Question 1

リチウムの性状に関する記述として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

銀白色の軟らかい金属で、固体金属中で最も軽く比熱が大きい。【解説】リチウムは銀白色の軟らかい金属で、固体の単体金属としては最も密度が小さく、比熱が大きいという特徴があります。【ポイント】水と反応して水素を発生しますが、その反応はカリウムやナトリウムほど激しくありません。燃焼すると深赤色の炎を示します。【試験の罠】リチウムは禁水性物質ですが自然発火性は持たないとされ、常温の乾燥空気中では比較的安定です。【他の選択肢が不適切な理由】「黒色の硬い金属であり固体金属の中で最も重い」とする記述は、色も硬さも密度もすべて実際と正反対です。「比重は1より大きく水に沈んでいく」とする記述も誤りで、リチウムは水よりはるかに軽いため水面に浮き、そこで反応して水素を出します。「炎の色を変えることなく静かに燃焼していく」とする記述も誤りで、燃焼の際には深い赤色の炎を示し、この炎色は識別の手がかりとしても使われます。

Question 2

水素化ナトリウムの性状に関する記述として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

水と激しく反応して水素を発生し、発火することがある。【解説】水素化ナトリウムは灰色の結晶で、水と激しく反応して水素と水酸化ナトリウムを生じ、反応熱により発火することがあります。【ポイント】湿った空気中でも分解するため、窒素などの不活性ガス中で密封して貯蔵します。【試験の罠】金属水素化物中の水素は酸化数マイナス1であり、水の水素と反応して水素分子を作ります。【他の選択肢が不適切な理由】「水と反応して酸素を発生し周囲を強く酸化する」とする記述は、酸化剤である第1類の無機過酸化物の挙動であり、還元性の金属水素化物には当てはまりません。「水に非常によく溶けて安定した溶液となる」とする記述は誤りで、水と出会えば直ちに激しく反応するため、安定した水溶液という状態になりません。「空気中でも水中でも反応しない安定な物質」とする記述も誤りで、湿った空気中でも分解が進むため、不活性ガス中で密封して貯蔵します。

Question 3

りん化カルシウムが水と反応したときに発生する気体として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

りん化水素。【解説】りん化カルシウムは水や酸と反応して、可燃性で猛毒のりん化水素（ホスフィン）を発生します。【ポイント】りん化水素は自然発火性を示すことがあり、極めて危険です。消火には乾燥砂を用い、注水は厳禁です。【試験の罠】炭化カルシウムはアセチレン、炭化アルミニウムはメタン、りん化カルシウムはりん化水素、と発生ガスを対で覚えます。【他の選択肢が不適切な理由】「メタン」は炭化アルミニウムが水と反応したときに出る気体であり、りんを含む化合物からは発生しません。「アセチレン」は炭化カルシウムが水と反応したときに出る気体で、これも炭化物に特有のものです。「酸素」は第1類の無機過酸化物が水と反応したときに出るもので、還元性の化合物から出ることはありません。りんの化合物からは、りんを含む可燃性で毒性の強い気体が出ると押さえます。

Question 4

炭化アルミニウムが水と反応したときに発生する気体として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

メタン。【解説】炭化アルミニウムは水と反応して水酸化アルミニウムと可燃性のメタンを生じます。【ポイント】黄色または黄褐色の結晶で、常温の乾燥空気中では安定しています。危険なのは水分との接触です。【試験の罠】カーバイド（炭化カルシウム）と混同しやすい物質です。発生ガスがメタンかアセチレンかで区別します。【他の選択肢が不適切な理由】「りん化水素」はりん化カルシウムが水と反応したときに出る気体で、りんを含まない炭化物からは発生しません。「アセチレン」は炭化カルシウムから出る気体で、同じ炭化物でも構成する金属が違えば生成するガスも変わります。「水素」はカリウムやナトリウムなどの金属が水と反応したときに出るもので、炭素を含む化合物から出る可燃性ガスとは異なります。

Question 5

ジエチル亜鉛の性状に関する記述として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

無色の液体で、空気中で自然発火し水と激しく反応する。【解説】ジエチル亜鉛は無色の液体で、空気に触れると自然発火し、水やアルコールとは激しく反応して可燃性のエタンガスを発生します。【ポイント】アルキルアルミニウムと同様に、不活性ガスを封入して密閉貯蔵します。消火には粉末消火剤や乾燥砂を用います。【試験の罠】水・泡・ハロゲン化物は使用できません。反応してかえって危険を増します。【他の選択肢が不適切な理由】「白色の固体であり空気中でも水中でも安定である」とする記述は、空気に触れただけで発火するという性質に正面から反します。「不燃性の液体であり他の物質の燃焼を強く助ける」とする記述は、酸化性液体である第6類の説明であり、自ら発火する第3類には当てはまりません。「水に溶けて安定な溶液となるため危険性は小さい」とする記述も誤りで、水とは激しく反応して可燃性のガスを出すため、注水消火もできません。

Question 6

トリクロロシランの性状に関する記述として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

無色の液体で揮発性が高く、水と反応して塩化水素を発生する。【解説】トリクロロシランは無色で揮発性の高い液体です。水と反応して腐食性の強い塩化水素を発生します。引火点が氷点下と低く、燃焼範囲も広いため、蒸気が漏れると引火の危険が大きい物質です。【ポイント】自然発火性と禁水性の両方を持ちます。消火には乾燥砂等を用い、注水は避けます。【試験の罠】第3類でありながら引火性も高く、蒸気の滞留にも注意が必要です。水と反応して発生するのは水素ではなく塩化水素である点を押さえます。【他の選択肢が不適切な理由】「水と反応して水素だけを発生する」とする記述は、塩素を含むこの物質から腐食性の強いガスが出るという最も注意すべき点を落としています。「不揮発性で空気中では極めて安定な物質」とする記述は誤りで、揮発性が高いうえに自然発火性も持つため、蒸気の漏えいそのものが危険です。「引火点が高く引火しにくい」とする記述も誤りで、引火点は氷点下と低く燃焼範囲も広いため、第3類でありながら引火の危険が大きい物質です。

Question 7

第3類危険物のうち、保護液として灯油を用いるものはどれか。

Accepted Answer

ナトリウム。【解説】ナトリウムやカリウムは水と激しく反応するため、水を保護液として使えません。灯油や流動パラフィンなど、水分を含まない石油系の液体中に沈めて貯蔵します。【ポイント】黄りんは水中に貯蔵します。空気を遮断する目的で、水とは反応しないためです。【試験の罠】炭化カルシウムや水素化リチウムは保護液を用いず、不活性ガス中で密封します。【他の選択肢が不適切な理由】「炭化カルシウム」は水と反応して可燃性ガスを出すため、そもそも液体に沈めて保存する方式をとらず、乾燥した容器に密封して貯蔵します。「黄りん」は水とは反応しないため、空気を遮断する目的で水中に保存するのが正しく、石油系の液体は用いません。「水素化リチウム」も水と激しく反応する金属水素化物で、保護液ではなく不活性ガス中で密封して湿気そのものを断ちます。

Question 8

水素化リチウムアルミニウムの性状に関する記述として、正しいものはどれか。

Accepted Answer

灰白色の粉末で、水と激しく反応して水素を発生する。【解説】水素化リチウムアルミニウムは灰白色の粉末で、水と激しく反応して水素を発生します。加熱すると約125℃で分解します。【ポイント】湿気を避けて密封し、乾燥した不活性ガス中で貯蔵します。【試験の罠】粉末であるため、飛散して広範囲に反応が及ぶおそれがあります。取扱い時の防じん対策も必要です。【他の選択肢が不適切な理由】「不燃性でありまったく分解しない」とする記述は誤りで、比較的低い温度で加熱するだけで分解が始まります。「無色の液体であり水とは反応せず極めて安定」とする記述は、状態も反応性も実際と異なり、粉末であるがゆえに飛散して広い範囲で反応が起きる危険もあります。「黄色の結晶であり水に溶けて安定した溶液となる」とする記述も誤りで、水と出会えば激しく反応するため、溶液として存在させることができません。

Question 9

黄りんの性状に関する記述として、誤っているものはどれか。

Accepted Answer

水と激しく反応して水素を発生する。【解説】黄りんは水と反応しません。そのため水中に貯蔵できます。水と反応して水素を発生するのはカリウム・ナトリウムなどの禁水性物質です。【ポイント】黄りんは常温をやや上回る程度の低い温度で自然発火し、燃焼すると十酸化四りんの白煙を生じます。猛毒であり皮膚に触れるとやけどを起こします。二硫化炭素にはよく溶けます。【試験の罠】第3類の中で「自然発火性のみ」を持つ代表例が黄りんです。この例外を確実に覚えます。【他の選択肢が不適切な理由】「空気中で発火し白煙を生じる」ことは正しい記述で、燃焼によってりんの酸化物の白い煙を出します。「二硫化炭素によく溶ける」ことも正しく、水には溶けないのに二硫化炭素には溶けるという点は、同素体である赤りんとの識別にも使われます。「淡黄色のろう状の固体で猛毒である」ことも正しい記述で、皮膚に触れると重いやけどを起こすため、取扱いには保護具が欠かせません。

Question 10

第3類危険物の火災に、二酸化炭素消火剤を使用してはならない理由として、最も適切なものはどれか。

Accepted Answer

アルキルアルミニウム等は二酸化炭素とも反応するためである。【解説】アルキルアルミニウムやアルキルリチウムは反応性が極めて高く、二酸化炭素やハロゲン化物とも反応してしまいます。消火のつもりで放出すると、かえって反応を起こして危険を増すため使用できません。【ポイント】使用できるのは乾燥砂、膨張ひる石、膨張真珠岩などの不活性な固体で覆う方法です。【試験の罠】二酸化炭素は不燃性で空気より重く、通常の火災では有効な消火剤です。使えない理由は消火剤の側にあるのではなく、相手の物質が二酸化炭素とも反応してしまうことにあります。【他の選択肢が不適切な理由】「放出時の静電気が着火源となる」とする記述は、二酸化炭素が使えない主たる理由の説明になっていません。「速やかに拡散して窒息効果が続かない」とする記述も誤りで、二酸化炭素は空気より重く、通常の油火災などでは十分な窒息効果を発揮します。「二酸化炭素は高温では分解して酸素を放出する」とする記述も不正確で、二酸化炭素が熱だけで自然に分解するのではなく、反応性の高い物質の側が二酸化炭素から酸素を奪ってしまうために燃焼が続くのです。

第3類 主な物品の性状の一問一答

第3類主な物品の性状の一問一答