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重要度:◎ よく問われます
最終確認:2026年9月24日
セルフスタンドで入れるガソリンは1種類の液体に見えますが、中身はたくさんの種類の物が混ざった混合物です。危険物乙4では、身近な物を単体・化合物・混合物の3つに見分ける問題が出ます。
単体・化合物・混合物 ── 1つの化学式で書けるかで見分ける

1つの化学式で書ける物が純物質(じゅんぶっしつ)、書けない物が混合物です。純物質のうち、1種類の元素でできた物が単体、2種類以上の元素が結びついた物が化合物です。
| 問われる形 | ○× | ポイント |
|---|---|---|
| 水銀のように、元素の名前がそのまま物の名前なら単体 | ○ | ほかの元素を含まない |
| 分けられる物はすべて混合物として、水を混合物に入れる | × | 元素が結びついた化合物 |
| 空気やガソリンにも、それを表す1つの化学式がある | × | 書けるのは純物質だけ |
| 空気や灯油は、成分どうしが結びついた化合物 | × | 結びつかずに混ざった混合物 |
| 鉄のさびを、鉄でできているから単体とする | × | 鉄と酸素が結びついた化合物 |
混合物とは、2種類以上の純物質が、結びつかずに混ざり合った物のことです。空気は窒素や酸素などが、それぞれ別の分子のまま混ざっています。灯油やガソリンは、炭素と水素でできた炭化水素(たんかすいそ)がたくさん混ざった物で、沸点に幅があります。
単体の例は酸素(O2)や水素(H2)、化合物の例は水(H2O)や二酸化炭素(CO2)です。硫黄(いおう)や水銀のように、元素の名前がそのまま物の名前になっている物は単体です。化合物の中の元素は結びついているので、水は「水素と酸素の混合物」ではありません。
混合物は、蒸留などの方法で元の純物質に分けられます。一方、水を水素と酸素に分けるには、電気分解という化学変化が要ります。分けられるかどうかではなく、結びついているかどうかで見分けます。
| 分類 | 例 | 見分けの目印 |
|---|---|---|
| 単体 | 水素、酸素、窒素、硫黄、水銀 | 1種類の元素だけ |
| 化合物 | 水、二酸化炭素、エタノール、塩化ナトリウム、鉄さび | 2種類以上の元素が結びつく |
| 混合物 | 空気、ガソリン、灯油、食塩水 | 1つの化学式で書けない |
鉄は単体ですが、さびは鉄と酸素が結びついた化合物です。食塩は塩化ナトリウムという化合物ですが、食塩を水に溶かした食塩水は混合物です。水に何かを溶かした液は、溶かした物が純物質でも混合物です。
化学プラントなどの工場では、蒸留でつくった溶剤などの製品は、分析で純度を確かめてから出荷します。ガソリンや灯油のような燃料は混合物なので、成分の範囲や性状の値で品質を見ます。
- 元素とは、物をつくるもとになる成分の種類のことで、酸素・水素・炭素などがあります。原子と分子の違いは、化学式の読み方の記事で扱います。
- 同じ元素の単体どうしでも性質の違う同素体(どうそたい)と、分子式が同じ化合物どうしの異性体(いせいたい)は、次の論点で見分けます。
化学式の読み方の超入門:元素記号10個とH2Oが読めれば足りる
同素体と異性体 ── 同素体は単体、異性体は化合物

同素体は、同じ元素でできていて、原子の並び方と性質が違う単体どうしです。異性体は、分子式が同じで原子のつながり方が違う化合物どうしです。
| 問われる形 | ○× | ポイント |
|---|---|---|
| ダイヤモンドと黒鉛を、異性体の例とする | × | 同じ炭素の単体どうしなので同素体 |
| エタノールとジメチルエーテルを、同素体の例とする | × | 分子式が同じ化合物どうしなので異性体 |
| メタノールとエタノールを、異性体の例とする | × | 分子式が違うので異性体ではない |
同素体の例は、酸素とオゾン、ダイヤモンドと黒鉛(こくえん)です。ダイヤモンドと黒鉛は硬さや色が違いますが、どちらも炭素だけでできています。オゾンのように、元素の名前と違う名前の単体もあります。
エタノールとジメチルエーテルは、どちらも炭素2個・水素6個・酸素1個でできた異性体です。原子のつながり方が違うので、性質もまったく違います。メタノールとエタノールは分子式が違うので、異性体ではありません。
同素体は同じ元素でできた単体どうし、異性体は分子式が同じ化合物どうしです。
- 同素体は、酸化(さんか)と還元(かんげん)の見分けでも出てきます。
- 混合物を分ける方法の細かい名前(再結晶や抽出など)は、危険物乙4では後回しでかまいません。異性体の構造式や、同素体の組のすべても同じです。
確認問題
問1 空気の中の窒素と酸素は結びつかずに混ざっているので、空気は混合物である。
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答え:○
根拠:2種類以上の純物質が、結びつかずに混ざっている物を混合物といいます。
なぜか:窒素も酸素も、空気の中ではそれぞれ元の分子のままです。1つの化学式では表せないので、純物質ではありません。
狙われる形:空気を化合物とした形で出ます。
問2 鉄のさびは鉄の原子をふくむので、単体に分けられる。
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答え:×
訂正:鉄のさびは鉄と酸素が結びついた化合物で、単体ではない。
根拠:2種類以上の元素が結びついてできた純物質を、化合物といいます。
なぜか:さびには鉄の原子のほかに、酸素の原子も結びついています。元素が2種類になっているので、単体ではなく化合物です。
狙われる形:元の金属の名前から、さびを単体とした形で出ます。
問3 黒鉛(こくえん)とダイヤモンドは、同じ炭素の元素からできた同素体(どうそたい)である。
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答え:○
根拠:同じ元素からできていて、原子の並び方が違うために性質の違う単体どうしを、同素体といいます。
なぜか:ダイヤモンドはとても硬く、黒鉛はやわらかくて鉛筆のしんに使われます。どちらも炭素ですが、原子のつながり方が違います。
狙われる形:同素体を異性体と呼びかえた形で出ます。
まとめ
物は、1つの化学式で書ける純物質と、書けない混合物に分かれます。純物質のうち、1種類の元素でできた物が単体、2種類以上の元素が結びついた物が化合物です。水や二酸化炭素は化合物、空気・ガソリン・灯油・食塩水は混合物で、水に何かを溶かした液は混合物になります。
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参考文献
- 『7日間で集中学習! 乙種4類危険物取扱者 王道問題集』飯島晃良、オーム社、第1版、2-1 物質の種類と変化 Amazonで見る
- 『乙種4類 危険物取扱者試験 令和8年版』公論出版、2-20 単体・化合物・混合物(最新版は令和9年前期版)最新版をAmazonで見る
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