危険物取扱者 甲種 物理学及び化学 練習問題 第79問: 一定量の気体の体積・圧力と温度の関係、および温度の目盛りに関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。ただし、気体は理想気体とみなす。

正解: 2. 体積を一定に保って 20℃ の気体を 40℃ に加熱すると、圧力はおよそ 2 倍になる

体積を一定に保つと、一定量の気体の圧力は絶対温度に比例する。20℃は約293 K、40℃は約313 Kなので、圧力は313÷293≒1.07倍にしかならず、およそ2倍とする2が誤り。セルシウス温度が2倍になっても、絶対温度は2倍にならない。1の絶対零度は−273.15℃にあたる。 3は、絶対温度T[K]とセルシウス温度t[℃]がT＝t＋273.15の関係にあり、目盛りの間隔は同じである。 4は、圧力一定で温度が1℃上がるごとに0℃のときの体積の約1/273ずつ増え、理想気体ではこの割合は気体の種類によらない（シャルルの法則）。 5は、ボイルの法則とシャルルの法則をまとめた関係で、圧力×体積÷絶対温度は一定に保たれる。

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