と例の組み合わせとして正しいものはどれか。

    • ア．表面燃焼 - 木炭
    • イ．蒸発燃焼 - 木材
    • ウ．分解燃焼 - ガソリン
    • エ．内部燃焼 - 鉄

    正解：ア．表面燃焼 - 木炭

    解説：木炭は表面で直接酸素と反応する表面燃焼。木材は分解燃焼、ガソリンは蒸発燃焼、鉄は燃えにくく標準的な分類対象外。

41. 問41．次のうち、可燃性の粉塵爆発を起こさないものはどれか。

    • ア．アルミニウム粉
    • イ．岩塩
    • ウ．マグネシウム粉
    • エ．小麦粉

    正解：イ．岩塩

    解説：岩塩（NaCl）は不燃性の無機物で、可燃性粉塵に該当せず粉塵爆発しません。他は可燃性粉体です。

42. 問42．燃焼速度が最も速くなる条件はどれか。

    • ア．可燃物の温度が低く、酸素濃度も低い
    • イ．可燃物が液状で常温
    • ウ．可燃物の温度が高く、酸素濃度が高い
    • エ．可燃物の表面積が小さい

    正解：ウ．可燃物の温度が高く、酸素濃度が高い

    解説：温度高 + 酸素濃度高 + 表面積大の組合せで燃焼速度は最大になります。

43. 問43．次のうち、不活性ガスに該当するものはどれか。

    • ア．酸素
    • イ．水素
    • ウ．塩素
    • エ．窒素

    正解：エ．窒素

    解説：窒素は反応性が低い不活性ガス。酸素は支燃性、水素は可燃性、塩素は反応性高で支燃性。

44. 問44．熱化学反応で吸熱反応の例はどれか。

    • ア．水の蒸発
    • イ．水の凝固
    • ウ．水素の燃焼
    • エ．メタンの燃焼

    正解：ア．水の蒸発

    解説：水の蒸発（液→気）は吸熱反応（気化熱を吸収）。凝固・燃焼は発熱反応です。