[위험물산업기사 필기] 18년 4회차 시험지 PDF 다운로드

몰분율은 전체 몰수에 대한 성분의 몰수 비이다.
NaOH의 분자량은 $23+16+1=40$이므로 NaOH의 몰수는 $\dfrac{80}{40}=2\,\text{mol}$이고, 물의 몰수는 $\dfrac{450}{18}=25\,\text{mol}$이다.
따라서 NaOH의 몰분율은 $\dfrac{2}{2+25}=\dfrac{2}{27}\approx 0.074$이므로 정답은 ① 0.074이다.

할로젠족 원소는 원자번호가 작고 전기음성도가 클수록, 즉 원자 반지름이 작을수록 수소와의 반응성이 크다.
반응성은 $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$ 순으로 감소하므로 수소와 가장 격렬하게 반응하는 것은 ② $F_2$이다.

반응식은 $N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$이고 초기 몰수는 질소 $1\,\text{mol}$, 수소 $3\,\text{mol}$로 총 $4\,\text{mol}$이다.
질소의 50%가 반응하면 반응한 질소는 $0.5\,\text{mol}$, 소모된 수소는 $1.5\,\text{mol}$, 생성된 암모니아는 $1\,\text{mol}$이다.
반응 후 총 몰수는 $0.5+1.5+1=3\,\text{mol}$이 되고, 정온·정적 조건에서 압력은 몰수에 비례하므로 압력비는 $\dfrac{3}{4}=0.75$배가 된다. 따라서 정답은 ③ 0.75이다.

$pH$는 수소이온농도의 음의 로그값으로, $pH$ 값이 클수록 수소이온농도가 낮고 염기성(알칼리성)이 강함을 의미한다.
보기 중 $pH=13$이 가장 크므로 알칼리성이 가장 큰 것은 ① $pH=13$이다.

환원성은 분자 내에 유리된 알데하이드기나 헤미아세탈성 하이드록시기(환원성 말단)가 있을 때 나타난다.
설탕(자당, 슈크로스)은 포도당과 과당의 아노머 탄소끼리 글리코사이드 결합을 이루어 두 당의 환원성 말단이 모두 결합에 소모되므로 환원성이 없는 비환원당이다. 반면 젖당·과당·엿당은 유리된 환원성 말단이 남아 있어 환원성을 나타낸다.
따라서 정답은 ① 설탕이다.

같은 주기에서는 오른쪽으로 갈수록 전자껍질 수는 동일하게 유지되면서 양성자 수(원자핵의 하전량)와 전자 수는 증가한다.
이때 유효 핵전하가 커져 전자를 더 강하게 끌어당기므로 원자 반지름은 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 감소한다.
따라서 정답은 ① 원자 반지름이다.

비중과 질량백분율로부터 몰농도를 구하는 식은 $M=\dfrac{10 \times d \times \%}{M_w}$이다($d$: 비중, $\%$: 질량백분율, $M_w$: 분자량).
황산의 분자량은 $98$이므로 $M=\dfrac{10 \times 1.84 \times 95}{98} \approx 17.8$이 된다. 따라서 정답은 ④ 17.8이다.

수소이온농도는 $[H^+]=10^{-pH}$로 구한다.
$pH=6.4$이므로 $[H^+]=10^{-6.4}=10^{-7}\times10^{0.6}\approx 3.98\times10^{-7}\,\mathrm{M}$이 된다. 따라서 정답은 ② $3.98\times10^{-7}\,\mathrm{M}$이다.

양성자 수는 원자번호를, 양성자 수와 중성자 수의 합은 질량수를 나타낸다.
양성자 20개와 중성자 20개를 가지면 원자번호 $20$, 질량수 $40$인 원소이며, 이는 원자번호 $20$번인 칼슘($Ca$)에 해당한다. 따라서 정답은 ④ $Ca$이다.

TNT는 톨루엔의 벤젠고리에서 수소 3개가 니트로기($NO_2$)로 치환된 2,4,6-트리니트로톨루엔이다.
즉 벤젠고리 한 위치에 메틸기($CH_3$)가, 나머지 세 위치에 니트로기($NO_2$) 세 개가 결합한 구조를 가진다.
보기 중 고리 위쪽에 $CH_3$가, 나머지 세 자리에 $NO_2$가 붙은 구조는 ③이므로 정답은 ③이다.

동소체는 같은 원소로 이루어져 있으나 원자 배열이나 결합 방식이 달라 성질이 다른 단체를 말한다.
① 산소와 오존, ③ 흑연과 다이아몬드, ④ 황린과 적린은 모두 각각 같은 원소(O, C, P)로 이루어진 동소체이다.
반면 ② 수소와 중수소는 원자번호(양성자 수)는 같지만 중성자 수가 달라 질량수가 다른 동위원소 관계이며, 서로 다른 두 원소가 아니라 하나의 원소 내 동위원소 개념이므로 동소체 관계가 아니다. 따라서 정답은 ② 수소와 중수소이다.

헥산 $C_6H_{14}$의 구조이성질체는 탄소 골격의 분지 형태에 따라 n-헥산, 2-메틸펜탄, 3-메틸펜탄, 2,2-디메틸부탄, 2,3-디메틸부탄의 총 5개가 존재한다. 따라서 정답은 ④ $5$개이다.

주어진 반응 $A_2(g) + 2B_2(g) \rightleftharpoons 2AB_2(g) + \text{열}$은 정반응이 발열반응이고, 반응물(총 $3$몰)이 생성물($2$몰)보다 기체 몰수가 많다.
평형을 왼쪽(역반응)으로 이동시키려면 르샤틀리에 원리에 따라 몰수가 많은 쪽인 반응물 쪽이 유리하도록 압력을 감소시키고, 정반응이 발열이므로 그 반대인 흡열(역반응) 방향으로 진행되도록 온도를 증가시켜야 한다. 따라서 정답은 ② 압력감소, 온도증가이다.

이상기체 상태방정식 $PV = nRT$에서 압력을 atm, 부피를 L, 온도를 K로 사용할 때 기체상수 $R$의 값은 $0.082$이며 단위는 $\dfrac{\text{atm} \cdot L}{\text{mol} \cdot K}$이다. 따라서 정답은 ④이다.

$K_2Cr_2O_7$에서 $K$의 산화수는 $+1$, $O$의 산화수는 $-2$이므로 화합물 전체 산화수 합이 $0$이 되어야 한다는 조건에서
$2(+1) + 2Cr + 7(-2) = 0$
$2Cr = 14 - 2 = 12$
$Cr = +6$
이 된다. 따라서 정답은 ③ $+6$이다.

$NaOH$의 분자량은 $40$이고 $1$가 염기이므로 당량도 $40$이다.
몰수는 $\dfrac{1}{40} = 0.025$ mol이며, 이를 $250$mL($0.25$L)에 녹였으므로 노르말 농도는
$N = \dfrac{0.025}{0.25} = 0.1N$
이 된다. 따라서 정답은 ④ $0.1N$이다.

$\alpha$ 붕괴는 헬륨 원자핵(${}^{4}_{2}He$)을 방출하는 붕괴로, 질량수는 $4$ 감소하고 원자번호는 $2$ 감소한다.
${}^{226}_{88}Ra$이 $\alpha$ 붕괴하면 질량수 $226-4=222$, 원자번호 $88-2=86$인 원소, 즉 ${}^{222}_{86}Rn$이 생성된다. 따라서 정답은 ①이다.

$pH=9$이므로 $pOH=14-9=5$이고, 수산화이온 농도는 $[OH^-]=10^{-5}$ mol/L이다. $NaOH$는 $1:1$로 완전히 해리되므로 나트륨이온 농도도 같은 $10^{-5}$ mol/L이다.
용액 부피 $100$mL($0.1$L)에 들어 있는 나트륨이온의 몰수는
$10^{-5} \times 0.1 = 10^{-6}$ mol
이고, 아보가드로수를 곱하면 이온 개수는
$10^{-6} \times 6.02 \times 10^{23} = 6.02 \times 10^{17}$개
이다. 따라서 정답은 ②이다.

반응식 $MnO_2 + 4HCl \rightarrow MnCl_2 + 2H_2O + Cl_2$에서 $Mn$은 $MnO_2$에서 $+4$였다가 $MnCl_2$에서 $+2$로 산화수가 감소하여 환원되었다.
한편 반응물 $HCl$의 $Cl$은 산화수 $-1$이었으나, 생성물 중 일부가 $Cl_2$(산화수 $0$)로 되면서 산화수가 증가하였으므로 $Cl$이 산화된 성분이다. 따라서 정답은 ② $Cl$이다.

기하이성질체(시스-트랜스 이성질체)는 탄소-탄소 이중결합이 있고 이중결합을 이루는 각 탄소에 서로 다른 두 치환기가 결합되어 있을 때 나타난다.
③ $CH_3CH=CHCH_3$(2-부텐)은 이중결합 탄소마다 $CH_3$와 $H$가 결합되어 있어 시스형과 트랜스형의 기하이성질체가 존재한다. ① $CH \equiv CH$은 삼중결합 직선구조, ②·④는 단일결합으로만 이루어진 사슬 화합물이라 기하이성질체가 존재하지 않는다. 따라서 정답은 ③이다.

질소는 상온에서 반응성이 낮아 흔히 비활성 기체처럼 다루어지지만 엄밀한 의미의 불활성 기체(0족 원소)는 아니며, 고온·고압이나 방전 등의 조건에서는 산소와 반응해 NO, NO2 등 질소산화물이 실제로 생성된다. 따라서 "질소의 산화물은 존재하지 않는다"는 ③의 설명은 사실과 달라 옳지 않은 것을 고르는 이 문제의 정답이 된다. 나머지 보기는 모두 타당한데, 산화가 완결된 산화물($CO_2$, $H_2O$ 등)은 더 이상 산화될 수 없어 가연물이 아니고, 0족 원소는 다른 원소와 결합하지 않아 가연물이 될 수 없으며, 활성화 에너지가 작을수록 연소반응이 쉽게 일어나 가연물이 되기 쉽다.

가압송수장치가 압력수조 방식일 때 압력수조의 압력은 낙차의 환산수두압, 배관의 마찰손실수두압, 소방용 호스의 마찰손실수두압, 방사에 필요한 압력의 환산수두압을 합하여 산출하도록 포소화설비의 화재안전기준에서 정하고 있다. 이 산출식에는 배관·호스의 마찰손실은 반영되지만 "노즐(선) 자체의 마찰손실"이라는 항목은 존재하지 않으므로, ③ 노즐선의 마찰손실 수두압이 압력 산출 시 필요 없는 것으로 정답이다.

위험물안전관리법령상 소화설비의 적응성(시행규칙 별표17)에 따르면 제6류 위험물(산화성액체)에는 옥내소화전·옥외소화전·스프링클러설비·물분무등소화설비(포소화설비 포함) 등 냉각·주수 중심의 소화설비가 적응성을 갖는다. 반면 할로겐화합물소화설비, 분말소화설비(탄산수소염류), 불활성가스소화설비는 질식소화 방식으로, 자체에 산소공급원을 함유한 제6류 위험물 화재에는 적응성이 없다. 따라서 ③ 옥외소화전설비가 정답이다.

메탄올($CH_3OH$)은 산화될 때 메탄올 → 포름알데히드($HCHO$) → 포름산($HCOOH$) → 이산화탄소 순서로 진행되며, 포름알데히드를 거쳐 최종적으로 포름산이 되는 것이 옳은 순서이다. ①은 이 산화 순서를 거꾸로 서술하고 있어 틀린 설명이므로 정답이다. 메탄올은 무색투명한 액체이고 비중이 물보다 작으며, 완전연소 시 $CO_2$와 $H_2O$가 생성되는 것은 모두 옳은 설명이다.

물은 비열과 기화열(증발잠열)이 다른 물질에 비해 매우 커서 연소면의 열을 효과적으로 빼앗아 온도를 발화점 이하로 낮추는 냉각소화 효과가 뛰어나다. 이 때문에 물이 가장 널리 쓰이는 소화약제가 되는 것이며, 물 자체의 산화성이나 가연물과의 화학결합, 분해에 의한 질식성 가스 방출은 물 소화의 주된 작용 원리가 아니다. 따라서 ③ 물은 기화열이 커서 냉각 능력이 크기 때문에가 정답이다.

위험물안전관리법 시행규칙 별표17에 따른 소화설비 능력단위는 수조(소화전용물통 3개 포함) 80L=1.5단위, 팽창질석·팽창진주암(삽 1개 포함) 160L=1.0단위, 마른 모래(삽 1개 포함) 50L=0.5단위로 정해져 있다. 이 중 가장 큰 능력단위는 1.5단위인 ① 수조 80L(소화전용물통 3개 포함)이다.

할론소화약제의 번호는 분자 내 탄소-불소-염소-브롬(C-F-Cl-Br) 순서로 원소 개수를 나타낸다. Halon 1301($CF_3Br$)은 탄소 1개, 불소 3개, 염소 0개, 브롬 1개를 의미하므로 셋째자리 "0"은 염소(Cl)의 수를 나타내는 것이지 요오드의 수가 아니다. 따라서 ② "셋째자리 숫자 0 – 요오드의 수"라는 설명이 틀린 것이므로 정답이며, 첫째자리 1(탄소), 둘째자리 3(불소), 넷째자리 1(브롬)에 대한 설명은 모두 옳다.

고체가연물의 일반적인 연소형태는 표면연소, 분해연소, 증발연소, 자기연소(내부연소)로 구분된다. 반면 등심연소(심지연소)는 등유·석유 등 액체 가연물이 심지를 타고 올라와 표면에서 타는 액체 가연물의 연소형태이므로 고체가연물의 연소형태에 해당하지 않는다. 따라서 ② 등심연소가 정답이다.

알루미늄분·마그네슘분 등 금속분은 물과 반응하면 $2Al + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 + 3H_2$와 같이 수소($H_2$) 기체를 발생시키는 반응성을 가지며, 이때 발생한 수소가 가연성 기체로서 오히려 화재를 확대시키거나 폭발을 일으킬 수 있다. 이 때문에 금속분 화재에는 주수소화를 금하고 마른 모래 등으로 질식소화해야 하며, 정답은 ① 수소가 발생하기 때문에이다.

제6류 위험물(과염소산, 과산화수소, 질산 등)은 그 자체가 산소를 함유한 강산화성 액체로서 유기물·가연물과 접촉하면 혼촉발화나 폭발을 일으킬 위험이 크므로, 저장·취급 시 가연물·유기물과의 접촉을 피하는 것이 가장 중요한 주의사항이다. 저온 보관, 금속분 첨가, 공기와의 접촉 차단은 제6류 위험물의 일반적인 위험성 관리와 직접 관련이 없거나 오히려 위험을 키우는 조치이므로 타당하지 않다. 따라서 정답은 ① 가연물과 접촉시키지 않는다이다.

제1종 분말소화약제($\rm NaHCO_3$, 중탄산나트륨)의 소화효과는 열분해 시 발생하는 $CO_2$와 수증기에 의한 질식효과, 흡열반응에 의한 냉각효과, 분말운무에 의한 열방사 차단효과, 그리고 분해로 생성되는 Na$^+$ 이온에 의한 부촉매(연쇄반응 억제) 효과이다. 부촉매 작용의 주체는 $\rm H^+$이 아니라 $\rm Na^+$ 이온이므로 ④ "H+ 이온에 의한 부촉매 효과"가 가장 거리가 먼 설명이다.

특정옥외저장탱크의 기초·지반에 관한 기준에서 표준관입시험 및 평판재하시험을 실시하여야 하는 범위는 탱크 기초의 외측이 지표면과 접하는 선의 범위 내에 있는 지반으로서, 지표면으로부터 깊이 15m까지로 정하고 있다. 따라서 ② 15가 정답이다.

위험물안전관리법령상 제2류 위험물인 철분·금속분·마그네슘 등은 물과 접촉 시 수소 등 가연성가스를 발생시키므로 물을 사용하는 포소화설비·물분무소화설비는 적응성이 없다. 이러한 금수성 성질의 금속분 화재에는 질식소화 방식인 탄산수소염류 등 분말소화설비나 건조사·팽창질석 등이 적응성을 가지므로 ③ 탄산수소염류분말소화설비가 정답이다.

$CO_2$ 소화기, 포소화기, 건조사는 모두 산소공급을 차단하는 질식효과가 주된 소화작용이다. 반면 $Halon\ 1211$과 같은 할로겐화합물 소화약제는 연소의 연쇄반응을 억제하는 부촉매(억제) 효과가 주된 소화 메커니즘이므로 산소차단이 주된 소화가 아닌 것은 ④ $Halon\ 1211$ 소화기이다.

위험물제조소등에 설치하는 이동식 불활성가스소화설비는 하나의 노즐마다 소화약제(이산화탄소)의 저장량을 90kg 이상 확보하여야 한다. 따라서 ④ 90이 정답이다.

옥외소화전설비의 수원 수량은 옥외소화전 설치개수(설치개수가 4개 이상인 경우 4개로 함)에 $13.5m^3$를 곱한 양 이상으로 하여야 한다. 옥외소화전이 3개 설치되었으므로 $3 \times 13.5 = 40.5\ m^3$이며, 따라서 ③ 40.5가 정답이다.

일반(보통)의 포 소화약제는 수용성인 알코올류 화재에 사용하면 알코올이 포 속의 수분을 흡수·탈수시켜 포막을 깨뜨리는 소포(消泡) 작용을 일으켜 소화효과가 크게 떨어진다. 이를 방지하기 위해 내알코올포(알코올형포) 소화약제를 사용하므로, ④ "수용성 알코올로 인해 포가 파괴되기 때문에"가 정답이다.

$NaHCO_3$는 제1종 분말소화약제, ${C}_4{F}_{10}$는 할로겐화합물 소화약제(할론 대체물질), $CF_3Br$은 할론 1301로 모두 실제 사용되는 소화약제이다. 반면 $N_2H_4$(하이드라진)는 강한 환원성·가연성을 가진 연료 물질로 소화약제가 아니므로 ① $N_2H_4$가 정답이다.

전도에 의한 열전달량은 푸리에 법칙에 따라 $Q = \dfrac{kA\Delta T}{L}$로 열전도도($k$)와 열전달면적($A$)에 각각 비례한다. 열전달면적과 열전도도가 각각 2배로 증가하면 전달되는 열의 양은 $2 \times 2 = 4$배가 되므로 ① 4배가 정답이다.

위험물안전관리법령상 과산화수소는 농도 $36wt\%$ 이상인 것만 제6류 위험물(산화성액체)로 분류된다. 이는 중량(wt%) 기준이며 부피(vol%) 기준이 아니므로 ② $36vol\%$ 이상과 ③·④의 $1.49$ 관련 보기는 틀리다. 따라서 ① $36wt\%$ 이상이 정답이다.

니트로소화합물은 -NO 기(니트로소기)를 가진 화합물을 말하며, 이는 -NO$_2$ 기를 가진 니트로화합물이나 N=N 기를 가진 아조화합물과 구분된다. 따라서 ③ -$NO$ 기를 가진 화합물이다가 정답이다.

동식물유류는 요오드값이 높을수록(불포화도가 높을수록) 자연발화 위험이 크고 대부분 비중이 물보다 작으며, 인화점이 대체로 $250℃$ 내외로 높은 편이어서 $100℃$보다 높은 물질이 많다는 설명이 타당하다. 따라서 ② 인화점이 $100℃$ 보다 높은 물질이 많다가 정답이다.

위험물안전관리법령상 운반 시 빗물의 침투를 방지하기 위해 방수성 피복으로 덮어야 하는 위험물은 제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물, 제2류 위험물 중 철분·금속분·마그네슘, 제3류 위험물 중 금수성물질이다. 마그네슘은 제2류 위험물의 금속분에 해당하여 방수성 피복 대상이므로 ② 마그네슘이 정답이다.

황(S), 삼황화린(P$_4$S$_3$), 오황화린(P$_2$S$_5$)은 연소 시 황 성분이 산화되어 이산화황(SO$_2$)이 생성된다. 그러나 황린(P$_4$)은 황(S) 성분이 없고 연소 시 오산화인(P$_2$O$_5$)만 생성하므로 이산화황이 발생하지 않는다. 따라서 ② 황린이 정답이다.

인화점은 대략 가솔린 $-43℃ \sim -20℃$, 벤젠 약 $-11℃$, 메틸알코올 약 $11℃$이며 실린더유는 이보다 훨씬 높아, 이 중 가솔린의 인화점이 가장 낮다. 따라서 ③ 가솔린이 정답이다.

적린은 공기 중에서 비교적 안정하여 자연발화하지 않고 이황화탄소·암모니아 등에도 잘 녹지 않지만, 염소산칼륨 등 강산화제와 혼합되면 마찰·충격에 의해 발화할 위험이 있다. 따라서 ② 강산화제와 혼합하면 마찰·충격에 의해서 발화할 위험이 있다가 정답이다.

위험물안전관리법령상 지하탱크저장소의 탱크전용실은 벽·바닥에 방수조치를 하고 철근콘크리트 구조의 벽·바닥 두께를 0.3m 이상으로 해야 하나, 지하저장탱크와 탱크전용실 안쪽 벽면과의 간격은 0.1m 이상이면 되고 $50cm$(0.5m) 이상이라는 기준은 없다. 따라서 ④ 지하저장탱크와 탱크전용실의 안쪽과의 사이는 $50cm$ 이상의 간격을 유지한다가 틀린 설명이다.

제1류 위험물(산화성고체)은 그 자체가 불연성 물질로서 스스로 연소하지 않고, 가열·충격 등으로 분해되어 방출한 산소가 다른 가연물의 연소를 돕는 조연성 물질이다. 분해된 산소로 자체가 연소한다는 설명은 이러한 성질에 반하므로 ④ 분해하여 방출된 산소에 의해 자체 연소한다가 틀린 설명이다.

탄화칼슘(CaC$_2$)은 물과 반응하여 수산화칼슘과 아세틸렌 가스를 생성한다: $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2$. 따라서 ① 탄화칼슘 + 물 → 수산화칼슘 + 아세틸렌이 정답이다.

제4류 위험물 중 제4석유류를 저장하는 옥내탱크저장소(단층건축물, 탱크전용실)는 옥내저장탱크의 용량을 지정수량의 40배 이하로 하도록 정하고 있으며, 제4석유류·동식물유류는 다른 제4류 위험물과 달리 20,000L 상한 규정의 적용을 받지 않고 이 40배 기준이 그대로 적용되므로 ① 옥내저장탱크의 용량은 지정수량의 40배 이하일 것이 옳다. 탱크전용실은 벽·기둥·바닥을 내화구조로 하되 보는 불연재료로 하면 되므로 ② 보까지 내화구조로 해야 한다는 것은 틀리고, 탱크전용실의 창과 출입구에는 갑종 또는 을종 방화문을 설치하는 조건으로 창 설치가 허용되므로 ④ 창을 아예 설치할 수 없다는 것도 옳지 않다.

위험물안전관리법령상 제1석유류는 인화점이 21℃ 미만인 액체로 톨루엔·벤젠·메틸에틸케톤 등이 해당하고, ③ 등유는 인화점이 이보다 높아 제2석유류로 분류되므로 제1석유류에 해당하지 않는 물질은 등유이다.

④ 과산화나트륨($Na_2O_2$)은 물과 반응하여 $2Na_2O_2 + 2H_2O \rightarrow 4NaOH + O_2$의 반응으로 산소를 발생시킨다. 반면 염소산칼륨·과염소산칼륨은 물에 잘 반응하지 않고 단순 용해되며, 탄화칼슘($CaC_2$)은 물과 반응해 산소가 아닌 아세틸렌가스를 발생시킨다.

벤젠은 6개의 탄소가 고리를 이루며 파이전자가 비편재화된 공명구조를 가진 방향족(불포화) 탄화수소로, 단일결합과 이중결합이 교대로 존재하지 않는 특수한 결합구조를 가지므로 포화탄화수소가 아니다. 따라서 ③ 공명구조를 가지고 있는 포화탄화수소이다라는 설명이 틀렸다.

증기비중은 분자량에 비례하며, 아세트알데히드($CH_3CHO$, 분자량 약 44), 이황화탄소($CS_2$, 약 76), 아세톤($C_3H_6O$, 약 58), 디에틸에테르($C_4H_{10}O$, 약 74) 중 분자량이 가장 작은 것은 ① 아세트알데히드이므로 증기비중도 가장 작다.

인화칼슘($Ca_3P_2$)은 물과 반응하여 $Ca_3P_2 + 6H_2O \rightarrow 3Ca(OH)_2 + 2PH_3$, 염산과 반응하여 $Ca_3P_2 + 6HCl \rightarrow 3CaCl_2 + 2PH_3$의 반응식을 각각 나타내며, 두 경우 모두 공통으로 포스핀($PH_3$)이 생성되므로 정답은 ② $PH_3$이다.

지정수량 배수의 합은 각 위험물의 저장량을 지정수량으로 나눈 값의 합으로 구한다. 질산나트륨(질산염류, 지정수량 $300kg$)은 $90/300=0.3$배, 유황(지정수량 $100kg$)은 $70/100=0.7$배, 클로로벤젠(제2석유류 비수용성, 지정수량 $1,000L$)은 $2,000/1,000=2$배이므로 합산하면 $0.3+0.7+2=3$이 되어 정답은 ④ 3이다.

유기과산화물·질산에스테르·과산화벤조일은 분자 내부에 산소를 함유한 제5류 자기반응성 물질로 외부의 산소공급 없이도 자기연소가 가능하다. 반면 ④ 알루미늄의 탄화물($Al_4C_3$)은 제3류 금수성 물질로 물과 반응해 가연성 메탄가스를 발생시킬 뿐 자체적으로 산소를 함유해 연소하는 물질이 아니므로 정답은 ④이다.

위험물안전관리법령상 위험물제조소의 배출설비는 국소방식을 원칙으로 하며, 전역방식이 아닌 경우 배출능력이 1시간당 배출장소 용적의 20배 이상이 되도록 하여야 하므로 정답은 ② 20이다.

위험물안전관리법령상 지정수량은 금속분 $500kg$, 적린 $100kg$, 황화린 $100kg$으로 옳으나, ③ 마그네슘의 지정수량은 $100kg$이 아니라 $500kg$이므로 이 설명이 틀렸다.