ガスの性質・利用法　練習問題・演習問題　乙種化学・乙種機械　保安管理

ガスの性質の過去問傾向

　ガスの性質については、乙種化学、乙種機械ともに保安管理技術にて出題される分野です。2012年からの過去の12年分から出題傾向をまとめました。ガスの性質に関しての出題は多くのガス種について幅広く、出題されているため、時間がない方は、飛ばすことをお勧めします。ガス種だけでも13種類出題されており、また、1つのガス種において、必ずしも同じ内容ではなく、ガスの性質を問う年もあれば、用途について問う年もあります。そのため、暗記する内容がかなり多い分野です。時間に余裕のない方やガスの性質についての知識がない方は、最後に学習する方が良い分野だと思います。

項目	出題数
塩素	5
アンモニア	5
エチレン、酸化エチレン	5
アセチレン	4
一酸化炭素	4
窒素	3
水素	3
メタン	3
二酸化炭素	2
ヘリウム	2
プロピレン	2
酸素	2
LPガス	2
シアン化水素	2
その他	4

練習問題

　ここでは、ガスの性質分野における基本的な用語や知識に関する問題を掲載しています。問1～15は過去に2回以上出題された内容に関する内容です。問16～19は過去に1度出題された問題に関する内容です。問20以降は、出題されたことはないものの重要と思われる内容を記載しています。

次の各問について、適切な語句や意味を答えなさい。

問1．食塩水の電気分解で製造される物質は何か。

問2．強い刺激臭をもつ無色の毒性ガスでハーバー・ボッシュ法によって合成される物質は何か。

問3．無色、無臭の可燃性の気体で、水によく溶解し、水和によるエタノール合成の原料は何か。

問4．エーテル臭のある分解爆発性のガスで、三員環の構造を持つ環状エーテルの物質は何か。

問5．カルシウムカーバイド(炭化カルシウム)と水の反応によって発生する物質は何か。

問6．一酸化炭素は、無色、無臭の不燃性で、吸入すると、赤血球の機能を破壊して酸素運搬機能が失われ、死に至ることがあるガスは何か。

問7．空気液化分離法とPSAで分離できる空気中の物質は何か。

問8．窒素は無色、無臭で、常温付近では不活性なガス

問9．拡散速度が気体の中で最も小さく、熱伝導率も非常に小さい気体は何か。

問10．天然ガスの主成分で発電や都市ガス燃料用として多く使用され、最も単純なアルカンは何か。

問11．大気圧では低温にすると液化することなく直接固体になる温室効果ガスは何か。

問12．0.2～3%含む天然ガスから液化、吸着等により回収する物質は何か。

問13．二重結合をもつアルケンで、水素化するとプロパンとなるガスは何か。

問14．空気中に20%程度存在し、過剰な場合、有害となるガスは何か。

問15．プロパン・ブタンなどを主成分とし、圧縮することにより常温で容易に液化できるガスは何か。

問16．自然発火性があり、天然のケイ砂とコークスから合成される物質は何か。

問17．吐き気を催すような不快臭で毒性を持ち、アモルファスシリコンのＣＶＤ成膜工程で用いられるガスは何か。

問18．腐食性が強く、常温でもほとんどの金属と反応する蛍石や氷晶石などに含まれる物質は何か。

問19．無色で、毒性が強く、特有のアーモンドのような臭いをもっている。

問20．硫黄の完全燃焼やセメント製造の際、副生成物として製造される物質は何か。

問21．沸点が酸素と窒素の間にあり、空気液化分離装置の精留塔から抜き出して、再精留などにより得ている。

問22．硝酸アンモニウムを高温で分解されると得られる物質は何か。

問23． 200～400 ℃ 程度の高温で水素と臭素を反応させて得られる物質は何か。　

問24．活性炭触媒を用いて、COと塩素を反応させて得られる物質は何か。

問25．無色で毒性を持つ支燃性ガスで、CVD装置のクリーニングガスとして用いられるガスは何か。

演習問題

次の各問いに対して正しいかどうか答えなさい。また、誤っている場合、誤りの部分を正しく直しなさい。

問1．塩素は、空気より重く、激しい刺激臭のあるガスで、毒性が極めて強く、可燃性を示す。

問2．チタンは、乾燥した塩素ガスによって腐食されないが、水分を含むと腐食されやすくなる。

問3．塩素は黄緑色の刺激臭を有し、毒性が強い。

問4．アンモニアは強い刺激臭のある無色の毒性ガスである。

問5．アンモニアは、肥料、工業製品等の原料であるが、毒性ガスのため、合成繊維の原料としては用いられない。

問6．酸化エチレンは、毒性・可燃性ガスであり、水、アルコール、エーテル等の溶媒に溶ける。

問7．エチレンは、無色で甘い匂いのする可燃性ガスで水によく溶ける。

問8．水素の貯蔵は、気体、液体で行うが、合金の貯槽には貯蔵できない。

問9．水素は無色、無臭のガスで、酸化力が強く、高温で金属の塩化物を酸化して金属を遊離させる。

問10．一酸化炭素は、無色の不燃性ガスである。

問11．一酸化炭素は、鉄族と反応して金属カルボニルを形成する。

問12．一酸化炭素を吸入すると、死に至ることがある。

問13．アセチレンは分解爆発を起こす危険性があるが、そのまま容器に充填することができる。

問14．アセチレンは銅との反応性が高いが、爆発はしない。

問15．二酸化炭素は、無色無臭のガスであり、低温にすると液化することなく直接固体になるため液化することはない。

問16．二酸化炭素は、無色、無臭の可燃性のガスで水によく溶ける。

問17．メタンは、無色、無臭の可燃性ガスで、空気より重い。

問18．メタンはオレフィンで天然ガスの主成分である。

問19．LPガスは、臨界温度が常温より高く常温で圧縮すると容易に液化する。

問20．ヘリウムは、水素より軽い。

問21．プロピレンは、水和すれば２－プロパノール、水素化すればプロパンとなる。

問22．酸素は18%未満で酸素欠乏症となり、危険であるが、それ以上あれば多くあっても問題ない。

問23．シアン化水素は無色であるが、アーモンドのような匂いのする毒性ガスである。

問24．モノシランは、自然発火性があり、不活性ガスで希釈した場合でも空気中で爆発する。

問25．モノゲルマンは、無色、無臭の可燃性ガスで、毒性がある。

問26．亜酸化窒素は笑気ガスと呼ばれ、赤褐色である。

問27．フッ素は全ての元素の中で最も強い酸化力をもち、ほとんどの金属を腐食する。

問28．窒素は、無色、無臭で、水にほとんど溶けない。