令和元年度 公害防止管理者 大気特論 問8を解説｜水酸化マグネシウム法の反応
令和元年度 大気特論 問8は、水酸化マグネシウムスラリー吸収法で起こる化学反応に関する問題です。この排煙脱硫法で実際に進む反応として、誤っているものを選びます。
この問題のポイント
この方法は、水酸化マグネシウムのスラリーで二酸化硫黄（SO2）を吸収し、亜硫酸マグネシウムなどを経て処理します。狙われるのは亜硫酸塩を硫酸塩へ酸化する工程です。この酸化は吹き込む空気（酸素O2）によって進むのが基本で、過酸化水素（H2O2）を酸化剤として用いるわけではありません。反応式の左右がつり合っていても、この方法で「実際に起こる反応か」を問うている点が分かれ目です。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(4)（誤っている記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 各選択肢の判定 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | 亜硫酸と水酸化マグネシウムの中和で亜硫酸マグネシウムと水が生じます。 |
| (2) | ○（正しい） | 亜硫酸マグネシウムがさらに亜硫酸と反応し、酸性亜硫酸マグネシウムになります。 |
| (3) | ○（正しい） | 酸性亜硫酸マグネシウムを水酸化マグネシウムで中和し、亜硫酸マグネシウムに戻します。 |
| (4) | ×（誤り） | この方法での酸化は空気（O2）によります。過酸化水素H2O2を用いる反応は起こりません。 |
| (5) | ○（正しい） | 酸性亜硫酸マグネシウムが酸素で酸化され、硫酸塩を生じます。 |
選択肢(4)のポイント（ここが誤り）
水酸化マグネシウム法では、吸収でできた亜硫酸塩（亜硫酸マグネシウムや酸性亜硫酸マグネシウム）を、吹き込んだ空気中の酸素で硫酸塩へと酸化します。選択肢(4)は「MgSO3 ＋ H2O2 → MgSO4 ＋ H2O」と、酸化剤に過酸化水素H2O2を用いています。式の原子数だけを見るとつり合ってはいますが、この吸収法の系に過酸化水素は登場せず、実際に起こる反応ではありません。「この方法で起こる反応はどれか」という問いに対して、酸化剤の取り違えが誤りの核心です。
覚え方
- 水酸化マグネシウム法の酸化は空気（O2）で進む。過酸化水素は使わない。
- 流れは「吸収→中和→酸化」。酸化で亜硫酸塩が硫酸塩に変わる。
- 式がつり合っていても、その系で起こる反応かを見極める。
理解度チェック
Q.
水酸化マグネシウム法で、亜硫酸塩を硫酸塩に変えるのは何？
吹き込む空気中の酸素（O2）です。過酸化水素は使いません。
Q.
反応式の原子数がつり合っていれば、その方法で起こる反応と言える？
言えません。式が成立しても、その系に存在しない物質を使う反応は実際には起こりません。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和元年度 公害防止管理者等国家試験 大気特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月