甲種公式過去問解説

まずは初めに結論を。一口で言うと。まとめ。要旨。

　危険物取扱者甲種の公式過去問の第17問目の解説。第17問は、「燃焼」を問う問題です。1問で2論点が出る難問で、理系の人なら大丈夫でしょうが、文系だと白目を剥く問題です。が、このくらいは解けるようになっておくと、合格が見えてきます。駆使する公式は、基本的なものなので、問題演習を繰り返してください。

17問‐燃焼

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難易度コメント＋こたえ

　本問のレベルは「難」です。

　本問の答えは、「こちら（番号のみ）」です。

解説

　「燃焼」の問題です。

　文系には、厳しい問題ですが、甲種では、このくらいの問題が出ます。

　まず、基本的な化学式は、たとえば、本問のようなメタノールやエタノール、酢酸、ギ酸、アニリン、アセチレン、ベンゼンといったものの分子式（または、示性式）は、暗記しておきます。

　甲種試験では、もはや、分子式が示されないので、憶えてないと、門前払いになってしまいます。

　勉強すれば、文系でも取れるので、しっかり、やっていきましょう。

　でもまあ、正直、本問は、文系にとっては、「捨て問」かと思います。

　燃焼式とボイル・シャルルとの連続攻撃は、文系には、無理です。

分子式（または、示性式）

　メタノールですが、これは、メタン（CH₄）にヒドロキシ基（-OH）がひっついたものですから、「CH₃OH」となります。

燃焼式

　メタノールの燃焼式を求めます。

　出題者は意地が悪いなと思うのは、当該メタノールは、そこそこメンドウだからです。

　エタノールとかならすぐ燃焼式が完成するのに、わざわざ、メタノールを問題に使うところに、底意地の悪さを感じます。

　まず、メタノールの燃焼式の答えから言うと…、

　2CH₃OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O

　…と相なります。

　文系の人は、落ち着いて、両辺の数字合わせをして下さい。

燃焼式からmolを求める

　問題文は、「メタノール３mol」が燃焼するときの酸素の体積を問うています。

　燃焼式は…、

　2CH₃OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O

　…でした。

　つまり、「2mol」のメタノールが燃えるとき、「3mol」の酸素が消費される、ってな寸法です。

　当該「2：3」の比率を使えば、問題文の「メタノール３mol」燃焼時の酸素のモル数がわかります。

　エタノールと酸素の比率が「2：3」なのですから、「3：4.5」となり、「メタノール３mol」なら「酸素４．５mol」と相なります。

ボイル・シャルルの法則

　さて、問題文の但し書きには、「０°C、1.013×10⁵Pa（１気圧）での気体１molの体積は、22.4リットル」とあります。

　んで、本問では、「常温20度」のときの体積を問うています。

　んなもんで、おなじみの「ボイル・シャルルの公式」から、常温20度での1molの体積を求めることになります。

　20度での体積を「X」とします。

　ボイル・シャルルの公式は、「PV/T」なので…、

　1.013*10⁵*22.4/273=1.013*10⁵*X/273+20

　右の足し算をまず消化して…、

　1.013*10⁵*22.4/273=1.013*10⁵*X/293

　「*10⁵」のところは、両方にあるから消去できるので…、

　1.013*22.4/273=1.013*X/293

　…と相なります。

　「1.013」のところも両方にあるので、消して…、

　22.4/273=X/293

　…と相なります。

　後は、小学校高学年の計算をします。分母部分をそれぞれに掛け…、

　293*22.4=273*X

　式をまとめると…、

　6563.2＝273X

　…となって、Xは…、

　X=24.041025…

　…と相なります。

　これで、20度での体積は、「24.04…リットル」だとわかりました。

燃焼式からmolを求める

　燃焼式から、エタノールと酸素の比率は、「2：3」です。

　本問のケースでは、「メタノール３mol」なので、「3：4.5」となり、「酸素４．５mol」と相なります。

　んで、先に見たように、20度での体積は、「24.04リットル」でした。

　んなもんで…、

　24.04*4.5

　…と相なります。

　よって、「108.1846…」と相なります。

まとめ

　本問は、「体積として、次のうち最も近いものはどれか？」の問題です。

　「108.1846…」に一番近いのは、選択肢４の「108.2ℓ」なので…、

　正解：4

　…と相なります。

　次の問題へ。

過去問その他の問題

　本問以外の問題は、以下のリンク先にあります。

　通勤・通学中にどうぞ。

法令

　1問：各類性質・・・「ふつう」。

　2問：指定数量・・・「ふつう」。

　3問：予防規定・・・「ふつう」。

　4問：保有空地の幅・・・「ふつう」。

　5問：消火器・・・「ふつう」。

　6問：屋外タンク貯蔵所防油堤・・・「ふつう」。

　7問：給油取扱所の給油空地・・・「ふつう」。

　8問：仮使用・・・「ふつう」。

　9問：監督処分・・・「ふつう」。

　10問：免状の記載内容・・・「やや難」。

　11問：保安講習・・・「ふつう」。

　12問：移動タンク貯蔵所・・・「ふつう」。

　13問：貯蔵取扱・・・「ふつう」。

　14問：定期点検・・・「ふつう」。

　15問：運搬・・・「ふつう」。

物化

　16問：燃焼形態・・・「ふつう」。

　17問：メタノール燃焼・・・「難」。

　18問：燃焼・・・「ふつう」。

　19問：帯電防止策・・・「ふつう」。

　20問：二酸化炭素消火剤・・・「ふつう」。

　21問：混合物・・・「ふつう」。

　22問：起電力・・・「ふつう」。

　23問：炭化カルシウム純度・・・「難」。

　24問：芳香族化合物・・・「ふつう」。

　25問：全圧・・・「ふつう」。

性消

　26問：性状・・・「ふつう」。

　27問：第２類危険物・・・「ふつう」。

　28問：危険物の性状・・・「ふつう」。

　29問：５類危険物の貯蔵取扱・・・「ふつう」。

　30問：保護液貯蔵・・・「ふつう」。

　31問：３類消火・・・「ふつう」。

　32問：鉄粉火災・・・「ふつう」。

　33問：１類性状・・・「ふつう」。

　34問：硝酸アンモニウム・・・「ふつう」。

　35問：リン化カルシウム・・・「ふつう」。

　36問：黄りん・・・「ふつう」。

　37問：５類性状・・・「ふつう」。

　38問：過酸化ベンゾイル・・・「ふつう」。

　39問：硫黄・・・「ふつう」。

　40問：有害気体・・・「ふつう」。

　41問：アセトアルデヒド・・・「ふつう」。

　42問：アニリン・・・「ふつう」。

　43問：硝酸・・・「ふつう」。

　44問：三フッ化臭素・・・「ふつう」。

　45問：過酸化ナトリウム・・・「ふつう」。

アーカイブ

　旧4問（R6）：保有空地

　旧16問（R6）：表面燃焼

　旧38問（R6）：ジアゾジニトロフェノール

独学向け教材

　まず、「理系」からです。

　テキストは「わかりやすい！甲種危険物取扱者試験第２版」を…、

　問題集は「本試験によく出る!甲種危険物第３版」を利用します。

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　なお、過去問には、「甲種危険物取扱者試験令和６年版」がありますが、理系の人は、買わなくていいでしょう。

　次に、「文系」です。

　詳細は、「教材レビュー」で述べていますが、読むのが面倒な人は…、

　過去問は「甲種危険物取扱者試験令和６年版」を…、

　そして、物化が超絶苦手な人は「甲種危険物受験の為のわかりやすい物理・化学」を使ってください。

　「法令」と「性消」は、乙種のテキストと問題集を再利用します。十分に点が取れます。

　おおむね、文系で甲種を受験する人は、わたしのように、受験資格が「４種類（※）」のはずです。テキストと問題集は、「お古」で十分です。わたしは、使い古しのテキストと問題集でざっくり復習し、ほいで、過去問を新たに買ったのですが、これで、９割取れてました。

　ところで、乙４とかのテキストを捨ててしまった人は、ド定番の「わかりやすい！甲種危険物取扱者試験第２版」を使います。

　問題集は、過去問で代用できるので、よほど不安な人でない限り、要らないです。

　んで、過去問の「甲種危険物取扱者試験令和６年版」は、文系の必須教材です。文系の人は、最新版を必ず購入ください。

PDF過去問の閲覧

　PDFの閲覧は、スマホだと画面が小さくて見難く、PCだとキーボードやマウス、配線等が邪魔で、かなりイライラします。

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危険物取扱者のこまごましたもの

　危険物取扱者に関するこまごましたことは、たとえば、「危険物取扱者や消防設備士を他府県受験するときの願書と封筒」などを、ブログにも投稿しています。

　興味のある方は、「危険物取扱者：ブログ記事」をばご参考ください。

　試験科目個々の勉強方法は、文系は「甲種：文系の独学」を、理系は「甲種：理系の独学」を一読をば。

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