基礎科目 4群 材料・化学・バイオ
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- 正解済みまだ正解していませんQ1
ある金属Xは面心立方構造の結晶をつくり、単位格子（立方体）の一辺の長さ（格子定数）は0.420 nm、Xのモル質量は60.0 g/molである。この結晶の密度として、最も近い値はどれか。ただし、アボガドロ定数は6.02×10²³ /molとし、1 nm＝10⁻⁷ cmとする。
正解: 5. 5.38 g/cm³
解説: 「5.38 g/cm³」が最も近い値です。OpenStax Chemistry 2e §10.6のとおり、面心立方の単位格子は8個の角に1/8個ずつ、6個の面に1/2個ずつ原子を含むので、8×1/8＋6×1/2＝4個です。密度は単位格子の質量を体積で割って求めます。 単位格子の質…
関連キーワード: 面心立方・単位格子・格子定数・密度・アボガドロ定数
- 正解済みまだ正解していませんQ2
鉄鋼材料の腐食と防食に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 2. 亜鉛めっき鋼板のめっき層に傷が付いて下地の鉄が露出しても、周りの亜鉛が先に酸化されるため、鉄は陰極として守られる。
解説: 「亜鉛めっき鋼板のめっき層に傷が付いても、亜鉛が先に酸化され、鉄は陰極として守られる」が適切です。OpenStax Chemistry 2e §17.6によると、亜鉛めっきは鉄より酸化されやすい亜鉛で鉄を覆う方法で、層が健全なうちは空気を遮り、層が破れても陰極防食の働きで鉄を守り…
関連キーワード: 腐食・防食・亜鉛めっき・犠牲陽極・陰極防食・不動態
- 正解済みまだ正解していませんQ3
固体材料に引張りの荷重を加えたときの弾性に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 1. 比例の限界を超えても弾性の限界までは、応力とひずみは比例しないが、荷重を除けば元の形に戻る。
解説: 「比例の限界を超えても弾性の限界までは、比例しないが荷重を除けば元に戻る」が適切です。OpenStax University Physics Volume 1 §12.4によると、荷重を0から増すと応力とひずみは比例の限界まで比例し、その先の弾性の限界までは比例しない関係になりま…
関連キーワード: 応力・ひずみ・比例の限界・弾性の限界・塑性変形・弾性率
- 正解済みまだ正解していませんQ4
メタン（CH₄、モル質量16.0 g/mol）36.0 gに含まれる水素原子の数（個）として、最も近い値はどれか。ただし、アボガドロ定数は6.02×10²³ /molとする。
正解: 5. 5.42×10²⁴
解説: 「5.42×10²⁴ 個」が最も近い値です。物質量は質量をモル質量で割って求め、粒子の数は物質量にアボガドロ定数を掛けて求めます。アボガドロ定数は2019年からSIの定義値で6.022 140 76×10²³ /molです（BIPM SI Brochure 9th edition…
関連キーワード: 物質量・アボガドロ定数・モル質量・原子の数
- 正解済みまだ正解していませんQ5
酸化と還元に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 4. 反応の前後で、ある原子の酸化数が減少したとき、その原子は還元されたという。
解説: 「酸化数が減少した原子は還元された」が適切です。OpenStax Chemistry 2e §4.2は、酸化を電子を失う変化、還元を電子を受け取る変化と定め、酸化数で見ると酸化は酸化数の増加、還元は酸化数の減少であるとしています。また、還元剤は自らが酸化されて相手に電子を与える物…
関連キーワード: 酸化・還元・酸化数・還元剤・アノード・カソード
- 正解済みまだ正解していませんQ6
容積3.00 Lの密閉容器に気体0.250 molを入れ、温度を57 ℃に保った。この気体を理想気体とみなすとき、容器内の圧力として最も近い値はどれか。ただし、気体定数は8.31 J/(mol·K)、0 ℃は273 Kとする。
正解: 4. 229 kPa
解説: 「229 kPa」が最も近い値です。理想気体の状態方程式pV＝nRT（OpenStax Chemistry 2e §9.2）では、温度はケルビン、体積はm³で表します。気体定数8.31 J/(mol·K)はCODATAの値8.314…J/(mol·K)を丸めたものです。 T＝57…
関連キーワード: 理想気体・状態方程式・気体定数・絶対温度・単位換算
- 正解済みまだ正解していませんQ7
酵素の性質と働きに関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 1. 酵素は反応の途中で基質と結合しても、反応を終えると元の状態に戻り、生成物を放す。
解説: 「酵素は反応の途中で基質と結合しても、反応を終えると元の状態に戻り、生成物を放す」が適切です。OpenStax Biology 2e §6.5によると、酵素は反応の活性化エネルギーを下げる触媒で、反応の途中で基質と結合することがあっても、反応を終えると元の状態に戻り、生成物を放し…
関連キーワード: 酵素・活性部位・基質特異性・誘導適合・競合阻害・変性・触媒
- 正解済みまだ正解していませんQ8
二本鎖DNAの塩基のうち、アデニン（A）が全塩基の31%を占めるとき、グアニン（G）が全塩基に占める割合として、最も適切なものはどれか。ただし、割合は二本鎖の全体で数える。
正解: 3. 19%
解説: 「19%」が適切です。OpenStax Biology 2e §14.2によると、二本鎖DNAではアデニン（A）がチミン（T）と、グアニン（G）がシトシン（C）と対をつくります（A–T対は2本、G–C対は3本の水素結合）。そのため二本鎖の全体ではA＝T、G＝Cとなります。 A＝3…
関連キーワード: DNA・塩基対・相補性・塩基組成・シャルガフの規則
- 正解済みまだ正解していませんQ9
mRNAの遺伝暗号（コドン）に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 3. 翻訳の読み枠はmRNAの5′末端の近くにある開始コドンで決まり、そこから3塩基ずつ読まれる。
解説: 「翻訳の読み枠は5′末端の近くにある開始コドンで決まり、そこから3塩基ずつ読まれる」が適切です。OpenStax Biology 2e §15.1によると、アミノ酸は3個の塩基の並び（コドン）で指定され、組合せは4³＝64通りです。翻訳の読み枠はmRNAの5′末端の近くにある開始…
関連キーワード: 遺伝暗号・コドン・読み枠・開始コドン・終止コドン・縮重
- 正解済みまだ正解していませんQ10
PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）で、あるDNA断片を増やす。初めのコピー数は500個とし、各サイクルでは、その時点にあるコピーのうち割合E（増幅効率）が複製されて、それぞれ1つずつ新しいコピーができるものとする。Eが0.90で一定のとき、25サイクル後のコピー数（個）として、最も近い値はどれか。
正解: 2. 4.65×10⁹
解説: 「4.65×10⁹ 個」が最も近い値です。NHGRIのPCRの解説（Polymerase Chain Reaction Fact Sheet）のとおり、PCRは加熱してDNAを1本鎖に分け、ポリメラーゼが元の鎖を鋳型に新しい鎖を合成するサイクルを繰り返し、できた鎖も次の鋳型になり…
関連キーワード: PCR・ポリメラーゼ連鎖反応・増幅効率・コピー数・鋳型
- 正解済みまだ正解していませんQ11
遺伝子組換え（組換えDNA）の操作に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 3. 多くの制限酵素は2本の鎖をずらした位置で切るため、切り口には1本鎖の短い突き出しができる。
解説: 「多くの制限酵素は2本の鎖をずらした位置で切り、切り口に1本鎖の短い突き出しができる」が適切です。OpenStax Biology 2e §17.1によると、制限酵素（制限エンドヌクレアーゼ）は特定の塩基配列を認識して予測できる形で切断し、多くは2本の鎖をずらして切るので、2〜4…
関連キーワード: 遺伝子組換え・制限酵素・DNAリガーゼ・プラスミド・付着末端・マルチクローニングサイト
- 正解済みまだ正解していませんQ12
金属の結晶構造に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
正解: 4. 面心立方構造の配位数は12で、原子の占める体積の割合は約74%である。
解説: 「面心立方構造では1個の原子が12個と接し、充填率は約74%」が適切です。OpenStax Chemistry 2e §10.6によると、面心立方構造（立方最密構造）は原子ができるだけ密に詰まった構造で、原子が体積の74%を占め、各原子は同じ層の6個、上下の層の3個ずつの計12個…
関連キーワード: 結晶構造・面心立方・体心立方・配位数・充填率
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回答後に解説を読み、分からなかった用語や手順をテキストで確かめてから解き直す使い方ができます。関連する用語や条件は、基礎科目 1群 設計・計画・基礎科目 2群 情報・論理・基礎科目 3群 解析などのカテゴリでも確認できます。模擬試験はPremiumの機能です。問題数・科目構成・制限時間は模試の開始画面で確認してください。
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基礎科目 4群 材料・化学・バイオ — よくある質問
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- 基礎科目 4群 材料・化学・バイオの問題数は、通常演習と模試でどう違いますか？
- 基礎科目 4群 材料・化学・バイオは、ぴよパスで技術士 第一次試験の問題を分けている6カテゴリの一つです。ぴよパスに収録している基礎科目 4群 材料・化学・バイオの問題数は12問 / 全96問で、収録全体の約13%にあたります。ぴよパスの模擬試験の基本設定では、基礎科目 4群 材料・化学・バイオを全30問中3問（約10%）出題します。これは模試の配分であり、本試験の出題比率を示すものではありません。
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- 技術士 第一次試験の合格基準は「基礎科目（15点満点）・適性科目（15点満点）・専門科目（50点満点）の各々の得点が50%以上（基礎・適性は1問1点で8点以上、専門は1問2点で26点以上）」です。科目別の条件は「3科目のそれぞれで50%以上の得点が必要です（1科目でも50%未満なら不合格。免除される科目を除く）」です。サイト内のカテゴリ分けと本試験の科目区分は一致しない場合があります。基礎科目 4群 材料・化学・バイオの正答率だけで合否を判断せず、間違えた問題の内容と、本試験で適用される基準を確認してください。