[위험물산업기사 필기] 17년 4회차 시험지 PDF 다운로드

금속은 상온(常溫)에서 대부분 고체 상태이지만 수은(Hg)은 예외적으로 상온에서 액체로 존재하는 금속이다. 따라서 ① 상온에서 모두 고체이다라는 설명이 틀린 것이다. 금속이 고체 상태에서 결정구조를 이루고 연성・전성이 있으며 자유전자로 인해 반도체・절연체보다 전기전도도가 크다는 나머지 설명은 모두 옳다.

$[OH^{-}]=1\times10^{-5}\ mol/L$이므로 $pOH=-\log(10^{-5})=5$이고, $pH+pOH=14$ 관계에서 $pH=14-5=9$이다. pH가 7보다 크므로 이 용액은 알칼리성(염기성)이다. 따라서 ② pH=9, 알칼리성이 정답이다.

빙점강하도는 용매 1kg에 녹인 용질의 몰수(몰랄농도)에 비례하는 총괄성이므로, 같은 질량(1g)을 녹였을 때는 분자량이 작을수록 몰수가 많아져 빙점강하가 커진다. $C_2H_5OH$(46g/mol), $C_3H_5(OH)_3$(92g/mol), $CH_3OH$(32g/mol), $C_6H_{12}O_6$(180g/mol) 중 분자량이 가장 작은 것은 $CH_3OH$이므로 몰수가 가장 많아 빙점강하가 가장 크다. 따라서 ③ $CH_3OH$가 정답이다.

이온곱(용액 속 두 이온 농도의 곱)이 용해도곱($K_{sp}$)보다 크면 과포화 상태가 되어 남는 이온이 침전으로 석출된다. 이온곱이 용해도곱보다 작으면 침전 없이 계속 용해되고, 같으면 포화 평형 상태를 이룬다. 따라서 ① 이온곱＞용해도곱이 침전 형성 조건이다.

벤젠술폰산은 술폰산기($-SO_3H$)를 가진 물질로, 술폰산류는 강산에 속해 산성도가 무기 강산에 필적할 만큼 매우 크다. 반면 아세트산・벤조산은 약산인 카르복시산이고, 페놀은 이들보다도 산성이 약하다. 따라서 산성이 가장 센 것은 ① 벤젠술폰산이다.

'극성은 극성끼리, 무극성은 무극성끼리 잘 녹는다'는 용해성 원칙에 따라, 무극성 물질인 $C_6H_6$(벤젠)은 극성 물질인 $H_2O$와 거의 섞이지 않아 용해성이 가장 낮다. 반면 이온결합 물질 $NaCl$은 극성 용매인 물에 잘 녹고, $C_2H_5OH$와 물, $C_2H_5OH$와 $CH_3OH$는 모두 하이드록시기로 수소결합을 이루어 잘 섞인다. 따라서 ① $C_6H_6$ 과 $H_2O$가 정답이다.

같은 온도・압력에서 기체의 부피비가 곧 분자수(몰수)의 비와 같다는 것은 아보가드로 법칙의 내용이다. 배수비례의 법칙은 두 원소가 여러 화합물을 이룰 때의 질량비 관계를, 일정 성분비의 법칙은 한 화합물 내 성분 원소의 질량비가 항상 일정함을 설명하는 것으로 이 문제의 부피비-분자수비 관계와는 무관하다. 따라서 ④ 아보가드로 법칙이 정답이다.

0℃, 1기압(표준상태)에서 기체 1몰의 부피는 22.4L이므로 분자량은 $M = d \times 22.4$에서 $1.25 \times 22.4 = 28$(g/mol)로 구해진다. 탄소 1개당 수소 2개를 함유하는 조성을 $(CH_2)_n$으로 놓으면 $14n = 28$에서 $n = 2$이므로 분자식은 $C_2H_4$이다. 따라서 ② $C_2H_4$가 정답이다.

중화반응에서는 산의 당량수와 염기의 당량수가 같아야 하므로 $N_1V_1=N_2V_2$가 성립한다. 미지 염산의 농도를 $N_1$이라 하면 $N_1\times100=0.2\times250$에서 $N_1=\dfrac{50}{100}=0.5$(N)이다. 따라서 ④ 0.5가 정답이다.

산소(O)는 주기율표에서 16족(산소족, 칼코겐) 원소로 S, Se, Te, Po 등이 같은 족에 속한다. Bi(비스무트)는 15족(질소족) 원소이므로 산소와 같은 족이 아니다. 따라서 ③ Bi가 정답이다.

포화용액에서 용해도는 용매 100g에 최대로 녹을 수 있는 용질의 g수를 의미한다.
포화용액 90g 중 용질이 30g 녹아 있으므로 용매는 $90-30=60\text{g}$이다.
용해도 $S$는 비례식 $S:100=30:60$에서 $S=\dfrac{30\times100}{60}=50$이므로 정답은 ② 50이다.

연소생성물의 몰수로 탄소와 수소의 몰수를 구한다.
$CO_2$ 44g은 몰질량 44g/mol이므로 $\dfrac{44}{44}=1\text{mol}$이고, $CO_2$ 1분자당 $C$가 1개 들어있으므로 탄소는 1mol이다.
$H_2O$ 27g은 몰질량 18g/mol이므로 $\dfrac{27}{18}=1.5\text{mol}$이고, $H_2O$ 1분자당 $H$가 2개 들어있으므로 수소는 $1.5\times2=3\text{mol}$이다.
따라서 $C:H=1:3$이므로 정답은 ④ 1:3이다.

α선은 헬륨 원자핵으로 질량과 전하량이 커서 물질과의 상호작용이 강하므로 형광작용·전리작용·감광작용은 γ선보다 강하다.
그러나 질량이 크고 속도가 느려 물질을 잘 뚫고 나가지 못하므로 투과력은 α가 γ선보다 훨씬 약하다(투과력 순서 α<β<γ).
따라서 "γ선보다 투과력이 강하다"고 서술한 ② 가 틀린 설명이다.

탄산음료는 이산화탄소가 고압으로 녹아있는 포화용액 상태이다.
헨리의 법칙에 따라 기체의 용해도는 그 기체의 압력에 비례하는데, 병마개를 열면 용기 내부압력이 대기압 수준으로 줄어들어 이산화탄소의 용해도가 감소하면서 녹아있던 $CO_2$가 기체로 빠져나와 거품이 발생한다.
따라서 정답은 ④ 이다.

탄소수 5개인 포화탄화수소(알케인) $C_5H_{12}$의 구조이성질체는 곧은 사슬 구조인 노멀펜탄, 가지가 하나인 아이소펜탄(2-메틸부탄), 가지가 두 개인 네오펜탄(2,2-디메틸프로판)으로 총 3가지이다.
따라서 정답은 ③ 3개이다.

염소($Cl_2$)는 물에 녹아 생성되는 차아염소산($HOCl$)의 강한 산화력으로 색소를 분해하는 표백(탈색) 작용을 나타내는 대표적인 기체이다.
$N_2$, $He$는 반응성이 거의 없고 $CO_2$도 표백작용이 없으므로, 정답은 ④ $Cl_2$이다.

할로겐족 원소는 원자번호가 커질수록(F→I) 원자반지름, 녹는점, 끓는점이 모두 증가한다.
그러나 전기음성도는 원자번호가 커질수록 오히려 감소하여 $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$ 순으로 작아지므로, 제시된 순서($F_2 < Cl_2 < Br_2 < I_2$)와는 반대이다.
따라서 이 순서로 커지는 성질이 아닌 것은 ① 구성 원자의 전기음성도이다.

일정량의 기체이므로 결합기체법칙 $\dfrac{P_1V_1}{T_1}=\dfrac{P_2V_2}{T_2}$을 적용한다.
$T_1=21+273=294\text{K}$, $T_2=49+273=322\text{K}$이므로,
$P_2=\dfrac{P_1V_1T_2}{T_1V_2}=\dfrac{1.4\times250\times322}{294\times300}=\dfrac{112700}{88200}\approx1.28\text{atm}$이다.
따라서 정답은 ② 1.28atm이다.

각 화합물에서 밑줄 친 원소의 산화수를 구한다.
$H_3PO_4$는 $H$가 $+1$, $O$가 $-2$이므로 $3(+1)+x+4(-2)=0$에서 $x=+5$이다.
참고로 $K_3[Fe(CN)_6]$의 $Fe$는 $+3$, $KMnO_4$의 $Mn$은 $+7$, $K_2Cr_2O_7$의 $Cr$은 $+6$이므로, 산화수가 $+5$인 것은 ② $H_3PO_4$이다.

원자의 질량수는 양성자수와 중성자수의 합으로 정의된다.
나트륨(Na)의 원자번호가 11이므로 양성자수는 11이고, 중성자수가 12이므로 질량수는 $11+12=23$이다.
따라서 정답은 ③ 23이다.

불활성가스소화약제 IG-541은 질소(N₂) 52%, 아르곤(Ar) 40%, 이산화탄소(CO₂) 8%의 비율로 혼합된 소화약제이다. 헬륨(He)은 IG-541의 구성 성분에 포함되지 않으므로 정답은 ③ $He$이다. 참고로 IG-100은 질소 100%, IG-55는 질소와 아르곤을 각 50%씩 혼합한 약제이다.

위험물안전관리법 시행규칙(물분무소화설비의 기준)에 따르면 물분무소화설비의 방사구역은 150㎡ 이상으로 하되, 방호대상물의 표면적이 150㎡ 미만인 경우에는 그 표면적으로 한다. 문제와 같이 방호대상물의 표면적이 150㎡ 이상인 경우 방사구역은 최소 $150$㎡ 이상이 되어야 하므로 정답은 ③ 150이다.

연소 시 불꽃의 색상은 온도가 높아짐에 따라 암적색(약 700°C) → 적색(약 850°C) → 휘적색(약 950°C) → 황적색(약 1100°C) → 백적색(약 1300°C) → 휘백색(약 1500°C) 순으로 변화한다. 문제의 ③ 휘적색은 실제로 약 950°C에 해당하는데 약 1200°C로 제시되어 잘못되었으므로 정답은 ③ 휘적색: 약 1200°C이다.

스프링클러설비는 헤드·배관·감지장치·가압송수장치 등 구성 요소가 많아 다른 소화설비에 비해 초기 시공비와 설치 공사비가 오히려 많이 소요된다. 따라서 '초기 시공비가 매우 적게 든다'는 설명은 스프링클러설비의 장점이 될 수 없으므로 정답은 ① 초기 시공비가 매우 적게 든다이다. 반면 화재 시 감지·작동이 자동으로 이루어져 사람의 조작이 필요 없고, 소화약제로 물을 사용해 약제 비용이 절감되는 것은 실제 장점에 해당한다.

제3종 분말소화약제는 제1인산암모늄($NH_4H_2PO_4$)을 주성분으로 하며 담홍색(또는 황색)으로 착색되어 있다. 열분해 시 생성되는 메타인산($HPO_3$)이 가연물 표면에 유리상 피막을 형성해 산소 접촉을 차단하므로 일반화재(A급)에도 적응성이 있어 A·B·C급 화재 모두에 적응성을 가진다. 따라서 'A급을 제외한 모든 화재에 적응성이 있다'는 설명은 틀린 것이므로 정답은 ③이다.

할론소화약제는 비점이 상온(약 25°C)보다 낮으면 상온·상압에서 기체로, 상온보다 높으면 액체로 존재한다. Halon 1301(비점 약 -57.75°C)과 Halon 1211(비점 약 -3.4°C)은 비점이 상온보다 낮아 기체 상태이지만, Halon 2402는 비점이 약 47.5°C로 상온보다 높아 액체 상태로 존재한다. 따라서 상온·상압에서 액체인 것은 ① Halon 2402뿐이다.

마그네슘은 금수성 성질을 가진 금속분(제2류 위험물)으로, 물이나 포소화약제(수계 소화약제)와 접촉하면 반응하여 수소가스를 발생시켜 오히려 연소·폭발을 확대시키므로 포소화기를 사용해서는 안 되고 마른모래나 금속화재용 분말소화약제로 질식소화해야 한다. 등유는 이산화탄소소화기, 자연발화성물질인 황린은 물이나 포소화기, 인화성고체는 이산화탄소소화기로 각각 적응성이 있으므로 틀린 연결은 ② 마그네슘 - 포소화기이다.

위험물안전관리법령상 전역방출방식의 분말소화설비는 분사헤드의 방사압력이 0.1MPa 이상이 되도록 하고, 소화약제의 저장량을 30초 이내에 균일하게 방사할 수 있는 것으로 하여야 한다. 따라서 정답은 ② 0.1이다.

위험물안전관리법 시행규칙의 소화설비 적응성표에서 물통 또는 수조는 일반화재(A급)와 함께 자기반응성물질인 제5류 위험물에 공통적으로 적응성이 있다. 제5류 위험물은 물질 자체에 산소를 함유하고 있어 질식소화가 아닌 냉각소화가 효과적이므로 다량의 물로 소화하는 것이 적합하기 때문이다. 따라서 정답은 ① 제5류 위험물이다.

위험물안전관리법 제18조 및 그 시행규칙에 따라 제조소등의 관계인은 특정옥외탱크저장소를 제외한 해당 제조소등에 대하여 연 1회 이상 정기점검을 실시하여야 한다. 따라서 정답은 ① 1이다.

위험물안전관리법령상 이동저장탱크의 최대용량은 탱크의 내용적과 차량 최대적재량을 비중으로 환산한 부피 중 작은 값을 초과할 수 없다.
최대적재량 15톤(15,000kg)을 비중 0.8로 환산하면 $15000 \div 0.8 = 18750\text{L}$이며, 이는 탱크 내용적 20,000L보다 작으므로 허가 가능한 실제 최대용량은 18,750L이다.
비수용성 제2석유류의 지정수량은 1,000L이므로 지정수량 배수는 $18750 \div 1000 = 18.75$배가 되어 ④ 18.75배가 정답이다.

벤젠의 완전연소 반응식은 $\mathrm{C_6H_6 + \dfrac{15}{2}O_2 \rightarrow 6CO_2 + 3H_2O}$이므로 벤젠 1mol당 산소 7.5mol이 필요하다.
벤젠 2mol이 연소하면 필요한 산소는 $2\times7.5=15\text{mol}$이고, 표준상태에서 기체 1mol의 부피는 22.4L이므로 산소 부피는 $15\times22.4=336\text{L}$이다.
공기 중 산소는 21vol%이므로 이론 공기요구량은 $336\div0.21=1600\text{L}$가 되어 ② 1600이 정답이다.

이산화탄소 소화기는 고압으로 액화된 $\mathrm{CO_2}$를 방출할 때 압력이 급격히 낮아지면서 온도도 함께 떨어지는 주울-톰슨 효과에 의해 일부가 드라이아이스(고체 $\mathrm{CO_2}$)로 승화된다. 표면장력·모세관현상·사이펀 작용은 액체의 표면장력·관 내 유동과 관련된 현상으로 온도강하·상변화의 원인이 아니므로 ③ 주울-톰슨 효과가 정답이다.

위험물안전관리법령상 분말소화설비의 화재안전기준에 따라 가압식의 분말소화설비에는 2.5MPa 이하의 압력으로 조정할 수 있는 압력조정기를 설치하여야 한다. 따라서 ④ 2.5MPa가 정답이다.

점화원은 가연물에 활성화에너지를 공급하여 연소를 개시시키는 열원으로 마찰열·분해열·전기스파크가 이에 해당한다. 반면 증발잠열(기화열)은 액체가 기체로 상변화할 때 주위의 열을 흡수하는 냉각 작용이므로 점화원이 될 수 없어 ④ 증발잠열이 정답이다.

할론번호는 구성 원소를 탄소-불소-염소-브롬-아이오딘(C-F-Cl-Br-I) 순서의 개수로 표기한다. $\mathrm{CH_3I}$는 탄소 1개, 아이오딘 1개만 있고 불소·염소·브롬은 없으므로 할론번호는 10001이 되어 ③ 10001이 정답이다.

유황·파라핀·메탄올은 가열 시 액체 상태로 녹거나 기화하여 그 증기가 연소하는 증발연소 형태를 갖는다. 반면 목탄(숯)은 열분해나 증발 없이 고체 표면에서 산소와 직접 반응하는 표면연소를 하므로 연소형태가 나머지와 다른 ④ 목탄이 정답이다.

위험물안전관리법령상 소화설비의 적응성 기준에서 전기설비 화재에는 물을 미세한 안개 형태로 분무하여 감전 위험 없이 냉각·질식 효과를 내는 물분무소화설비가 적응성을 가진다. 포소화기·봉상강화액소화기는 다량의 물 또는 봉상 방사로 감전 위험이 있고 건조사는 전기설비 화재에 적응성이 인정되지 않으므로 ④ 물분무소화설비가 정답이다.

타원형 탱크의 내용적은 $V=\dfrac{\pi ab}{4}\left(l+\dfrac{l_1+l_2}{3}\right)$으로 계산한다(a: 장축 길이, b: 단축 길이, l: 원통부 길이, $l_1, l_2$: 양쪽 굽은 부분의 길이).
그림의 치수인 장축 $a=2\text{m}$, 단축 $b=1\text{m}$, 원통부 $l=3\text{m}$, 양단 $l_1=l_2=0.3\text{m}$를 대입하면 $V=\dfrac{\pi\times2\times1}{4}\left(3+\dfrac{0.3+0.3}{3}\right)=\dfrac{\pi}{2}\times3.2 \approx 5.03\text{m}^3$가 되어 ① 5.03 $m^3$가 정답이다.

위험물안전관리법령상 소화설비의 능력단위 기준에서 팽창질석 또는 팽창진주암(삽 1개 포함)은 160L가 능력단위 1단위에 해당한다(참고로 마른모래(삽 1개 포함)는 50L가 0.5단위에 해당한다). 따라서 ① 160이 정답이다.

산화프로필렌은 특정인화물로 인화점이 약 -37℃로 매우 낮고 비점도 34℃ 정도로 낮아 증기압이 높으며 연소범위도 2.8~37%로 매우 넓다. 따라서 ① "증기압이 낮고 연소범위가 좁아서 위험성이 높다"는 설명은 사실과 반대이므로 틀린 설명이며, 이 문제의 정답이다. 산화프로필렌은 무색의 휘발성 액체로 물에 잘 녹고, 은·마그네슘·수은 등의 금속과 반응하여 폭발성의 아세틸드 화합물을 생성하므로 ②·③·④는 옳은 설명이다.

황(S)이 연소하면 $S + O_2 \rightarrow SO_2$ 반응에 따라 이산화황(SO₂)이 생성된다. 이산화황은 무색이지만 자극성 냄새를 가진 유독가스로, 청정가스가 아니다. 따라서 ③ $SO_2$, 유독가스가 정답이다.

위험물안전관리법 시행령 별표1의 지정수량은 브롬산염류(제1류) 300kg, 니트로화합물(제5류) 200kg, 히드록실아민(제5류) 100kg이다. 지정수량이 큰 순서로 나열하면 브롬산염류＞니트로화합물＞히드록실아민이 되므로 ② "브롬산염류＞니트로화합물＞히드록실아민"이 정답이다.

위험물안전관리법 시행령 별표1상 제5류 위험물 중 니트로소화합물·히드라진 유도체·디아조화합물은 지정수량이 모두 200kg인 반면, 질산에스테르류는 지정수량이 10kg으로 나머지 셋과 다르다. 따라서 ② 질산에스테르류가 정답이다.

과산화나트륨(Na₂O₂)은 물과 반응하여 $2Na_2O_2 + 2H_2O \rightarrow 4NaOH + O_2$의 발열반응을 일으켜 산소와 열을 함께 발생시킨다. 금속나트륨은 물과 반응 시 수소를, 과산화벤조일은 물에 난용성으로 상온에서 물과 격렬히 반응하지 않으며, 염소산칼륨은 상온의 물과 반응하지 않으므로 ② 과산화나트륨이 정답이다.

과염소산나트륨($NaClO_4$)은 제1류 위험물 중 과염소산염류에 해당하는 물질이다. $KClO_3$는 염소산염류, $NaClO_2$는 아염소산염류이고, $HClO_4$(과염소산)는 염류가 아닌 제6류 위험물이므로 제외된다. 따라서 ③ $NaClO_4$가 정답이다.

보기 물질의 인화점은 휘발유 약 -43℃, 메틸에틸케톤 약 -1℃, 아세트산메틸 약 -10℃인 반면 메탄올(메틸알코올)은 약 11℃로 보기 중 가장 높다. 따라서 ② 메탄올이 정답이다.

위험물안전관리법 시행규칙상 제조소의 배관 설치기준에서 "지진·풍압·지반침하 및 온도변화에 안전한 구조의 지지물에 설치하여야 한다"는 규정은 배관을 지상에 설치하는 경우에 적용되는 기준이다. 지하에 매설하는 배관은 이와 달리 외면 부식방지 조치, 지표면과의 이격거리 확보, 접합부 누설 여부 확인 조치 등이 적용 대상이므로, ④와 같이 이를 지하 설치의 기준으로 서술한 것은 옳지 않다. 나머지 ①·②·③은 위험물제조소의 온도측정장치, 정전기 제거설비, 누설·비산 방지 구조에 관한 옳은 기준이다.

위험물안전관리법 시행규칙상 옥외탱크저장소의 간막이 둑을 설치하는 경우, 그 용량은 간막이 둑 안에 설치된 탱크 용량의 10% 이상이 되도록 하여야 한다. 따라서 ④가 정답이다.

위험물안전관리법 시행령 별표1 비고에 따라 질산은 비중 1.49 이상인 것, 과산화수소는 농도 36중량% 이상인 것만 제6류 위험물에 해당한다. ⓐ 비중 1.49인 질산은 기준을 충족하여 해당하고, ⓑ 비중 1.7인 과염소산은 농도 기준 없이 전부 위험물에 해당하며, ⓒ 물 60g과 과산화수소 40g의 혼합액은 농도가 $\dfrac{40}{40+60}\times100=40\%$로 36% 이상이므로 해당한다. 따라서 세 물질 모두 제6류 위험물에 해당하여 ① 3개가 정답이다.

질산($HNO_3$), 과염소산($HClO_4$), 과산화수소($H_2O_2$)는 모두 위험물안전관리법령상 제6류 위험물(산화성액체)에 해당한다.
제6류 위험물은 그 자체는 불연성이며 다른 물질의 연소를 돕는 조연성(지연성) 물질이므로 가연성 액체가 아니다.
따라서 셋 다 가연성이 아니라는 ① 모두 가연성이 아님이 정답이다.

녹는점 약 2℃이고 암모니아와 비슷한 냄새가 나는 무색 액체로, 강한 환원성을 가져 로켓 연료나 플라스틱 발포제로 사용되는 물질은 히드라진($N_2H_4$)이다.
히드라진은 제4류 위험물 제2석유류(수용성액체)로 분류되며 지정수량은 2000L이다.
따라서 ③ $N_2H_4$가 정답이다.

지정수량 이상의 위험물을 차량으로 운반하는 경우 차량의 전면과 후면에 위험물 표지를 게시해야 하며, 위험물안전관리법령의 운반기준에서는 이 표지를 흑색바탕에 황색의 반사도료 등 반사성이 있는 재료로 "위험물"이라고 표기하도록 정하고 있다.
따라서 ④ 흑색바탕에 황색의 반사도료로 "위험물"이라고 표기할 것이 정답이다.

위험물을 저장 또는 취급하는 탱크의 용량은 해당 탱크의 내용적에서 공간용적을 뺀 용적으로 산정하도록 위험물안전관리법 시행규칙에서 정하고 있다.
공간용적은 탱크 내부 상단 등에 확보해야 하는 여유 공간의 부피를 말하며, 실제 위험물을 채울 수 있는 용량은 내용적에서 이 공간용적을 제외한 나머지이다.
따라서 ③ 탱크의 내용적에서 공간용적을 뺀 용적으로 한다가 정답이다.

동식물유류는 제4류 위험물에 속하며, 불포화도가 높을수록 요오드가가 크고 공기 중 산화·중합반응이 활발해져 자연발화의 위험이 커진다.
요오드가가 130 이상인 것을 건성유라 하며 저장 시 자연발화에 특히 주의해야 한다.
아마인유는 요오드가가 130을 크게 초과하는 대표적인 건성유로서 자연발화 위험이 높은 유종이므로, "아마인유는 불건성유이므로 자연발화의 위험이 낮다"는 ① 설명이 틀렸다.

황린과 적린은 인(P)의 동소체로서, 연소하면 둘 다 백색의 오산화인($P_2O_5$)을 생성한다는 공통점이 있다.
반면 발화점은 황린이 약 34℃로 매우 낮고 적린은 약 260℃로 높아 서로 다르며, 독성도 황린은 맹독성인 데 비해 적린은 거의 무독하다는 차이가 있다.
또한 $CS_2$에 대한 용해성도 황린은 잘 녹지만 적린은 녹지 않아 서로 다르므로, 공통점은 ② 연소생성물이다.

금속 칼륨은 비중이 약 0.86으로 물보다 가벼운 은백색의 무른 금속이며 칼로 쉽게 잘린다.
물과 반응하면 수산화칼륨과 함께 가연성 기체인 수소($H_2$)를 발생시켜 발화 위험이 있다.
에탄올과 반응할 때도 $2K + 2C_2H_5OH \rightarrow 2C_2H_5OK + H_2$와 같이 칼륨에톡시드와 함께 가연성 기체인 수소를 발생시키는 것이지 조연성 기체인 산소가 발생하는 것이 아니므로, ④ 설명이 틀렸다.

유별을 달리하는 위험물은 원칙적으로 동일한 저장소에 함께 저장할 수 없으나, 위험물안전관리법 시행규칙에서 정한 예외에 따라 서로 1m 이상 간격을 두는 경우 제1류 위험물(알칼리금속의 과산화물 제외)과 제6류 위험물은 함께 저장할 수 있다.
질산나트륨은 제1류 위험물이고 과염소산은 제6류 위험물이므로 이 예외에 해당해 함께 저장이 허용된다.
인화성고체·적린(제2류), 동식물유류(제4류)는 제1류와 함께 저장이 허용되는 예외 유별에 해당하지 않으므로, ④ 과염소산이 정답이다.

제2류 위험물(가연성고체)의 지정수량은 품명에 따라 다르며, 황화린·적린·유황은 100킬로그램, 철분·마그네슘·금속분은 500킬로그램, 인화성고체는 1,000킬로그램이다.
표에서 지정수량이 100kg인 ㄱ은 적린이고, 1,000kg인 ㄴ은 인화성고체에 해당한다.
따라서 ② ㄱ: 적린, ㄴ: 인화성고체가 정답이다.

제2석유류는 인화점이 21℃ 이상 70℃ 미만인 제4류 위험물을 말한다.
보기 중 벤젠고리에 $CHO$ 치환기가 붙은 벤즈알데히드($C_6H_5CHO$)는 인화점이 약 64℃로 이 범위에 들어가 제2석유류(비수용성)에 해당한다.
반면 $C_2H_5$ 치환기가 붙은 에틸벤젠(인화점 약 15℃)이나 치환기가 없는 벤젠고리 화합물(인화점 약 -11℃) 등 나머지 방향족 탄화수소들은 인화점이 훨씬 낮아 제1석유류에 해당하므로, ③이 정답이다.