危険物取扱者 乙種第1類 基礎的な物理学及び基礎的な化学 練習問題 第44問: 温度を一定に保ったまま、圧力200 kPa、体積3.0 Lの一定量の気体の圧力を変化させた。変化後の圧力と体積の組合せとして、ボイルの法則から正しいものはどれか

正解: 3. 圧力を120 kPaにすると、体積は5.0 Lになる

ボイルの法則は、温度が一定のとき、一定量の気体の体積は圧力に反比例する（圧力×体積が一定）というものです。はじめの圧力×体積は200 kPa×3.0 L＝600 kPa・Lなので、変化後もこの積が600になる組合せが正解です。120 kPa×5.0 L＝600で、選択肢3が正しい。 選択肢1（400×6.0＝2,400）と選択肢2（150×2.25＝337.5）は、体積が圧力に比例すると考えた誤りです。 選択肢4（600×1.5＝900）と選択肢5（75×12＝900）は、圧力を上げると体積が減る・下げると増えるという向きは合っていますが、積が600にならず誤りです。正しくは600 kPaなら1.0 L、75 kPaなら8.0 Lになります。

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