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危険物取扱者試験 乙4の過去問/予想問題「第23707問」を出題

問題

[ 設定等 ]
燃焼について、次のうち間違っているものはどれか
   1 .
液体や固体の可燃物の燃焼は、燃焼熱により、蒸発または分解して気体が燃焼する。
   2 .
燃焼とは、熱と光の発生を伴う急激な酸化反応のことである。
   3 .
燃焼に必要な酸素の供給源は空気であり、物質の中に含まれている酸素では燃焼しない。
   4 .
可燃物は空気中で燃焼すると、より安定な酸化物に変化する。
   5 .
有機物の燃焼は、酸素の供給が不足すると一酸化炭素が発生し、不完全燃焼する。
( 危険物 乙4の過去問/予想問題 問117 )

この過去問の解説 (4件)

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【1.正しい】
液体の燃焼はすべて蒸発燃焼です。

アルコールランプは、この蒸発燃焼で、
アルコールの液体が燃えているのではなく、
蒸発したアルコールが空気と混ざって燃えています。

固体の燃焼は蒸発燃焼、分解燃焼、表面燃焼があります。

蒸発燃焼は、固体が液体にならずにそのまま蒸気となり、
その蒸気が燃えます。(硫黄、ナフタリンなど)

分解燃焼は、固体が分解したときに発生する可燃性ガスが燃えます。

表面燃焼は、固体の表面が燃えます。


【2.正しい】

【3.間違い】
燃焼が起きるためには、
「可燃物」「酸素供給源」「点火源」が必要です。

空気は、酸素供給源になります。
可燃物のうち、酸素が含まれる物質は、酸素を供給しなくても燃焼します。

【4.正しい】
可燃物が、十分に酸素供給されて燃え尽きると、最も安定した酸化物になります。

【5.正しい】
有機物は炭素を含むので、燃焼するときに酸素が不足すると
二酸化炭素ではなくて一酸化炭素が発生します。
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物質の中に含まれている酸素でも燃焼します。

物質が加熱されて分解して発生する可燃性ガスが燃焼することを分解燃焼といいます。
その中でも物質の中に酸素が含まれているものは自己燃焼や内部燃焼と呼ばれます。
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ニトロ化合物などは、化合物内の酸素原子により燃焼します(分解燃焼の自己燃焼参照)。

●気体の燃焼
・定常燃焼(バーナー燃焼)・・・炎の位置や形状を制御できる
予混合燃焼は、空気を混合させた可燃性気体を噴出する燃焼のこと。非予混合燃焼は、可燃性気体を噴出するときに空気と混合気体になる燃焼のことです。

・非定常燃焼(爆発燃焼)
可燃性ガスと空気の混合気体に点火し爆発的に拡大し制御不能な燃焼の事です。
たとえば、エンジン内のガソリンの燃焼などです。

●液体の燃焼
可燃性の液体は、液体そのものが燃焼するのではなく、液面から蒸発した可燃性蒸気が空気と混合後、燃焼します。これを蒸発燃焼と言います。

●固体の燃焼
・表面燃焼
可燃性物質がその表面で、熱分解も蒸発も起こさずに高温を保ちながら酸素と反応する燃焼です。木炭やコークスが表面燃焼を起こします。

・分解燃焼
可燃物が熱により分解し、このとき発生する可燃性ガスが燃焼するものです。木材や石炭が分解燃焼を起こします。
また、4種の危険物ではありませんが、ニトロセルロースなど物質中に酸素を有するものの、分解燃焼は、自己燃焼・内部燃焼といいます。

・蒸発燃焼
固体の加熱で、熱分解を起こさずに、そのまま蒸発し発生した可燃性蒸気が空気と混合後、燃焼します。硫黄やナフタレンが蒸発燃焼を起こします。
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1【正】
液体や固体の可燃物の燃焼は、燃焼熱により、蒸発または分解して気体が燃焼する。

基本的に直接燃焼するのは気体だけです。液体や固体は、分解や蒸発・昇華によって生じた可燃性蒸気が空気と混合して燃焼します。それぞれの現象を分解燃焼、蒸発燃焼といいます。

2【正】
燃焼とは、熱と光の発生を伴う急激な酸化反応のことである。

3【誤】
燃焼に必要な酵素の供給源は空気であり、物質の中に含まれている酸素では燃焼しない。

物質の中に含まれる酸素もまた、加熱、衝撃、摩擦などにより分解して放出され、燃焼に使われます。
乙4の範囲ではありませんが、第1類危険物(酸化性固体)や第5類危険物(自己反応性の固体または液体)の中にこれに該当する物質が多く知られています。

4【正】
可燃物は空気中で燃焼すると、より安定な酸化物に変化する。

5【正】
有機物の燃焼は、酸素の供給が不足すると一酸化炭素が発生し、不完全燃焼する。

有機物中のCは酸素供給が十分ならば完全燃焼してCO2に変化します。しかし、酸素供給が不十分または燃焼温度が低い場合は不完全燃焼して一酸化炭素COやすす(不定形炭素)に変化します。
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