「第5回 物理・化学」問9. 金属の性質

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問.9 鋼製の配管を埋設した場合、次のうち最も腐食しにくいのはどれか。 すぐに解答確認

  1. 直流駆動電車の軌道に近い土壌に埋設する。
  2. 乾いた土壌と湿った土壌の境に埋設する。
  3. 砂と粘土の境に埋設する。
  4. 完全にコンクリートの中に埋設する。下記の解説を確認しよう!
  5. 種類の違う材質の配管と接続し、埋設する。

危険物乙4「金属・イオン化傾向・腐食、有機化合物」の勉強方法はこちら 

危険物乙4の過去問「第5回 物理・化学」問9. 金属の性質の解説

ここ重要 「基礎的な物理学及び基礎的な化学(35問中10問)」合格には、60%以上なので10問中6問以上の正解数が必要です。

危険物乙4の過去問(第5回 物理・化学)「金属の性質」問.9の解説

当設問のポイント !!

1. ほとんどの金属は比重が1より大きく、水に沈みますが、ナトリウムやカリウムは水に浮きます。

2. イオン化傾向(陽イオンになりやすい性質)は金属によって異なり、鉄は銅より大きくなります。

金属の性質

ほとんどの金属は比重が1より大きく、水に沈みますが、ナトリウムやカリウムは水に浮きます。

イオン化傾向(陽イオンになりやすい性質)は金属によって異なり、鉄は銅より大きくなります。

  • 1. 金属光沢がある。
  • 2. 熱や電気をよく伝える。
  • 3. ほとんどの金属は、常温で固体である。(例外:水銀)
  • 4. 一般に融点は高い。
  • 5. ほとんどの金属は比重が1より大きく、水より重い。ただし、カリウムやナトリウムは比重が1よりも小さく、水よりも軽い。
  • 6. 水に入れると電子を失い、陽イオンになる。

なお、金属のうち、比重が4より大きいものを「重金属」、小さいものを「軽金属」といいます。

当設問のポイント !!

金属の腐食が進みやすい環境 ここ重要

  • 温度、湿度の変化が大きいと湿気が発生しやすくなり、水分により腐食が進む。
  • 酸性の強い環境では、酸により腐食する。
  • 強アルカリでないアルカリ性溶液中で腐食する。
  • 塩分(塩化物イオン)が多いと腐食が進行する。
  • 異なった金属が接触すると、組合せによっては腐食が促進される。
  • 迷走電流が流れている土壌中等で腐食が進行する。

金属の腐食の影響を受けやすい場所 ここ重要

  • 酸素が溶けている水分が存在する場所
  • 酸性の強い土中などの場所
  • 乾燥した土と湿った土など違う土質の場所
  • コンクリートと土壌を貫通している場所
  • コンクリート内で中性化が進んだ場所
  • 限度以上の塩分が存在する場所
  • 異種金属が接触(接続)する場所
  • 直流電気鉄道の近くの場所

※ 腐食は、金属と周囲の土壌との境界面で化学的又は電気化学的作用によって起こる現象である。

 

鉄は完全に乾燥した空気中ではほとんど腐食しないが、水があると急に腐食が進行する。これは鉄の表面に局部電池を形成して、鉄がイオンとなり水に溶けだし酸化するためである。

  1. 誤り:直流電気鉄道の近くの場所は腐食の影響を受ける。
  2. 誤り:乾燥した土と湿った土など違う土質の場所は腐食の影響を受ける。
  3. 誤り:砂と粘土、コンクリートと土壌など違う環境を貫通している場所は腐食の影響を受ける。
  4. 正解:コンクリートはアルカリ性であるので鋼製配管を侵さない。他の金属と接触のないよう、完全にコンクリートの中に埋設する。
    選択肢「1」「2」「3」「5」のような場合は電流による腐食の影響を受ける。
  5. 誤り:異種金属が接触している場所は腐食の影響を受ける。

「4」が正解

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