基礎
（基）問１
温度 27 °C、圧力 100 kPa、体積 25 m2 のメタンの質量(kg)として最も近い値はどれか。ただし、メタンは理想気体とし、気体定数 R = 8.3 J/(mol・K)とする。
（４）１７６ （５）１８７
（基）問２
真空にした容器にプロパン 44g、窒素 28gを入れたところ、全圧が 300 kPa の混合気体となった。プロパンの分圧(kPa) として最も近い値はどれか。
（４）200 （５）250
（基）問３
外気圧 100 kPaとつり合っているシリンダ内の気体 0.5 ㎡に熱を加え、定圧膨張させた。このときに気体がした仕事は 150 kＪ であった。膨張後の気体の体積(㎡)として最も近い値 はどれか。
（４）2.0 （５）3.0
（基）問４
容積一定の断熱容器に入れた温度 300 K の空気に、10.5 kJ の熱を加えると、空気の温度は 330 K となった。このときの空気の質量(kg)として最も近い値はどれか。ただし、空気 の定積比熱容量は Cｖ= 0.7 kJ/(kg・K)とする。
（４）4.5 （５）6.0
（基）問５
化学反応及び電気化学反応に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
(1) 体積及び温度一定条件の下で化学反応が起こったとき、生成系の内部エネルギーのほうが反応系の内部エネルギーよりも低い場合、発熱反応になる。
(2) 温度一定条件で、化学反応に伴い発生する、若しくは吸収される熱のことを反応熱という。
(3) 化学反応における触媒の役割は、反応熱を大きくすることである。
(4) 電気化学反応の特徴は、化学反応を電子の授受を介して行わせることである。
(5) 燃料電池の電極間電位差は、取り出す電流を増加させる場合に小さくなる。
（基）問６
CO(g) + H20(g) = CO2(g) + H2(g) – Q は右方向へは発熱反応である。この反応の平衡に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。ただし、Qは反応熱である。
(1) CO2 の分圧を増加させると左方向へ反応が進む。
(2) 圧力を上げると左方向へ反応が進む。
(3) 温度を下げると右方向へ反応が進む。
(4) 水蒸気(H2O)を増加させると右方向へ反応が進む。
(5) この反応において、触媒は化学平衡状態に影響を与えない。
（基）問７
メタン1 ㎡と水素2㎡の混合ガスを完全燃焼させるのに必要な最低空気量(㎡)として最も近い値はどれか。ただし、混合ガスは標準状態(0°C、101325 Pa) とし、空気中の窒素と酸素の体積比は4:1とする。
（４）30 （５）50
（基）問８
メタン 79 vol%、プロパン 21 vol% の混合ガスの空気中における燃焼下限界(vol%)として最も近い値はどれか。ただし、単体ガスの燃焼下限界は、メタン 5.0 vol%、プロパン2.1 vol% とする。
（基）問９
可燃性ガスに関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
(1) 空気や酸素等と混合した状態で着火すると爆発を起こすことがある。
(2) 温度を低くすると、燃焼範囲は広くなる。
(3) 爆燃や爆ごうは、空気や酸素と混合する濃度範囲により起こらない場合がある。
(4) 爆発は、伝播速度が亜音速の爆燃と、超音速の爆ごうに分類される。
(5) 爆ごうは、衝撃波を伴うため、衝突した物体に機械的破壊作用を与える。
（基）問１０
内径100 mmの直円管内を流体が質量流量6kg/sで流れているときの平均流速(m/s)として最も近い値はどれか。ただし、流体の密度は 400kg/㎥ とする。
（４）1.5 （５）2.0
（基）問１１
管内の流れに関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
(1) 流体の粘性は、圧力損失の原因となる。
(2) 内径が縮小する部分では、圧力損失が大きく生じる。
(3) オリフィスメーターを用いると、配管内の平均流速を測定することができる。
(4) ピトー管を用いると、配管内のある1点の流速を測定することができる。
(5) 急拡大管(ディフューザ)の機能は、下流で圧力を急激に低下させるものである。
（基）問１２
平均熱伝導率 0.2 W/(m・K)で厚さ 0.1 m の平板壁の高温側表面温度が 300 °C、低温側表面温度が 50°C であった。このとき平板壁を通過する熱流束(W/㎡)として最も近い値はどれか。
（４）500 （５）600
（基）問１３
熱交換器において高温流体の入口温度が 300 °C で出口温度が 150 °C であった。低温流体の入口温度は50°C であった。このときの高温流体の温度効率(%)として最も近い値はどれか。
（基）問１４
材料の力学的性質に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
(1) 応力にともなって生ずる変形量の変形前長さに対する割合をひずみという。
(2) 比例限度以下の応力では、材料のひずみは応力の大きさに比例する。
(3) 薄肉円筒の内圧(円筒外部との圧力差)による円周応力は、軸応力の2倍である。
(4) 安全係数(安全率)が大きいほど、安全に対し余裕がある設計となっている。
(5) 外力を取り去ると元に戻る変形を塑性変形という。
高分子材料の一般的な性質に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
(1) 紫外線を吸収すると、分解することがある。
(2) クリープは、常温では発生しない。
(3) 金属材料に比べて、比重が小さい。
(4) 金属材料に比べて、熱伝導率が小さい。
(5) 応力ひずみ線図では、軟鋼のような明瞭な降伏点が見られない場合がある。