【過去問】比重・密度とは？水との比較と蒸気比重を解説｜危険物取扱者乙４

「比重」と「密度」は似て非なる概念で、比重は水を基準にした密度の比（単位なし）という点がカギになります。比重・蒸気比重は物化（基礎的な物理学・化学）でほぼ毎回問われるAランクの重要テーマ。ここを押さえると「水に浮くか沈むか」「蒸気がどこにたまるか」という第４類危険物の取り扱い・消火の理解が一気に進みます。

消防設備士

今回は乙４頻出の比重・密度・蒸気比重を整理しましょう。「水より重いか軽いか」「蒸気がどこにたまるか」に直結する大事なテーマです。

強欲な青木

比重と密度って、同じものじゃないんすか？

消防設備士

似ていますが別物です。密度は質量÷体積で単位があるのに対し、比重は水を基準にした密度の比で単位がありません。

強欲な青木

なるほど。じゃあ比重が１より小さいと水に浮くってことっすね？

消防設備士

その通り。さらに蒸気には別の基準があって、蒸気比重は空気を１とした比。第４類は蒸気比重が１を超え、蒸気が低所にたまるのが定番の引っかけです。

💪実力試し（３問）

まずは現在の理解度をチェック。本番レベルを３問用意しました。

問題１

密度と比重に関する説明として、正しいものはどれか。

1. 密度は水を基準にした比であり、単位を持たない。
2. 比重は質量を体積で割った値で、単位は g/cm³ である。
3. 密度は質量を体積で割った値で単位を持ち、比重は水を基準にした密度比で単位を持たない。
4. 密度と比重は完全に同じ意味で、どちらも単位を持つ。

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正解３

解説

密度＝質量÷体積で単位あり（g/cm³）、比重＝水（４℃）を基準にした密度比で無次元（単位なし）。選択肢１・２は密度と比重の説明が入れ替わっており、４は両者を同一視しているため誤り。

間違えやすいポイント

『比重に単位がある』『密度が無次元』という入れ替えが最頻出。比重は無次元と覚える。

問題２

第４類危険物の比重に関する性状として、正しいものはどれか。

1. 液比重が１を超えるものが多く、水に沈む。
2. 液比重が１未満のものが多く水に浮き、蒸気比重は１を超え空気より重い。
3. 液比重も蒸気比重もともに１未満である。
4. 蒸気比重が１未満で、蒸気は高所に滞留する。

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正解２

解説

第４類は液比重が１未満で水に浮くものが多く（非水溶性が多い）、蒸気比重は１を超え空気より重いため蒸気が低所に滞留する。これが水消火が不適な理由にも直結する。

間違えやすいポイント

液比重（水基準）は１未満、蒸気比重（空気基準）は１超。基準と大小を取り違えさせる引っかけが定番。

問題３

二硫化炭素を水中で保存する理由として、最も適切なものはどれか。

1. 液比重が１未満で水に浮き、水が蓋になるから。
2. 水によく溶けて安定するから。
3. 液比重が1.26で水に沈むため、水を張って蒸気の発生を抑えられるから。
4. 発火点が高く、水があっても燃えないから。

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正解３

解説

二硫化炭素は第４類の例外で液比重1.26＞１のため水に沈む。沈んだ液面の上に水を張ることで可燃性蒸気の発生を抑える『水中保存』ができる。

間違えやすいポイント

第４類は液比重１未満が多いが、二硫化炭素だけは１超で水に沈む例外。ここが頻出。

🔰基礎教養学習

1. 密度とは

密度は単位体積あたりの質量で、密度＝質量÷体積で求める。単位は g/cm³（または kg/m³）。物質ごとに固有の値を持つ。

消防設備士

密度は「ぎゅっと詰まっている度合い」。質量を体積で割るだけ、単位がある点がポイントです。

2. 比重とは

比重は水（４℃）の密度を基準にした密度の比。基準の水で割るため単位を持たない（無次元）。比重が１より大きければ水に沈み、１より小さければ水に浮く。

強欲な青木

水を「ものさし」にして、何倍重いか軽いかを表した数字ってことっすね。

3. 蒸気比重とは

蒸気比重は空気（＝１）を基準にした蒸気の重さの比。蒸気比重が１を超えると空気より重く低所に滞留し、１未満だと高所へ拡散する。液体の比重は水基準、蒸気は空気基準と区別する。

4. 液比重・蒸気比重の意味と第４類の特徴

5. 第４類 主要物質の比重データ

✅理解度チェックテスト（３問）

チェック１（４択）

液比重0.79のエタノールを水に入れた。どうなるか？

1. 水に浮く
2. 水に沈む
3. 中央で止まる
4. 気化する

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正解１

ポイント

液比重0.79＜１なので水より軽く、水に浮く。

チェック２（○✕）

次の記述は正しいか誤りか、○✕で答えてください。

「比重は密度を質量で割った値で、単位は g/cm³ である。」

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正解✕（誤り）

解説

誤り。比重は水を基準にした密度の比で無次元（単位なし）。単位を持つのは密度（質量÷体積）。

チェック３（穴埋め）

次の文の【　】に入る最も適切な語句を選んでください。

空気を基準（＝１）にした蒸気の重さの比を【　】という。

1. 液比重
2. 蒸気比重
3. 密度
4. 比熱

答えを見る

正解２

解説

空気を１とした蒸気の重さの比が『蒸気比重』。１を超えると低所に滞留する。

🪏深掘り解説

① なぜ第４類の消火に水が不向きなのか

第４類の多くは液比重が１未満で非水溶性。水をかけても危険物が水に浮いてしまい、燃えながら水面に広がって火災を拡大させる恐れがある。だから水（棒状注水）は不適で、泡・粉末・二酸化炭素などの窒息消火が基本となる。

② 蒸気比重と低所滞留の危険性

第４類の蒸気は蒸気比重が１を超え空気より重いため、床面・ピット・側溝など低い所にたまる。低所に点火源があると引火・爆発につながるため、換気は低い位置から行い、低所の火気を避ける。

③ 二硫化炭素という例外

• 液比重1.26で第４類では珍しく水より重く、水に沈む
• 水に沈む性質を利用した水中保存で蒸気の発生を抑える
• 「第４類＝水に浮く」の例外として狙われやすい

🥊過去問演習（10問）

実際の試験レベル10問に挑戦しましょう。解説付きで知識を固めます。

🎙️現場のリアル

📝まとめ

• 密度：質量÷体積。単位あり（g/cm³）
• 比重：水（４℃）基準の密度比。単位なし。１未満で浮く・１超で沈む
• 蒸気比重：空気基準の比。１超で低所に滞留
• 第４類は液比重１未満・非水溶性が多く、蒸気比重は１超
• 二硫化炭素は液比重1.26で水に沈む例外（水中保存）

消防設備士

次回は「熱量・比熱」。１gを１℃上げる熱量＝比熱という考え方と、温度変化の計算を学びます。

📚 この科目の全体像（学習ロードマップ）

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