基礎的な物理学及び基礎的な化学
危険物乙4の気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜覚える要点と判断の手順【2026年度試験対応】
温度一定なら体積は圧力に反比例（ボイル）、圧力一定なら体積は絶対温度に比例（シャルル）し、両方をまとめたのがボイル＝シャルルの法則です。温度は必ず絶対温度（℃＋273）で式に入れ、PV＝nRTのRは0.082 L·atm/(K·mol)と覚えて計算できれば解けます。
要点 8件・基本問題 8問・解説の確認問題 10問読む → 覚える → 解くまでこのページで完結
2026年度試験対応。法令基準日：2026-11-10。
まず押さえるポイント
温度一定なら体積は圧力に反比例（ボイル）、圧力一定なら体積は絶対温度に比例（シャルル）し、両方をまとめたのがボイル＝シャルルの法則です。温度は必ず絶対温度（℃＋273）で式に入れ、PV＝nRTのRは0.082 L·atm/(K·mol)と覚えて計算できれば解けます。
法令基準日：2026-11-10 ／ 解説更新日：2026-11-10
ボイルの法則
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（P₁V₁＝P₂V₂）。
P₁V₁＝P₂V₂より、V₂＝2.0×6.0÷3.0＝4.0Lとなる。圧力が1.5倍になったので、体積は1.5分の1になる。
根拠：
圧力を2倍にしたとき
温度が一定のとき、気体の圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。
ボイルの法則では体積は圧力に反比例するので、圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。体積が圧力に比例するわけではない。
根拠：
温度変化と気体の体積
圧力が一定のとき、気体の体積は絶対温度に比例する。27℃（300K）・3.0Lの気体を127℃（400K）にすると4.0Lになる。
シャルルの法則ではV₁/T₁＝V₂/T₂で、温度は絶対温度で入れる。V₂＝3.0×400÷300＝4.0Lとなる。セルシウス温度の比（127÷27）を使うと誤る。
根拠：
セルシウス温度との違い
シャルルの法則で体積が比例するのは絶対温度であり、セルシウス温度ではない。
体積が比例するのは絶対温度T（K）である。セルシウス温度に比例するなら0℃で体積が0になってしまう。温度は℃に273を足してから式に入れる。
根拠：
冷やしたときの体積
圧力一定で気体を冷やすと、体積は絶対温度の比で小さくなる。127℃（400K）・8.0Lの気体を−73℃（200K）にすると4.0Lになる。
絶対温度は127℃が400K、−73℃が200Kで、2分の1になる。V₂＝8.0×200÷400＝4.0Lとなる。
根拠：
圧力と温度が同時に変わるとき
一定量の気体の体積は圧力に反比例し、絶対温度に比例する（ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂）。
V₂＝6.0×(1÷2)×(400÷300)＝4.0Lである。3.0Lは圧力が2倍になったことだけを考え、温度が300Kから400Kに上がった分の膨張を落とした値である。
根拠：
気体の状態方程式
気体の状態方程式はPV＝nRTで、Pは圧力、Vは体積、nは物質量、Tは絶対温度、Rは気体定数（0.082 L·atm/(K·mol)）である。
V＝nRT÷P＝0.50×0.082×300÷1.0＝12.3Lとなる。温度は27＋273＝300Kとして入れる。
根拠：
圧力を変えたときの体積
状態方程式では体積は圧力に反比例するので、0℃で1 molの気体も、2.0気圧では約11.2Lになる。
V＝1.0×0.082×273÷2.0≒11.2Lである。22.4Lは0℃・1気圧のときの値で、圧力が2倍なら体積は半分になる。
根拠：
標準状態の1 molと気体定数
0℃・1気圧で気体1 molの体積は種類によらず約22.4Lであり、これを状態方程式に入れると気体定数R＝1×22.4÷(1×273)≒0.082 L·atm/(K·mol)となる。
R＝PV÷(nT)＝1気圧×22.4L÷(1 mol×273K)≒0.082となる。この値は気体の種類によらず共通である。
根拠：
気体の法則が当てはまるもの
ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル＝シャルルの法則は気体について成り立つ法則で、液体や固体の体積変化には当てはまらない。
これらは気体の法則である。液体や固体は圧力をかけてもほとんど縮まず、温度による膨張もずっと小さいので、体膨張率を使って別に計算する。
根拠：
要点の一覧
| 確認すること | ルール |
|---|---|
| ボイルの法則 | 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（P₁V₁＝P₂V₂）。 |
| 圧力を2倍にしたとき | 温度が一定のとき、気体の圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。 |
| 温度変化と気体の体積 | 圧力が一定のとき、気体の体積は絶対温度に比例する。27℃（300K）・3.0Lの気体を127℃（400K）にすると4.0Lになる。 |
| セルシウス温度との違い | シャルルの法則で体積が比例するのは絶対温度であり、セルシウス温度ではない。 |
| 冷やしたときの体積 | 圧力一定で気体を冷やすと、体積は絶対温度の比で小さくなる。127℃（400K）・8.0Lの気体を−73℃（200K）にすると4.0Lになる。 |
| 圧力と温度が同時に変わるとき | 一定量の気体の体積は圧力に反比例し、絶対温度に比例する（ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂）。 |
| 気体の状態方程式 | 気体の状態方程式はPV＝nRTで、Pは圧力、Vは体積、nは物質量、Tは絶対温度、Rは気体定数（0.082 L·atm/(K·mol)）である。 |
| 圧力を変えたときの体積 | 状態方程式では体積は圧力に反比例するので、0℃で1 molの気体も、2.0気圧では約11.2Lになる。 |
| 標準状態の1 molと気体定数 | 0℃・1気圧で気体1 molの体積は種類によらず約22.4Lであり、これを状態方程式に入れると気体定数R＝1×22.4÷(1×273)≒0.082 L·atm/(K·mol)となる。 |
| 気体の法則が当てはまるもの | ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル＝シャルルの法則は気体について成り立つ法則で、液体や固体の体積変化には当てはまらない。 |
根拠：
オリジナル確認問題で判断する
○か×かを選び、理由を確認してください。実際の過去問を転載したものではありません。
問1 温度を一定に保ったまま、2.0気圧で6.0Lの気体を3.0気圧にすると、体積は4.0Lになる。
根拠：
問2 温度が一定のとき、一定量の気体の圧力を2倍にすると、体積も2倍になる。
根拠：
問3 圧力を一定に保ったまま、27℃で3.0Lの気体を127℃まで温めると、体積は4.0Lになる。
根拠：
問4 圧力が一定のとき、一定量の気体の体積はセルシウス温度（℃）に比例する。
根拠：
問5 圧力を一定に保ったまま、127℃で8.0Lの気体を−73℃まで冷やすと、体積は4.0Lになる。
根拠：
問6 1気圧・27℃で6.0Lの気体を、2気圧・127℃にすると、体積は3.0Lになる。
根拠：
問7 気体定数を0.082 L·atm/(K·mol)とすると、27℃・1.0気圧で0.50 molの気体の体積は約12.3Lである。
根拠：
問8 気体定数を0.082 L·atm/(K·mol)とすると、0℃・2.0気圧で1.0 molの気体の体積は約22.4Lである。
根拠：
問9 0℃・1気圧で気体1 molが約22.4Lを占めることから、気体定数Rは1×22.4÷(1×273)≒0.082 L·atm/(K·mol)と求められる。
根拠：
問10 ボイルの法則やシャルルの法則は、液体や固体の体積変化にもそのまま当てはまる。
根拠：
この解説の一次資料
温度一定なら体積は圧力に反比例（ボイル）、圧力一定なら体積は絶対温度に比例（シャルル）し、両方をまとめたのがボイル＝シャルルの法則です。温度は必ず絶対温度（℃＋273）で式に入れ、PV＝nRTのRは0.082 L·atm/(K·mol)と覚えて計算できれば解けます。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜ボイルの法則
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（P₁V₁＝P₂V₂）。 P₁V₁＝P₂V₂より、V₂＝2.0×6.0÷3.0＝4.0Lとなる。圧力が1.5倍になったので、体積は1.5分の1になる。
覚え方温度が一定のとき、一定量の気体の体積は圧力に反比例する（P₁V₁＝P₂V₂）。
比較して覚える
ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル＝シャルルの法則
3つの気体の法則を、一定にする条件、体積との関係、式、計算の例で並べます。「シャルルの法則で体積はセルシウス温度に比例する」「温度一定で圧力を2倍にすると体積も2倍」といった肢が、この表で切り分けられます。
| 事由 | ボイルの法則 | シャルルの法則 | ボイル＝シャルルの法則 | 理由・判断ポイント |
|---|---|---|---|---|
| 一定にするもの | 温度（気体の量も一定） | 圧力（気体の量も一定） | 気体の量だけ（圧力と温度が同時に変わる） | 一定にするもの：温度（気体の量も一定）／圧力（気体の量も一定）／気体の量だけ（圧力と温度が同時に変わる） |
| 体積との関係 | 圧力に反比例する | 絶対温度に比例する（セルシウス温度ではない） | 圧力に反比例し、絶対温度に比例する | 体積との関係：圧力に反比例する／絶対温度に比例する（セルシウス温度ではない）／圧力に反比例し、絶対温度に比例する |
| 式 | P₁V₁＝P₂V₂ | V₁/T₁＝V₂/T₂（Tは絶対温度） | P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂ | 式：P₁V₁＝P₂V₂／V₁/T₁＝V₂/T₂（Tは絶対温度）／P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂ |
| 計算の例 | 圧力を2倍にすると体積は2分の1 | 27℃（300K）・3.0Lを127℃（400K）にすると4.0L | 圧力と温度の両方の比を掛けて求める | 計算の例：圧力を2倍にすると体積は2分の1／27℃（300K）・3.0Lを127℃（400K）にすると4.0L／圧力と温度の両方の比を掛けて求める |
| 当てはまるもの | 気体（液体・固体には当てはまらない） | 気体（液体・固体には当てはまらない） | 気体（液体・固体には当てはまらない） | 当てはまるもの：気体（液体・固体には当てはまらない）／気体（液体・固体には当てはまらない）／気体（液体・固体には当てはまらない） |
一定にするもの
- ボイルの法則
- 温度（気体の量も一定）
- シャルルの法則
- 圧力（気体の量も一定）
- ボイル＝シャルルの法則
- 気体の量だけ（圧力と温度が同時に変わる）
判断ポイント
一定にするもの：温度（気体の量も一定）／圧力（気体の量も一定）／気体の量だけ（圧力と温度が同時に変わる）
体積との関係
- ボイルの法則
- 圧力に反比例する
- シャルルの法則
- 絶対温度に比例する（セルシウス温度ではない）
- ボイル＝シャルルの法則
- 圧力に反比例し、絶対温度に比例する
判断ポイント
体積との関係：圧力に反比例する／絶対温度に比例する（セルシウス温度ではない）／圧力に反比例し、絶対温度に比例する
式
- ボイルの法則
- P₁V₁＝P₂V₂
- シャルルの法則
- V₁/T₁＝V₂/T₂（Tは絶対温度）
- ボイル＝シャルルの法則
- P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂
判断ポイント
式：P₁V₁＝P₂V₂／V₁/T₁＝V₂/T₂（Tは絶対温度）／P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂
計算の例
- ボイルの法則
- 圧力を2倍にすると体積は2分の1
- シャルルの法則
- 27℃（300K）・3.0Lを127℃（400K）にすると4.0L
- ボイル＝シャルルの法則
- 圧力と温度の両方の比を掛けて求める
判断ポイント
計算の例：圧力を2倍にすると体積は2分の1／27℃（300K）・3.0Lを127℃（400K）にすると4.0L／圧力と温度の両方の比を掛けて求める
当てはまるもの
- ボイルの法則
- 気体（液体・固体には当てはまらない）
- シャルルの法則
- 気体（液体・固体には当てはまらない）
- ボイル＝シャルルの法則
- 気体（液体・固体には当てはまらない）
判断ポイント
当てはまるもの：気体（液体・固体には当てはまらない）／気体（液体・固体には当てはまらない）／気体（液体・固体には当てはまらない）
01気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）の重要暗記項目
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜ボイルの法則
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（P₁V₁＝P₂V₂）。 P₁V₁＝P₂V₂より、V₂＝2.0×6.0÷3.0＝4.0Lとなる。圧力が1.5倍になったので、体積は1.5分の1になる。
覚え方温度が一定のとき、一定量の気体の体積は圧力に反比例する（P₁V₁＝P₂V₂）。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜圧力を2倍にしたとき
温度が一定のとき、気体の圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。 ボイルの法則では体積は圧力に反比例するので、圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。体積が圧力に比例するわけではない。
覚え方温度が一定のとき、気体の圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。
ひっかけ注意ボイルの法則では体積は圧力に反比例するので、圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。体積が圧力に比例するわけではない。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜温度変化と気体の体積
圧力が一定のとき、気体の体積は絶対温度に比例する。27℃（300K）・3.0Lの気体を127℃（400K）にすると4.0Lになる。 シャルルの法則ではV₁/T₁＝V₂/T₂で、温度は絶対温度で入れる。V₂＝3.0×400÷300＝4.0Lとなる。セルシウス温度の比（127÷27）を使うと誤る。
覚え方圧力が一定のとき、気体の体積は絶対温度に比例する。27℃（300K）・3.0Lの気体を127℃（400K）にすると4.0Lになる。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜セルシウス温度との違い
シャルルの法則で体積が比例するのは絶対温度であり、セルシウス温度ではない。 体積が比例するのは絶対温度T（K）である。セルシウス温度に比例するなら0℃で体積が0になってしまう。温度は℃に273を足してから式に入れる。
覚え方シャルルの法則で体積が比例するのは絶対温度であり、セルシウス温度ではない。
ひっかけ注意体積が比例するのは絶対温度T（K）である。セルシウス温度に比例するなら0℃で体積が0になってしまう。温度は℃に273を足してから式に入れる。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜冷やしたときの体積
圧力一定で気体を冷やすと、体積は絶対温度の比で小さくなる。127℃（400K）・8.0Lの気体を−73℃（200K）にすると4.0Lになる。 絶対温度は127℃が400K、−73℃が200Kで、2分の1になる。V₂＝8.0×200÷400＝4.0Lとなる。
覚え方圧力一定で気体を冷やすと、体積は絶対温度の比で小さくなる。127℃（400K）・8.0Lの気体を−73℃（200K）にすると4.0Lになる。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜圧力と温度が同時に変わるとき
一定量の気体の体積は圧力に反比例し、絶対温度に比例する（ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂）。 V₂＝6.0×(1÷2)×(400÷300)＝4.0Lである。3.0Lは圧力が2倍になったことだけを考え、温度が300Kから400Kに上がった分の膨張を落とした値である。
覚え方一定量の気体の体積は圧力に反比例し、絶対温度に比例する（ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂）。
ひっかけ注意V₂＝6.0×(1÷2)×(400÷300)＝4.0Lである。3.0Lは圧力が2倍になったことだけを考え、温度が300Kから400Kに上がった分の膨張を落とした値である。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜気体の状態方程式
気体の状態方程式はPV＝nRTで、Pは圧力、Vは体積、nは物質量、Tは絶対温度、Rは気体定数（0.082 L·atm/(K·mol)）である。 V＝nRT÷P＝0.50×0.082×300÷1.0＝12.3Lとなる。温度は27＋273＝300Kとして入れる。
覚え方気体の状態方程式はPV＝nRTで、Pは圧力、Vは体積、nは物質量、Tは絶対温度、Rは気体定数（0.082 L·atm/(K·mol)）である。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜圧力を変えたときの体積
状態方程式では体積は圧力に反比例するので、0℃で1 molの気体も、2.0気圧では約11.2Lになる。 V＝1.0×0.082×273÷2.0≒11.2Lである。22.4Lは0℃・1気圧のときの値で、圧力が2倍なら体積は半分になる。
覚え方状態方程式では体積は圧力に反比例するので、0℃で1 molの気体も、2.0気圧では約11.2Lになる。
ひっかけ注意V＝1.0×0.082×273÷2.0≒11.2Lである。22.4Lは0℃・1気圧のときの値で、圧力が2倍なら体積は半分になる。
覚える数字と、狙われる引っかけ
- ひっかけボイルの法則では体積は圧力に反比例するので、圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。体積が圧力に比例するわけではない。
- ひっかけ体積が比例するのは絶対温度T（K）である。セルシウス温度に比例するなら0℃で体積が0になってしまう。温度は℃に273を足してから式に入れる。
- ひっかけV₂＝6.0×(1÷2)×(400÷300)＝4.0Lである。3.0Lは圧力が2倍になったことだけを考え、温度が300Kから400Kに上がった分の膨張を落とした値である。
- ひっかけV＝1.0×0.082×273÷2.0≒11.2Lである。22.4Lは0℃・1気圧のときの値で、圧力が2倍なら体積は半分になる。
- ひっかけこれらは気体の法則である。液体や固体は圧力をかけてもほとんど縮まず、温度による膨張もずっと小さいので、体膨張率を使って別に計算する。
02試験で正誤を分けるチェック順
- 1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（P₁V₁＝P₂V₂）。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 2温度が一定のとき、気体の圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 3圧力が一定のとき、気体の体積は絶対温度に比例する。27℃（300K）・3.0Lの気体を127℃（400K）にすると4.0Lになる。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 4シャルルの法則で体積が比例するのは絶対温度であり、セルシウス温度ではない。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 5圧力一定で気体を冷やすと、体積は絶対温度の比で小さくなる。127℃（400K）・8.0Lの気体を−73℃（200K）にすると4.0Lになる。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 6一定量の気体の体積は圧力に反比例し、絶対温度に比例する（ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂）。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 7気体の状態方程式はPV＝nRTで、Pは圧力、Vは体積、nは物質量、Tは絶対温度、Rは気体定数（0.082 L·atm/(K·mol)）である。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 8状態方程式では体積は圧力に反比例するので、0℃で1 molの気体も、2.0気圧では約11.2Lになる。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 90℃・1気圧で気体1 molの体積は種類によらず約22.4Lであり、これを状態方程式に入れると気体定数R＝1×22.4÷(1×273)≒0.082 L·atm/(K·mol)となる。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
- 10ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル＝シャルルの法則は気体について成り立つ法則で、液体や固体の体積変化には当てはまらない。
問題文の限定語を先に拾い、上の暗記項目と照合してから結論を出します。
03この論点の根拠
- 関連法令
- 内容の基準日
- 2026-11-10
- 復習方法
- 要点を確認した後、○×一問一答で条件の違いを見分ける
法改正により扱いが変わる場合があります。試験日程や申込みに関する情報は、 必ず公式案内も確認してください。
問題演習
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）の○×一問一答
1/8問解答 0・正解 0
基礎的な物理学及び基礎的な化学
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜ボイルの法則
温度を一定に保ったまま、2.0気圧で6.0Lの気体を3.0気圧にすると、体積は4.0Lになる。
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）の○×一問一答10問｜問題と解説
この論点で収録している10問を、正誤と解説つきで通して読めます。 上の演習で迷った問題を見直すときに使ってください。
問1
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜ボイルの法則温度を一定に保ったまま、2.0気圧で6.0Lの気体を3.0気圧にすると、体積は4.0Lになる。
答え：○（正しい）
解説
正しい。P₁V₁＝P₂V₂より、V₂＝2.0×6.0÷3.0＝4.0Lとなる。圧力が1.5倍になったので、体積は1.5分の1になる。 要点：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（P₁V₁＝P₂V₂）。
問2
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜圧力を2倍にしたとき温度が一定のとき、一定量の気体の圧力を2倍にすると、体積も2倍になる。
答え：×（誤り）
解説
誤り。ボイルの法則では体積は圧力に反比例するので、圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。体積が圧力に比例するわけではない。 要点：温度が一定のとき、気体の圧力を2倍にすると体積は2分の1になる。
問3
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜温度変化と気体の体積圧力を一定に保ったまま、27℃で3.0Lの気体を127℃まで温めると、体積は4.0Lになる。
答え：○（正しい）
解説
正しい。シャルルの法則ではV₁/T₁＝V₂/T₂で、温度は絶対温度で入れる。V₂＝3.0×400÷300＝4.0Lとなる。セルシウス温度の比（127÷27）を使うと誤る。 要点：圧力が一定のとき、気体の体積は絶対温度に比例する。27℃（300K）・3.0Lの気体を127℃（400K）にすると4.0Lになる。
問4
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜セルシウス温度との違い圧力が一定のとき、一定量の気体の体積はセルシウス温度（℃）に比例する。
答え：×（誤り）
解説
誤り。体積が比例するのは絶対温度T（K）である。セルシウス温度に比例するなら0℃で体積が0になってしまう。温度は℃に273を足してから式に入れる。 要点：シャルルの法則で体積が比例するのは絶対温度であり、セルシウス温度ではない。
問5
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜冷やしたときの体積圧力を一定に保ったまま、127℃で8.0Lの気体を−73℃まで冷やすと、体積は4.0Lになる。
答え：○（正しい）
解説
正しい。絶対温度は127℃が400K、−73℃が200Kで、2分の1になる。V₂＝8.0×200÷400＝4.0Lとなる。 要点：圧力一定で気体を冷やすと、体積は絶対温度の比で小さくなる。127℃（400K）・8.0Lの気体を−73℃（200K）にすると4.0Lになる。
問6
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜圧力と温度が同時に変わるとき1気圧・27℃で6.0Lの気体を、2気圧・127℃にすると、体積は3.0Lになる。
答え：×（誤り）
解説
誤り。V₂＝6.0×(1÷2)×(400÷300)＝4.0Lである。3.0Lは圧力が2倍になったことだけを考え、温度が300Kから400Kに上がった分の膨張を落とした値である。 要点：一定量の気体の体積は圧力に反比例し、絶対温度に比例する（ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁＝P₂V₂/T₂）。
問7
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜気体の状態方程式気体定数を0.082 L·atm/(K·mol)とすると、27℃・1.0気圧で0.50 molの気体の体積は約12.3Lである。
答え：○（正しい）
解説
正しい。V＝nRT÷P＝0.50×0.082×300÷1.0＝12.3Lとなる。温度は27＋273＝300Kとして入れる。 要点：気体の状態方程式はPV＝nRTで、Pは圧力、Vは体積、nは物質量、Tは絶対温度、Rは気体定数（0.082 L·atm/(K·mol)）である。
問8
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜圧力を変えたときの体積気体定数を0.082 L·atm/(K·mol)とすると、0℃・2.0気圧で1.0 molの気体の体積は約22.4Lである。
答え：×（誤り）
解説
誤り。V＝1.0×0.082×273÷2.0≒11.2Lである。22.4Lは0℃・1気圧のときの値で、圧力が2倍なら体積は半分になる。 要点：状態方程式では体積は圧力に反比例するので、0℃で1 molの気体も、2.0気圧では約11.2Lになる。
問9
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜標準状態の1 molと気体定数0℃・1気圧で気体1 molが約22.4Lを占めることから、気体定数Rは1×22.4÷(1×273)≒0.082 L·atm/(K·mol)と求められる。
答え：○（正しい）
解説
正しい。R＝PV÷(nT)＝1気圧×22.4L÷(1 mol×273K)≒0.082となる。この値は気体の種類によらず共通である。 要点：0℃・1気圧で気体1 molの体積は種類によらず約22.4Lであり、これを状態方程式に入れると気体定数R＝1×22.4÷(1×273)≒0.082 L·atm/(K·mol)となる。
問10
気体の法則（ボイル・シャルル・ボイル＝シャルルの法則と気体の状態方程式）｜気体の法則が当てはまるものボイルの法則やシャルルの法則は、液体や固体の体積変化にもそのまま当てはまる。
答え：×（誤り）
解説
誤り。これらは気体の法則である。液体や固体は圧力をかけてもほとんど縮まず、温度による膨張もずっと小さいので、体膨張率を使って別に計算する。 要点：ボイルの法則・シャルルの法則・ボイル＝シャルルの法則は気体について成り立つ法則で、液体や固体の体積変化には当てはまらない。
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