基礎的な物理学及び基礎的な化学8燃焼の三要素・燃焼形態

危険物乙四 基礎的な物理学及び基礎的な化学 問8:燃焼の三要素・燃焼形態

物質の燃焼形態に関する次の記述のうち、**正しいもの**はどれか。

  • ガソリンや灯油などの引火性液体は、液面から蒸発した可燃性蒸気が燃える蒸発燃焼を行う。正答
  • 木炭やコークスは、熱分解で生じた可燃性ガスが燃える分解燃焼を行う。
  • 木材や紙は、固体の表面が赤熱して燃える表面燃焼を行う。
  • ニトロセルロースなどの第5類危険物は、外部の酸素のみに依存する蒸発燃焼を行う。
  • 引火性液体は、液体そのものが直接燃える液体燃焼を行い、蒸気は関与しない。
正答:ガソリンや灯油などの引火性液体は、液面から蒸発した可燃性蒸気が燃える蒸発燃焼を行う。

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正しいのはアです。ガソリンや灯油などの引火性液体は、蒸発した蒸気が燃える「蒸発燃焼」です。

  • ア(正): 引火性液体は蒸発燃焼(蒸気が燃える)。
  • イ(誤): 木炭・コークスは「表面燃焼」。分解燃焼ではない。
  • ウ(誤): 木材・紙は「分解燃焼」。表面燃焼ではない。
  • エ(誤): 第5類は分子内の酸素で燃える「自己(内部)燃焼」。外部酸素のみではない。
  • オ(誤): 引火性液体は蒸気が燃える。蒸気が関与しないは誤り。

「引火性液体=蒸発燃焼」が第4類の核心です。

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燃焼形態の分類:

  • 蒸発燃焼: 液体(や昇華性固体)が蒸発・昇華して生じた可燃性蒸気が燃える。ガソリン・灯油・アルコール・硫黄・ナフタレン等。第4類危険物はすべて蒸発燃焼。=ア(正)
  • 分解燃焼: 固体が加熱で熱分解して生じた可燃性ガスが燃える。木材・紙・石炭・プラスチック等。=ウは木材・紙を表面燃焼としている点が誤り。
  • 表面燃焼: 固体の表面で、分解も蒸発もせず直接酸素と反応して燃える(炎を上げにくい)。木炭・コークス・金属粉等。=イは木炭・コークスを分解燃焼としている点が誤り。
  • 自己(内部)燃焼: 分子内に酸素を含み、外部の酸素に依存せず自ら燃える。第5類危険物(ニトロセルロース・有機過酸化物等)。=エは「外部の酸素のみ」「蒸発燃焼」とする点が誤り。

選択肢オ: 引火性液体は液体そのものではなく、蒸発した蒸気が燃える。「蒸気は関与しない」は誤り。

引っかけパターン: 木炭・コークス(表面燃焼)と木材・紙(分解燃焼)の取り違え(イ・ウ)。代表物質と燃焼形態をセットで覚えます。

上級誤答論破・根拠法令まで深掘り

【理論的背景】

可燃物は、その状態や組成によって燃え方(燃焼形態)が異なります。同じ「燃える」でも、液体は蒸気になってから燃え、固体は分解ガスが燃えるもの・表面で直接燃えるもの・分子内の酸素で燃えるものに分かれます。乙4で特に重要なのは、第4類危険物(引火性液体)がすべて「蒸発燃焼」である点です。液体そのものではなく、液面から蒸発した可燃性蒸気が空気と混合して燃えるため、蒸気の発生(引火点・蒸気圧・蒸気比重)が危険性を左右します。

【実務・条文構造(化学的整理)】

燃焼形態と代表物質:

  • 蒸発燃焼: 液体・昇華性固体が蒸発・昇華した蒸気が燃える。第4類危険物(ガソリン・灯油・軽油・重油・アルコール類・特殊引火物等)、硫黄、ナフタレン。第4類はすべてこれ。
  • 分解燃焼: 固体が熱分解して生じた可燃性ガスが燃える。木材・紙・布・石炭・多くのプラスチック。
  • 表面燃焼: 固体表面で蒸発も分解もせず直接酸素と反応。木炭・コークス・アルミニウム等の金属粉。炎を上げにくく赤熱して燃える。
  • 自己(内部)燃焼: 分子内に酸素を含み、外部酸素に依存せず自ら燃焼・爆発。第5類危険物(ニトロセルロース・有機過酸化物・ニトロ化合物)。窒息消火が効きにくい。

第4類が蒸発燃焼であることの意味:

  • 液面から蒸発した蒸気が燃えるため、引火点(蒸気が引火する最低液温)が危険性の指標になる。
  • 蒸気は空気より重く低所に滞留するため、離れた点火源でも引火し液面へ火が伝わる。
  • 消火は、液面を泡で覆って蒸気の発生・酸素供給を断つ窒息消火が基本。

【試験での位置づけ】

燃焼形態は物理化学・性質で頻出です。核心は(1)第4類(引火性液体)は蒸発燃焼、(2)木材・紙は分解燃焼、(3)木炭・コークスは表面燃焼、(4)第5類は自己(内部)燃焼。引っかけは木炭・コークスと木材・紙の燃焼形態の取り違え、第4類を「液体燃焼(蒸気が関与しない)」とする誤り、第5類を「外部酸素のみ」とする誤りです。代表物質と燃焼形態を対応表で暗記します。

【各選択肢の発展補足】

  • ア(正): 引火性液体は蒸発燃焼(蒸気が燃える)。
  • イ(誤): 木炭・コークスは表面燃焼。分解燃焼は誤り。
  • ウ(誤): 木材・紙は分解燃焼。表面燃焼は誤り。
  • エ(誤): 第5類は自己(内部)燃焼。外部酸素のみ・蒸発燃焼は誤り。
  • オ(誤): 引火性液体は蒸気が燃える。蒸気が関与しないは誤り。

【根拠】確立した化学(燃焼形態の分類)。

【補足】蒸発燃焼=第4類・硫黄/分解燃焼=木材・紙・石炭/表面燃焼=木炭・コークス・金属粉/自己(内部)燃焼=第5類。

<!-- 監修確定 2026-06-03: 燃焼形態(蒸発=第4類/分解=木材紙/表面=木炭コークス/自己=第5類)は確立化学と一致。正答ア(引火性液体=蒸発燃焼)。誤りなし。 -->

出典・根拠について

本問は合格ナビが作成したオリジナル問題です(公表問題の転載ではありません)。 根拠・出典:根拠: 確立した化学(燃焼形態の分類)。蒸発燃焼=液体(および昇華性固体)が蒸発した蒸気が燃える(ガソリン・灯油・アルコール等)。分解燃焼=固体が熱分解して生じたガスが燃える(木材・紙・石炭)。表面燃焼=固体表面で直接燃える(木炭・コークス)。自己(内部)燃焼=分子内の酸素で燃える(第5類)。 現行の消防法令(2026年基準)に準拠し、根拠法令・規則を明記しています。

関連論点

燃焼の種類・燃焼形態頻出度A

基礎的な物理学及び基礎的な化学の他の問題

1
燃焼(引火点・発火点・燃焼範囲)
2
静電気
3
物質の三態・状態変化
4
密度・比重
5
熱量・比熱・熱膨張・熱移動
6
熱量・比熱・熱膨張・熱移動

科目別に解いて、危険物乙四に合格

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