密度・比重・気体の法則ミニテスト10問｜蒸気比重・ボイル・シャルル

正解：（2）0.90 g/cm³

ρ=m/Vより、180 g÷200 cm³=0.90 g/cm³です。質量と体積の単位を確認してから割ります。

正解：（1）試料密度と基準密度の比で、通常は無次元である

相対密度は密度どうしの比なので、同じ単位なら単位が相殺されます。液体では水を基準にすることが多いものの、比較する温度や圧力などの条件も確認します。

正解：（3）1.59

空気の平均モル質量を約28.97 g/molとすれば、46.0÷28.97≒1.59です。M/28.97は、同じ温度・圧力で理想気体として扱う純粋な蒸気の近似であり、万能な厳密式ではありません。

正解：（1）ガソリンは複雑な混合物なので単一の分子量を固定せず、製品SDSの条件付きデータを確認する

ガソリンは多成分の混合物で、組成や揮発する成分は製品・温度などで変わります。代表的な資料では蒸気は空気より重いとされますが、実務では製品SDS、換気、地形、気流、濃度を確認します。

正解：（2）1/2

ボイルの法則では、物質量と温度が一定ならpVは一定です。pが2倍ならVは1/2になります。気体の出入りや温度変化がある条件にはそのまま使えません。

正解：（1）体積は絶対温度に比例する

物質量と圧力が一定ならV/Tは一定で、温度TはKで表します。℃の数値をそのまま比例計算へ入れません。

正解：（4）300.15 K

T/K=t/℃+273.15なので、27.0+273.15=300.15 Kです。概算で273を使う場合でも、定義上の差は273.15です。

正解：（3）10.0 L

p1V1/T1=p2V2/T2より、V2=V1×(p1/p2)×(T2/T1)=10.0×(100/200)×(600/300)=10.0 Lです。圧力上昇による縮小と温度上昇による膨張が打ち消し合います。

正解：（1）水面側に浮く傾向がある

水より密度が小さく、互いに混ざらないという条件なら浮く傾向があります。実際の漏えいでは溶解性、温度、攪拌、乳化、流れ、製品組成も関係し、この情報だけで回収・消火方法を決めません。

正解：（3）シャルルの法則へ27℃を27という数値のまま入れる

気体の比例計算は絶対温度を使います。また、高圧・低温や凝縮に近い条件では、実在気体が理想気体モデルから大きくずれる場合があります。