직쇄 포화탄화수소(알케인, $\mathrm{C_nH_{2n+2}}$)는 탄소수가 늘어날수록 분자량이 커지고 분자 간 반데르발스(런던 분산)힘이 강해지므로 비점이 높아진다. 빙점(녹는점) 역시 홀짝수에 따른 미세한 굴곡은 있으나, 분자 간 인력 증가에 따라 전체적인 추세는 상승한다.

따라서 탄소수가 늘어나면 비점과 빙점이 모두 높아진다는 설명이 옳다.

벤젠 고리를 포함하고 있는 것은 아닐린이다.

벤젠 고리를 포함하는 물질은 방향족 화합물이다.

아세틸렌($\mathrm{C_2H_2}$)은 삼중결합을 갖는 사슬형 탄화수소, 아세톤($\mathrm{CH_3COCH_3}$)은 사슬형 케톤, 메테인($\mathrm{CH_4}$)은 사슬형 알케인으로 모두 벤젠 고리가 없다.

아닐린($\mathrm{C_6H_5NH_2}$)은 벤젠 고리에 아미노기($-\mathrm{NH_2}$)가 결합한 방향족 아민이므로 벤젠 고리를 포함한다.

방사성 붕괴에서 α붕괴는 원자번호가 2 감소(질량수 4 감소), β붕괴는 원자번호가 1 증가(질량수 불변)한다.

${}^{235}_{92}\mathrm{U}\xrightarrow{\alpha}{}^{231}_{90}\mathrm{Th}\xrightarrow{\beta}{}^{231}_{91}\mathrm{Pa}\xrightarrow{\alpha}{}^{227}_{89}\mathrm{Ac}$

단계별 원자번호 변화: U(92) → (α, −2) → Th(90) → (β, +1) → Pa(91) → (α, −2) → Ac(89). 따라서 최종적으로 생성되는 Ac의 원자번호는 89이다.

염소의 산소산은 염소의 산화수에 따라 이름이 다음과 같이 정해진다. HClO(산화수 +1, 차아염소산), HClO₂(+3, 아염소산), HClO₃(+5, 염소산), HClO₄(+7, 과염소산) $\mathrm{HClO_4}$ 는 염소의 산화수가 +7로 가장 높은 상태이므로 '과염소산'이라 부른다. 따라서 $\mathrm{HClO_4}$ 의 명칭은 과염소산이다.

프로페인의 완전연소 반응식은 $\mathrm{C_3H_8} + 5\mathrm{O_2} \rightarrow 3\mathrm{CO_2} + 4\mathrm{H_2O}$ 이다. 프로페인의 분자량은 44이므로 11g은
$\dfrac{11}{44} = 0.25\,\mathrm{mol}$ 이다.

반응식의 몰비에 따라 생성되는 물은
$0.25 \times 4 = 1\,\mathrm{mol}$ 이다.

물의 분자량이 18이므로 생성되는 물의 질량은
$1 \times 18 = 18\,\mathrm{g}$ 이다. 따라서 생성되는 물의 질량은 18g이다.

정답: 66.7

용해도는 물 100g에 최대로 녹을 수 있는 용질의 g수로 정의한다. 문제의 포화용액은 전체 100g 중 설탕 40g, 물 60g으로 이루어져 있으므로, 비례식 $40:60 = x:100$을 세우면 $x = \dfrac{40\times100}{60} = 66.7$이다.

생성되는 원소는 라돈 ${}^{222}_{86}\mathrm{Rn}$이다.

알파(α) 붕괴는 원자핵에서 헬륨 원자핵(${}^{4}_{2}\mathrm{He}$, 알파입자)이 방출되는 붕괴로, 원자번호는 2, 질량수는 4 감소한다.
${}^{226}_{88}\mathrm{Ra} \rightarrow {}^{222}_{86}\mathrm{Rn} + {}^{4}_{2}\mathrm{He}$

질량수: $226-4=222$, 원자번호: $88-2=86$이므로 생성되는 원소는 라돈 ${}^{222}_{86}\mathrm{Rn}$이다.

페놀프탈레인은 산성~중성(대략 pH 8.2 미만) 영역에서는 락톤 형태의 구조로 존재해 무색을 나타내고, 염기성(대략 pH 8.2~10 이상) 영역에서는 분자 구조가 변화하며 공명이 확장되어 붉은색(적색~분홍색)을 나타내는 산염기 지시약이다. 따라서 산성 조건에서는 무색이다.

메테인의 완전연소 반응식은 다음과 같다.

$\mathrm{CH_4} + 2\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{CO_2} + 2\mathrm{H_2O}$

$\mathrm{CH_4}$의 몰질량은 16g/mol이므로 $n(\mathrm{CH_4}) = \dfrac{8}{16} = 0.5\,\mathrm{mol}$

반응식에서 $\mathrm{CH_4}$ 1몰당 $\mathrm{O_2}$ 2몰이 필요하므로 $n(\mathrm{O_2}) = 0.5 \times 2 = 1\,\mathrm{mol}$

따라서 필요한 산소분자 수는 아보가드로수인 $6.02\times10^{23}$개이다.

2mol 완전연소에 산소 6mol이 필요한 것은 에틸렌($\mathrm{CH_2=CH_2}$)이다.

각 화합물 1mol 완전연소에 필요한 산소량을 반응식으로 확인한다.

$\mathrm{C_2H_6}+\dfrac{7}{2}\mathrm{O_2}\rightarrow 2\mathrm{CO_2}+3\mathrm{H_2O}$
1mol당 $O_2$ 3.5mol이므로 2mol이면 7mol이다.

$\mathrm{C_2H_4}+3\mathrm{O_2}\rightarrow 2\mathrm{CO_2}+2\mathrm{H_2O}$
1mol당 $O_2$ 3mol이므로 2mol이면 6mol이다.

$\mathrm{C_2H_2}+\dfrac{5}{2}\mathrm{O_2}\rightarrow 2\mathrm{CO_2}+\mathrm{H_2O}$
1mol당 $O_2$ 2.5mol이므로 2mol이면 5mol이다.

$\mathrm{C_6H_6}+\dfrac{15}{2}\mathrm{O_2}\rightarrow 6\mathrm{CO_2}+3\mathrm{H_2O}$
1mol당 $O_2$ 7.5mol이므로 2mol이면 15mol이다.

따라서 2mol을 완전연소시킬 때 산소 6mol이 필요한 것은 $CH_2=CH_2$(에틸렌)이다.

A는 55.6 kg, B는 44.4 kg을 섞어야 한다.

96wt% $\mathrm{H_2SO_4}$(A) $x$kg과 60wt% $\mathrm{H_2SO_4}$(B) $(100-x)$kg을 섞어 80wt% $\mathrm{H_2SO_4}$ 100kg을 만든다고 하면, 순수 $\mathrm{H_2SO_4}$ 질량 기준 보존식은 다음과 같다.

$0.96x + 0.60(100-x) = 0.80\times 100$

이를 정리하면
$0.96x + 60 - 0.60x = 80$
$0.36x = 20 \;\Rightarrow\; x = 55.6$

따라서 $A=55.6\ \mathrm{kg}$, $B=100-55.6=44.4\ \mathrm{kg}$이다.

암모니아의 생성률을 높이려면 온도는 낮추고 압력은 높여야 한다.

$\mathrm{N_2}+3\mathrm{H_2}\rightarrow2\mathrm{NH_3}+22.1\,\mathrm{kcal}$ 반응은 열을 방출하는 발열반응이며, 반응물이 기체 4몰($\mathrm{N_2}$ 1몰+$\mathrm{H_2}$ 3몰)에서 생성물 기체 2몰($\mathrm{NH_3}$)로 몰수가 감소하는 반응이다.

르 샤틀리에의 원리에 따르면, 발열반응은 온도를 낮출수록 열을 내는 정반응(암모니아 생성) 쪽으로 평형이 이동하고, 기체의 몰수가 감소하는 반응은 압력을 높일수록 몰수가 작은 쪽인 정반응 방향으로 평형이 이동한다.

다만 실제 하버-보슈 공정에서는 반응속도 확보를 위해 촉매를 사용하며 적당히 높은 온도와 고압을 절충하여 운전하지만, 이 문제는 평형 이동 방향에 대한 이론적 원리를 묻고 있으므로 저온·고압이 정답이다.

왕수(aqua regia)는 진한 질산과 진한 염산을 부피비 1:3으로 혼합한 강산화성 혼합물로, 일반 산에 녹지 않는 금(Au)이나 백금(Pt) 같은 귀금속도 녹일 수 있다. 질산의 강한 산화력과 염산이온이 만드는 염화 착이온 형성 반응이 함께 작용하여 귀금속의 산화·용해를 촉진하는 원리이다. 따라서 올바른 제조 비율은 질산 1부피 + 염산 3부피이다.

금속 M이 산소와 반응해 산화물이 되면서 늘어난 질량이 곧 결합한 산소의 질량이다.
$11.2 - 8 = 3.2\,\mathrm{g}$ 이 산소의 질량이다.

산소 원자량 16을 이용하면 산소의 몰수는
$\dfrac{3.2}{16} = 0.2\,\mathrm{mol}$ 이고, 금속 M의 몰수는 원자량 140을 이용해
$\dfrac{8}{140} \approx 0.0571\,\mathrm{mol}$ 이다.

M과 O의 몰비는
$0.0571 : 0.2 \approx 1 : 3.5 = 2 : 7$
이므로 산화물의 화학식은 $\mathrm{M_2O_7}$ 이다.

계가 평형 상태에 도달했을 때 자유에너지는 $\Delta G = 0$이다.

깁스 자유에너지 변화 ΔG는 반응(또는 상태변화)의 자발성을 판단하는 기준이다.
$\Delta G<0$이면 정반응이 자발적으로 진행되고 $\Delta G>0$이면 역반응이 자발적이며, 계가 평형 상태에 도달하면 더 이상 알짜 변화가 일어나지 않으므로 $\Delta G=0$이 된다.

리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K)은 같은 1족(알칼리금속)으로, 주기가 커질수록(아래로 갈수록) 원자번호와 전자수는 당연히 커지고, 전자껍질 수가 늘어나므로 원자반지름도 커진다. 즉 원자번호·원자반지름·전자수는 모두 $\mathrm{Li} < \mathrm{Na} < \mathrm{K}$ 순서를 따른다.

그러나 이온화에너지는 원자반지름이 커질수록(핵과 최외곽 전자 사이 거리가 멀어지고 가려막기 효과가 커질수록) 오히려 작아지므로, 같은 족에서 아래로 내려갈수록 감소한다. 즉 이온화에너지는 $\mathrm{Li} > \mathrm{Na} > \mathrm{K}$ 순서로, 제시된 경향과 반대이다.

따라서 제시된 크기 순서 경향을 나타내지 않는 것은 3번(이온화에너지)이다.

"산화제는 다른 화학종을 환원시키면서 자신의 산화수는 증가하는 물질이다"는 옳지 않은 설명이다. 산화제(oxidizing agent)는 다른 물질로부터 전자를 빼앗아 그 물질을 산화시키는 대신, 자기 자신은 전자를 받아들여 환원되며 이 과정에서 산화제 자신의 산화수는 오히려 감소한다. "산화수가 증가"하는 물질은 환원제(reducing agent)에 해당하는 설명이다. 나머지 설명들은 산화수 증가=산화, 전자를 잃는 반응=산화, 중성 화합물에서 모든 원자·이온의 산화수 합=0이라는 산화·환원의 기본 원리로 모두 옳은 설명이다.

아말감이란 수은(Hg)과 다른 금속이 이루는 합금을 가리키며, 대부분의 금속은 수은에 젖음으로써 아말감을 형성한다. 다만 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 백금(Pt)과 같은 금속은 수은에 젖지 않는 성질 때문에 아말감을 이루지 못하며, 이 성질 덕분에 수은은 철제 용기에 담아 보관이 가능하다.

반면 주석(Sn)은 수은과 쉽게 아말감을 이루는 대표적인 금속으로, 예전에는 거울 제작이나 치과용 충전재 등에 널리 쓰였다.

기하이성질체로 인해 극성분자와 비극성분자를 모두 가질 수 있는 것은 $C_2H_2Cl_2$이다.

기하이성질체(시스-트랜스 이성질체)가 성립하려면 이중결합을 이루는 두 탄소 각각에 서로 다른 두 치환기가 결합되어 있어야 한다.

$C_2H_4$($CH_2=CH_2$)는 각 탄소에 수소만 2개씩 있어 치환기가 서로 같으므로 기하이성질체가 존재하지 않는다.

$C_2H_3Cl$($CH_2=CHCl$)는 한쪽 탄소가 H 2개로 같으므로 기하이성질체가 없다.

$C_2H_2Cl_2$($CHCl=CHCl$)는 각 탄소에 H와 Cl이 하나씩 있어 시스형과 트랜스형이 모두 존재한다. 시스-다이클로로에틸렌은 두 C-Cl 결합의 쌍극자가 상쇄되지 않는 극성분자이고, 트랜스-다이클로로에틸렌은 대칭 구조로 쌍극자가 상쇄되는 비극성분자이다.

$C_2HCl_3$($CHCl=CCl_2$)는 한쪽 탄소에 Cl이 2개로 같으므로 기하이성질체가 없다.

확산속도는 처음의 0.5배가 된다.

같은 온도·압력에서 기체의 확산속도는 그레이엄의 확산 법칙(Graham's law)에 따라 분자량의 제곱근에 반비례한다.
$v \propto \dfrac{1}{\sqrt{M}}$
두 상태의 확산속도 비는
$\dfrac{v_2}{v_1} = \sqrt{\dfrac{M_1}{M_2}}$

분자량이 4배가 되었으므로 $M_2 = 4M_1$을 대입하면
$\dfrac{v_2}{v_1} = \sqrt{\dfrac{M_1}{4M_1}} = \sqrt{\dfrac{1}{4}} = \dfrac{1}{2} = 0.5$
이므로 확산속도는 처음의 0.5배가 된다.

1배가 되려면 확산속도가 변하지 않아야 하므로 분자량이 그대로여야 하는데, 분자량이 4배로 바뀌었으므로 속도도 반드시 변한다. 2배라는 답은 분자량의 제곱근인 $\sqrt{4} = 2$ 값을 그대로 속도 배수로 본 것으로, 확산속도는 분자량의 제곱근에 반비례하므로 커지는 것이 아니라 $\tfrac{1}{2}$로 작아져야 하니 관계의 방향이 반대여서 오답이다. 4배라는 답은 확산속도가 분자량에 정비례한다고 잘못 본 경우로, 실제로는 반비례이며 제곱근 관계이므로 분자량이 4배여도 속도가 4배가 될 수 없다. 참고로 본 문항은 기체의 물리·화학적 성질(그레이엄의 확산 법칙)에 근거한 계산 문제로, 위험물안전관리법령의 수치 기준이 아니라 일반화학 원리로 답이 확정된다.

경유(제4류 제2석유류, 비수용성)는 물보다 비중이 작아 물 위에 뜨고, 물에 녹지 않는다. 따라서 대규모 화재에 다량의 물을 단순 주수하면 연소 중인 경유가 물 위에 뜬 채로 함께 흘러 퍼지면서 화재 면적이 오히려 넓게 확대되는 결과를 낳는다. 경유가 물과 반응해 수소·산소를 발생시키거나 유독가스를 내는 것은 아니므로 이러한 설명들은 부적합 이유로 옳지 않다. 따라서 경유의 대규모 화재에 주수소화가 적합하지 않은 이유로 가장 옳은 것은 경유가 물보다 가볍고 물에 녹지 않아 화재가 널리 확대되기 때문이라는 것이다.

물통이나 수조를 이용한 소화방법이 공통으로 적응성을 가지는 위험물은 제5류 위험물이다.

소화설비의 적응성은 위험물의 유별 및 성상에 따라 다르게 규정되어 있다. 물통·수조를 이용한 소화방법은 냉각소화 원리이므로, 물과 반응하여 위험성이 커지는 물질에는 적응성이 없다.

제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물, 제2류 위험물 중 철분·금속분·마그네슘, 제3류 위험물 중 금수성물질은 물과 반응해 산소나 가연성 가스를 발생시키므로 물통·수조 소화방법에 적응성이 없어, 같은 유별 내에서도 예외적으로 적응성이 인정되지 않는 품명이 존재한다. 제4류 위험물(인화성액체)은 대부분 물보다 가볍고 물에 섞이지 않아 화재 면적을 넓힐 위험이 있어 물통·수조 소화설비 자체에 적응성이 없다.

반면 제5류 위험물(자기반응성물질)은 예외 규정 없이 유별 전체가 물통·수조에 의한 냉각소화에 공통으로 적응성을 갖는다.

분말소화약제로 사용될 수 있는 것은 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 인산암모늄이며, 황산구리는 해당하지 않는다.

분말소화약제의 주성분은 탄산수소나트륨($NaHCO_3$, 제1종), 탄산수소칼륨($KHCO_3$, 제2종), 제1인산암모늄($NH_4H_2PO_4$, 제3종) 등이다.

황산구리($CuSO_4$)는 분말소화약제의 성분이 아니므로 ⓒ가 포함된 조합은 답이 될 수 없고, 인산암모늄(ⓓ)이 빠진 조합도 답이 될 수 없다. 따라서 탄산수소나트륨(ⓐ), 탄산수소칼륨(ⓑ), 인산암모늄(ⓓ)을 모두 고른 ⓐ, ⓑ, ⓓ가 옳다.

위험물안전관리에 관한 세부기준(할로젠화합물소화설비 가압용 가스 기준)에 따르면, 축압식 저장용기 등은 온도 20℃에서 할론 소화약제의 종류에 따라 정해진 압력이 되도록 질소가스로 가압해야 한다. 할론2402(가압식 저장용기에 한함) 및 할론1211은 1.1MPa 또는 2.5MPa, 할론1301은 2.5MPa 또는 4.2MPa이 되도록 가압한다. 문제는 할론1301에 대한 기준을 묻고 있으므로 빈칸에 들어갈 수치는 2.5, 4.2이다.

자연발화는 물질이 서서히 산화·분해되면서 발생한 열이 축적되어 발화점에 도달하는 현상으로, 이를 방지하려면 저장실의 온도를 낮추고, 반응을 촉진하는 정촉매 물질과의 접촉을 피하며, 퇴적물을 얇게 쌓아 열이 축적되지 않게 하고, 통풍을 잘 시켜 발생한 열을 흩어지게 해야 한다. 또한 습도(수분)는 반응을 촉진하여 자연발화를 돕는 요인이 될 수 있으므로, 습도가 낮은 장소에 저장하는 것이 자연발화 방지 대책이며 오히려 습도가 높은 장소를 피해야 한다. 따라서 습도가 낮은 장소를 피한다는 설명은 자연발화 방지 방법으로 옳지 않다.

위험물안전관리법 시행규칙 별표7(옥내탱크저장소 기준)에 따르면 옥내저장탱크와 탱크전용실의 벽과의 사이 및 옥내저장탱크 상호간에는 0.5m 이상의 간격을 유지하여야 한다(다만 탱크의 점검 및 보수에 지장이 없는 경우는 예외가 있을 수 있다). 따라서 옥내탱크전용실에 설치하는 탱크 상호 간에는 0.5m 이상의 간격을 두어야 한다.

위험물제조소등에 설치하는 옥내소화전설비의 수원 수량은 「위험물안전관리법 시행규칙」 별표 17(소화설비의 기준)에 따라 산정한다. 일반 건축물에 적용하는 화재안전기준(옥내소화전 1개당 2.6㎥, 방수량 130L/min·20분)과 달리, 위험물시설은 방수량·방수시간이 강화된 전용 기준을 적용해야 하므로 이 값을 그대로 쓰면 안 된다. 수원 산정 기준(출제 당시 시행규칙 별표 17) · 노즐 끝부분 방수량: 1분당 260L 이상 (방수압력 350kPa 이상) · 연속 방수시간: 30분 · 적용 개수 N: 옥내소화전이 가장 많이 설치된 층의 설치개수. 단, 설치개수가 5개 이상이면 5개로 본다. 옥내소화전 1개가 확보해야 할 수원은 방수량에 방수시간을 곱한 값이며, 규정상 $7.8\,\text{m}^3$ 으로 정해져 있다. $260\ \text{L/min} \times 30\ \text{min} = 7800\ \text{L} = 7.8\ \text{m}^3$ 문제에서 최다 설치층의 옥내소화전이 2개이고, 이는 5개 이하이므로 N=2 를 그대로 적용한다. 따라서 필요한 수원의 수량은 다음과 같다. $Q = N \times 7.8\ \text{m}^3 = 2 \times 7.8 = 15.6\ \text{m}^3$ 그러므로 필요한 수원의 수량은 15.6㎥이다. 오답 풀이 10.6㎥ — 방수시간을 위험물 기준(30분)이 아닌 일반 옥내소화전 기준(20분)으로 착각하면 $260 \times 20 = 5.2\ \text{m}^3$ , $5.2 \times 2 = 10.4\ \text{m}^3$ 수준의 값이 나온다. 위험물시설은 30분 기준이므로 오답이다. 20.6㎥ — 적용 개수를 실제 2개가 아닌 3개 정도로 잘못 세거나( $7.8 \times 3 = 23.4$ 부근) 방수량을 과다 적용한 근거 없는 값이다. 25.6㎥ — 개수를 최대치(5개)나 그 이상으로 오인하는 등, 규정 계수 $7.8\,\text{m}^3$ 과 실제 설치개수 2개를 결합한 값(15.6㎥)과 일치하지 않는 오답이다.

위험물안전관리법령의 소화설비 적응성표에 따르면 전기설비 화재에는 물분무소화설비, 이산화탄소소화설비, 할로젠화합물소화설비, 분말소화설비(인산염류·탄산수소염류) 등이 적응성을 갖는다. 반면 포소화설비는 포에 다량의 수분이 포함되어 있어 통전 중인 전기설비에 방사할 경우 감전 위험이 있으므로 전기설비에는 적응성이 없는 것으로 규정되어 있다. 따라서 전기설비에 적응성이 없는 소화설비는 포소화설비이다.

나이트로셀룰로스는 제5류 위험물(자기반응성물질, 질산에스터류)로 분자 구조 내에 산소를 함유하고 있어 외부 공기(산소) 공급을 차단하는 질식소화(사염화탄소·이산화탄소·인산염류 분말 등)는 효과가 없거나 오히려 부적합하다. 다량의 물을 주수하여 냉각시켜 분해온도 이하로 낮추는 냉각소화가 유일하게 유효한 방법이며, 특히 건조 상태에서는 자연발화·폭발 위험이 크므로 저장·운반 시에도 물이나 알코올로 습윤시켜 보관하는 것이 원칙이다. 따라서 나이트로셀룰로스 위험물의 화재에 가장 적절한 소화제는 물이다.

위험물안전관리법령상 특정옥외탱크저장소란 옥외탱크저장소 중 저장 또는 취급하는 액체위험물의 최대수량이 100만 리터 이상인 것을 말한다. 참고로 준특정옥외탱크저장소는 최대수량 50만L 이상 100만L 미만인 것을 가리킨다. 따라서 특정옥외탱크저장소는 저장 또는 취급하는 액체위험물의 최대수량이 100만L 이상인 경우를 가리킨다.

옥내저장소에 저장한 다이에틸에터와 아세톤의 총 소요단위는 5이다.

다이에틸에터는 제4류 위험물 특수인화물로 지정수량이 50L이며, 아세톤은 제4류 위험물 제1석유류(수용성)로 지정수량이 400L이다. 위험물의 소요단위는 지정수량의 10배를 1단위로 하여 각 품명별로 계산한 뒤 합산한다.

다이에틸에터의 소요단위는
$\dfrac{2000\text{L}}{50\text{L} \times 10} = \dfrac{2000}{500} = 4$

아세톤의 소요단위는
$\dfrac{4000\text{L}}{400\text{L} \times 10} = \dfrac{4000}{4000} = 1$

따라서 총 소요단위는
$4 + 1 = 5$

자일렌($C_6H_4(CH_3)_2$)과 수조의 조합이 소화효과가 가장 낮다.

$C_6H_4(CH_3)_2$는 자일렌(크실렌)으로 제4류 위험물(인화성 액체, 비수용성)이다. 비수용성 유류 화재에 물(수조)을 사용하면 물보다 가벼운 유류가 물 위에 떠서 연소면이 확대되거나 넘쳐 흐르며 화재가 오히려 확산될 위험이 있어 소화 효과가 가장 낮다.

트리에틸알루미늄($(C_2H_5)_3Al$)은 제3류 금수성물질로 물 사용이 금지되며, 팽창질석으로 피복소화하는 것이 적절하다. 디에틸에테르($C_2H_5OC_2H_5$)는 제4류 특수인화물로 $CO_2$에 의한 질식소화가 적절하다. 피크르산($C_6H_2(NO_2)_3OH$)은 제5류 자기반응성물질로, 자체에 산소를 함유해 질식소화가 어려우므로 다량의 물(수조)로 냉각소화하는 것이 적절하다.

따라서 소화효과가 가장 낮은 조합은 자일렌($C_6H_4(CH_3)_2$)과 수조이다.

이산화탄소소화기 방출구에서는 드라이아이스가 생성된다.

이산화탄소소화기는 고압으로 액화시킨 $\mathrm{CO_2}$ 를 강철 용기에 충전한 것으로, 상온 저장 압력은 약 $6\,\mathrm{MPa}$ (약 $60\,\mathrm{kgf/cm^2}$ )에 이른다. 레버를 열면 액화 $\mathrm{CO_2}$ 가 방출구(노즐)를 통해 대기압으로 급격히 팽창·방출된다.

이때 단열팽창에 따른 줄-톰슨 효과로 기화열을 빼앗기면서 온도가 급강하하고, 일부 $\mathrm{CO_2}$ 가 승화점인 $-78.5^{\circ}\mathrm{C}$ 부근까지 냉각되어 고체로 응고한다. $\mathrm{CO_2}$ 의 삼중점은 $5.1\,\mathrm{atm},\ -56.6^{\circ}\mathrm{C}$ 이므로, 대기압( $1\,\mathrm{atm}$ )에서는 액체를 거치지 않고 고체와 기체로만 존재한다. 따라서 방출구에서는 하얀 눈송이 모양의 고체 $\mathrm{CO_2}$ , 즉 드라이아이스가 생성된다.

포스겐 $\mathrm{COCl_2}$ 은 사염화탄소( $\mathrm{CCl_4}$ ) 소화기가 고온·수분과 반응할 때 생기는 독성 가스이다. 예: $\mathrm{2CCl_4 + O_2 \rightarrow 2COCl_2 + 2Cl_2}$ , $\mathrm{CCl_4 + H_2O \rightarrow COCl_2 + 2HCl}$ . 이산화탄소에는 염소(Cl)가 전혀 없으므로 포스겐이 생성될 수 없다.

일산화탄소 $\mathrm{CO}$ 는 탄소의 불완전연소 생성물이다. $\mathrm{CO_2}$ 는 탄소가 이미 완전히 산화된 최종 산화물이며, 방출 과정은 화학반응(환원)이 아닌 단순한 물리적 상변화일 뿐이므로 $\mathrm{CO}$ 로 환원되지 않는다.

수소가스 $\mathrm{H_2}$ 는 $\mathrm{CO_2}$ 분자가 탄소와 산소로만 이루어져 수소 원자를 포함하지 않아 수소 공급원 자체가 없으므로 발생할 수 없다.

참고로 본 문항은 위험물안전관리법령상의 수치 규정이 아니라 $\mathrm{CO_2}$ 의 상변화(단열팽창·승화)라는 물리·화학적 원리로 판정되는 문제이다.

위험물안전관리법 시행규칙에서 정하는 위험물제조소의 안전거리 기준은 다음과 같다. 사용전압 7,000V 초과 35,000V 이하 특고압가공전선 3m 이상, 35,000V를 초과하는 특고압가공전선 5m 이상, 주거용 건축물 10m 이상, 고압가스·액화석유가스·도시가스 시설 20m 이상, 학교·병원·극장 등 다수인을 수용하는 시설 30m 이상, 유형문화재 및 지정문화유산 50m 이상이다. 따라서 안전거리를 50m 이상 확보해야 하는 대상은 지정문화유산이다.

포소화기, 건조사, 이산화탄소( $CO_2$ ) 소화기는 모두 가연물 주위를 뒤덮거나 불활성 기체로 치환하여 산소 공급을 차단하는 질식소화가 주된 소화효과이다. 반면 Halon 1211과 같은 할로겐화합물소화약제는 연소의 연쇄반응(라디칼)을 억제하는 부촉매(억제)효과가 주된 소화 메커니즘이며, 산소공급원 차단은 주된 효과가 아니다. 따라서 산소공급원 차단에 의한 소화가 주된 소화효과가 아닌 것은 Halon 1211 소화기이다.

제조소 또는 취급소의 건축물로서 외벽이 내화구조인 경우 연면적 100m²를 1소요단위로 규정한다. 참고로 외벽이 내화구조가 아닌 경우는 50m², 저장소 건축물은 내화구조 150m²·비내화구조 75m²를 1소요단위로 한다.

물과 반응하는 성질 때문에 주수소화가 적합하지 않은 것은 과산화리튬( $\mathrm{Li_2O_2}$ )이다.

과산화리튬은 제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물로, 물과 접촉하면 격렬히 반응하여 산소를 발생시키고 반응열로 화재를 확대시킬 위험이 있으므로 주수소화가 금지되며, 마른모래 등으로 질식소화 하여야 한다.
$\mathrm{2Li_2O_2 + 2H_2O \rightarrow 4LiOH + O_2\uparrow}$

질산메틸( $\mathrm{CH_3ONO_2}$ , 제5류)은 자기반응성물질로 오히려 다량의 물로 냉각소화하는 것이 원칙이고, 염소산칼륨( $\mathrm{KClO_3}$ , 제1류)은 물에 대한 위험한 반응성이 없어 주수소화가 가능하며, 인( $\mathrm{P}$ , 적린 등)도 일반적으로 물로 냉각소화가 가능하다.

BLEVE 현상을 가장 옳게 설명한 것은 비등 상태의 액화가스가 기화·팽창하면서 폭발하는 현상이다.

BLEVE(비등액체팽창증기폭발, Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)는 인화성 액화가스(LPG 등)를 저장한 탱크가 외부 화재 등으로 가열되어 내부 압력이 이상 상승하고 탱크가 파열되는 순간, 내부의 비등 상태 액화가스가 급격히 기화·팽창하면서 화구(fireball)를 동반해 폭발하는 현상을 말한다.

• 유류탱크 내부에서 일어나는 수증기 폭발현상 — BLEVE와 무관한 현상이다.
• 화재 시 유류 속 수분이 급격히 증발하면서 기름이 거품처럼 부풀어 탱크 밖으로 넘쳐 나오는 현상 — 슬롭오버(slop over)에 대한 설명이다.
• 원유·중유 등 점도가 높은 기름 속에서 수증기를 머금은 구형 물방울이 형성되어 탱크 밖으로 넘치는 현상 — 보일오버(boil over)에 대한 설명이다.

세 설명 모두 BLEVE와는 다른 메커니즘이다.

위험물의 성질에 따른 적응 소화약제를 검토하면 다음과 같다.

질산암모늄(제1류, 산화성고체)은 자체적으로 산소를 함유하지만 물에 잘 녹고 냉각소화가 유효하여 다량의 물로 소화한다. → 옳은 조합

마그네슘(제2류, 가연성고체)은 연소 시 이산화탄소와 반응하여 $2Mg + CO_2 \rightarrow 2MgO + C$ 반응이 일어나 오히려 연소를 조장하고 일산화탄소·그을음을 발생시킬 수 있어 $CO_2$소화약제 사용이 금지된다. 마른모래, 팽창질석·팽창진주암 또는 금속화재용(D급) 분말소화약제를 사용해야 한다. → 잘못된 조합

트라이에틸알루미늄(제3류, 금수성물질)은 물과 격렬히 반응하므로 물계 소화약제를 사용할 수 없고, 팽창질석·팽창진주암·마른모래로 질식소화한다. → 옳은 조합

나이트로글리세린(제5류, 자기반응성물질)은 자체에 산소를 함유해 질식소화가 어려우므로 다량의 물로 냉각소화한다. → 옳은 조합

따라서 잘못 짝지어진 것은 마그네슘 – $CO_2$이다.

알코올형포(내알코올포)는 아세트알데하이드·아세톤·에탄올처럼 물에 잘 녹는 수용성 인화성액체(제4류 위험물) 화재에서, 일반포를 쓰면 포의 수분이 위험물에 흡수되어 포막이 파괴(소포)되는 것을 막기 위해 사용하는 특수 포소화약제이다. 그러나 알킬리튬은 제3류 위험물(자연발화성 및 금수성 물질)로 물과 접촉하면 격렬히 반응해 가연성 가스를 발생시키고 발화·폭발할 위험이 있으므로, 물을 주성분으로 하는 포소화약제는 알코올형포를 포함해 어떠한 것도 사용할 수 없다. 따라서 알코올형포를 사용할 수 없는 것은 알킬리튬이다.

(틀린 설명을 고르는 문제).

과염소산나트륨(NaClO₄)은 제1류 위험물로 강한 산화제이며 물에 대한 용해도가 크고 조해성이 있다. 다만 열분해 시 발생하는 기체는 염소(Cl₂)가 아니라 산소(O₂)이다.

$NaClO_4 \rightarrow NaCl + 2O_2\uparrow$

따라서 '열분해되면서 염소를 발생시킨다'는 설명이 사실과 다른 틀린 설명이다.

나이트로글리세린은 제5류 위험물(질산에스터류)에 해당하며, 위험물안전관리법 시행령 별표 1에서 질산에스터류의 지정수량은 10kg으로 정하고 있다. 따라서 나이트로글리세린의 지정수량은 10kg이다.

위험물안전관리법 시행규칙 별표4(제조소의 위치·구조 및 설비 기준)에서 위험물을 취급하는 기계·기구 등의 설비는 위험물이 새거나 넘치거나 비산하지 않는 구조로 해야 한다는 것, 건축물의 창 또는 출입구에 유리를 이용하는 경우 망입유리로 해야 한다는 것, 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 제조소(제6류 위험물 취급 제조소는 제외)에 피뢰침을 설치해야 한다는 것은 모두 실제 설치 기준에 부합한다.

그러나 '지진·풍압·지반침하·온도변화에 안전한 구조의 지지물에 설치'하는 기준은 배관을 지상에 설치하는 경우에 적용되는 규정이다. 배관을 지하에 매설하는 경우에는 지지물이 아니라 부식 방지 피복·전기적 부식방지조치·되메우기 전 수압시험 등 별도의 매설 기준이 적용된다.

따라서 '스테인리스관을 지하에 설치하는 경우 지진 등에 안전한 구조의 지지물을 설치한다'는 설명은 지상 설치 배관의 기준을 지하 매설 배관에 잘못 적용한 것으로 옳지 않다.

주요 물질의 인화점은 대략 톨루엔 약 4℃, 피리딘 약 20℃, 아닐린 약 70℃, 에틸렌글라이콜 약 111℃이다. 이 중 인화점이 가장 낮은 물질은 톨루엔이므로 정답이다.

자연발화를 방지하려면 통풍을 좋게 하여 열의 축적을 막고, 저장실의 온도를 낮게 유지하며, 퇴적 방법을 조절하여 열이 쌓이지 않도록 하고, 산화·발열 반응을 촉진하는 촉매 작용 물질과의 접촉을 피해야 한다. 습기(수분)는 미생물 발효열·흡착열 등 발열 반응을 촉진하는 요인이므로 습도는 낮게 유지해야 한다.

따라서 "저장실의 습도를 높게 유지한다"는 자연발화를 오히려 촉진하는 조치이므로 방지 대책이 될 수 없다.

아닐린을 규정짓는 작용기는 아미노기 $-NH_2$이다.

아닐린은 벤젠고리에 아미노기($-NH_2$)가 결합한 방향족 아민으로, 시성식은 $C_6H_5NH_2$(분자식 $C_6H_7N$)이다.

$-NO_2$는 니트로기이다. 벤젠에 니트로기가 붙으면 니트로벤젠($C_6H_5NO_2$)이 되며, 이는 아닐린이 아니라 아닐린을 만드는 원료 물질(니트로벤젠을 환원하면 아닐린이 됨)이다.

$-CH_3$는 메틸기이다. 벤젠에 메틸기가 붙으면 톨루엔($C_6H_5CH_3$)이 되며, 질소를 포함하지 않는 방향족 탄화수소이므로 아닐린과 전혀 다른 구조이다.

-OH는 하이드록시기이다. 벤젠에 직접 붙으면 페놀($C_6H_5OH$)이 되며, 약산성을 띠는 페놀류일 뿐 아미노기가 없으므로 아닐린이 아니다.

위험물안전관리법령 관점(출제 당시 기준)에서 아닐린($C_6H_5NH_2$)은 제4류 위험물 중 제3석유류(비수용성 액체, 지정수량 2,000L)에 해당한다. 참고로 니트로벤젠 역시 제4류 제3석유류(비수용성), 톨루엔은 제4류 제1석유류(비수용성)로 분류된다.

즉 발문이 요구하는 것은 아닐린을 특징짓는 작용기이며, 그 답은 아미노기 $-NH_2$이다.

철분은 제2류 위험물(가연성고체) 중에서도 철분·금속분·마그네슘에 해당하며, 이 품목들은 물과 반응해 수소 등 가연성 가스를 발생시킬 수 있어 운반용기 외부에 "화기주의"와 "물기엄금"을 함께 표시해야 한다. 제2류 위험물 중 인화성고체는 "화기엄금", 그 밖의 가연성고체(철분·금속분·마그네슘 제외)는 "화기주의"만 표시하므로, 철분처럼 물과 반응하는 금속분류에 해당하는 경우와는 표시사항이 구분된다. 따라서 철분을 수납한 운반용기 외부에 표시해야 할 내용은 화기주의 및 물기엄금이다.

과망가니즈산칼륨과 혼촉했을 때 위험성이 가장 낮은 것은 물이다.

과망가니즈산칼륨( $KMnO_4$ )은 위험물안전관리법령상 제1류 위험물(산화성 고체) 중 과망가니즈산염류(지정수량 1,000kg)에 해당하는 강력한 산화제이다. 제1류 위험물의 공통 위험성은 자신이 산소를 내어 놓으며 가연물·유기물·환원성 물질과 혼합·혼촉하면 발화·폭발한다는 데 있으므로, 혼촉 위험성은 상대 물질이 얼마나 잘 산화되는(가연성·환원성) 물질인가로 판가름된다.

물( $H_2O$ )은 불연성이며 산화·환원 반응성이 없는 물질이다. 과망가니즈산염류는 물에 잘 녹지만 무기과산화물처럼 물과 발열·산소발생 반응을 일으키지는 않으므로 물과 접촉시켜도 발화·폭발 위험이 없으며, 오히려 소량 화재 시 물로 냉각·희석하는 대상이 될 정도로 혼촉 위험이 가장 낮다.

에터(다이에틸에터, $(C_2H_5)_2O$ )는 제4류 위험물 특수인화물(지정수량 50L, 인화점 약 -45℃)로 인화·휘발성이 매우 큰 가연성 유기물이므로, 강산화제인 과망가니즈산칼륨과 혼촉하면 산화되어 발화·폭발할 수 있어 위험성이 크다.

글리세린( $C_3H_5(OH)_3$ )은 제4류 위험물 제3석유류(수용성)에 해당하는 가연성 다가알코올이다. 과망가니즈산칼륨의 강한 산화작용으로 글리세린이 급격히 산화되며 별도의 점화원 없이도 스스로 발화하는 대표적 혼촉발화 조합으로,
$14KMnO_4 + 4C_3H_5(OH)_3 \rightarrow 7K_2CO_3 + 7Mn_2O_3 + 5CO_2\uparrow + 16H_2O$
과 같이 반응한다.

염산(HCl)은 그 자체는 법령상 위험물로 분류되지 않는 부식성 물질이지만, 산화제인 과망가니즈산칼륨과 반응하면 유독성 염소가스( $Cl_2$ )를 발생시킨다.
$2KMnO_4 + 16HCl \rightarrow 2KCl + 2MnCl_2 + 5Cl_2\uparrow + 8H_2O$
독성 기체를 방출하므로 혼촉 위험성이 크다.

정리하면 에터·글리세린은 가연성 유기물이라 산화되어 발화·폭발하고 염산은 유독성 염소가스를 발생시키는 반면, 물은 불연성·비반응성이어서 과망가니즈산칼륨과 혼촉해도 위험이 사실상 없다.

위험물안전관리법 시행규칙상 주의사항 게시판의 색상 기준은 다음과 같다.

제3류 위험물 중 금수성물질: “물기엄금”, 청색바탕에 백색문자

제2류 위험물(인화성고체 제외): “화기주의”, 적색바탕에 백색문자

제2류 위험물 중 인화성고체, 제3류 위험물 중 자연발화성물질, 제4류 위험물, 제5류 위험물: “화기엄금”, 적색바탕에 백색문자

제5류 위험물(자기반응성물질)은 “화기엄금” 게시판을 적색바탕에 백색문자로 설치하여야 한다.

황화인에 대한 설명 중 옳지 않은 것은 "삼황화인은 조해성이 있고 공기 중 약 50℃에서 발화한다"는 서술이다.

황화인은 제2류 위험물로 삼황화인($P_4S_3$), 오황화인($P_2S_5$), 칠황화인($P_4S_7$)이 있다.

삼황화인($P_4S_3$)은 황색 결정으로 조해성이 없는 물질이며, 공기 중에서 약 100℃ 부근에서 발화한다. "조해성이 있고 50℃에서 발화한다"는 설명은 삼황화인의 실제 성질과 다르다(조해성은 오황화인·칠황화인의 특징이다).

오황화인($P_2S_5$)은 담황색 조해성 결정으로 물과 반응하면 유독한 황화수소($H_2S$)와 인산($H_3PO_4$)을 생성하며, 칠황화인($P_4S_7$) 역시 담황색 조해성 결정으로 냉수에는 서서히, 온수에는 급격히 분해되어 황화수소를 발생시키므로 두 설명은 모두 옳다.

삼황화인과 오황화인이 연소하면 공통적으로 오산화인($P_2O_5$)과 이산화황($SO_2$)이 생성된다는 것도 옳은 내용이다.

물과 반응하여 연소범위 약 2.5~81%인 가스를 내는 것은 탄화칼슘이다.

탄화칼슘은 물과 반응해 아세틸렌($\mathrm{C_2H_2}$)을 생성한다.
$\mathrm{CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2}$

• 나트륨 — 물과 반응해 수소(연소범위 약 4~75%)를 발생시킨다.
• 인(P) — 물과 직접 반응하지 않으며, 황린은 오히려 물속에 저장한다.
• 과산화나트륨 — 물과 반응해 산소를 발생시킨다.

혼재 기준표상 제4류 위험물과 제5류 위험물은 서로 혼재가 가능하다.

위험물안전관리법 시행규칙 별표19(위험물의 운반에 관한 기준)의 혼재 기준은 지정수량의 1/10 이하인 소량의 위험물에는 적용하지 않지만, 이 문제처럼 지정수량의 10배에 해당하는 다량의 위험물을 운반할 때는 혼재 기준표가 그대로 적용된다.

혼재 기준표상 서로 혼재할 수 있는 조합은 제1류+제6류, 제2류+제4류, 제2류+제5류, 제3류+제4류, 제4류+제5류(및 그 역의 조합)뿐이다.

• 제1류 위험물과 제2류 위험물 — 혼재 기준표에 없는 조합이므로 혼재할 수 없다.
• 제2류 위험물과 제3류 위험물 — 혼재 기준표에 없는 조합이므로 혼재할 수 없다.
• 제3류 위험물과 제5류 위험물 — 혼재 기준표에 없는 조합이므로 혼재할 수 없다.

반면 제4류 위험물과 제5류 위험물은 혼재 기준표에 명시된 조합으로 서로 혼재가 가능하다.

제5류 위험물에 해당하지 않는 것은 나이트로톨루엔이다.

위험물안전관리법 시행령 별표1상 제5류 위험물(자기반응성 물질)의 품명에는 질산에스터류(나이트로글리콜·나이트로글리세린 등)와 나이트로화합물(트라이나이트로톨루엔 등, 나이트로기가 2개 이상으로 폭발성이 큰 것)이 포함된다.

나이트로글라이콜과 나이트로글리세린은 질산에스터류로, 트라이나이트로톨루엔은 나이트로화합물로 모두 제5류 위험물에 해당한다.

그러나 나이트로톨루엔은 나이트로기가 1개뿐인 단순 나이트로화합물로 폭발성이 낮아 제5류로 지정되지 않으며, 인화성 액체인 제4류(제3석유류)로 분류된다.

과염소산이 1몰당 산소 원자 개수가 가장 많다.

물질별 화학식을 통해 1몰당 산소 원자 개수를 정리하면 다음과 같다.
$\mathrm{HNO_3}$(질산)에는 산소 원자 3개가,
$\mathrm{H_2O_2}$(과산화수소)에는 산소 원자 2개가,
$\mathrm{HClO_4}$(과염소산)에는 산소 원자 4개가,
$\mathrm{HClO}$(차아염소산)에는 산소 원자 1개가 들어 있다.

이 중 산소 원자를 가장 많이 포함하는 물질은 4개를 가진 과염소산이다.

괄호에는 순서대로 흑색(바탕) – 황색(반사도료)이 들어간다.

이 문제는 「위험물안전관리법 시행규칙」 별표 10(이동탱크저장소의 위치·구조 및 설비의 기준) 중 이동탱크저장소(이동저장탱크를 실은 탱크차량)의 표지에 관한 규정을 묻는 문제이다.

이동탱크저장소에는 차량의 전면 및 후면의 보기 쉬운 곳에 위험물의 위험성을 알리는 표지를 설치하여야 하며, 형상·규격은 한 변의 길이가 0.3m 이상, 다른 한 변의 길이가 0.6m 이상인 직사각형이고, 색상은 흑색 바탕에 황색의 반사도료(그 밖에 반사성이 있는 재료)로 「위험물」이라 표시한다.

• 백색–적색 — 바탕색·문자색 모두 규정과 다르며, 적색 반사도료는 이동탱크저장소 표지에 사용하지 않는다.
• 백색–흑색 — 이는 제조소등의 「위험물 제조소」 표지(백색 바탕에 흑색 문자) 규격과 혼동한 것으로, 차량에 부착하는 이동탱크저장소 표지의 색상이 아니다.
• 황색–적색 — 황색과 적색의 조합은 어느 표지 규정에도 해당하지 않는다(황색 바탕은 게시판 등 다른 표지에 쓰이는 색으로 혼동을 유발한 오답이다).

어두운 야간 도로에서 시인성을 확보하기 위해 흑색 바탕에 황색 반사도료(반사성 재료)로 「위험물」을 표시하도록 규정하고 있다. '제조소 표지(백색 바탕·흑색 문자)'와의 색상 구분이 이 문제의 핵심 포인트이다.

이황화탄소( $CS_2$ )는 제4류 위험물 중 특수인화물로 인화점이 매우 낮고 증기가 유독하며, 비중이 약 1.26으로 물보다 무거워 물속에 가라앉는다. 이 성질을 이용해 저장 시 용기나 탱크에 물을 채워 위험물 상부를 물로 덮음으로써(수조 속 저장) 가연성 증기의 발생을 억제한다. 다이에틸에터, 아세트알데하이드, 산화프로필렌은 모두 특수인화물로 낮은 온도의 냉암소에 보관하고 필요시 불활성가스를 봉입하는 방식으로 관리하며, 물로 덮어 보관하는 방식은 사용하지 않는다. 따라서 저장할 때 상부를 물로 덮어서 보관하는 것은 이황화탄소이다.

옥내저장소에서 안전거리 기준이 적용되는 경우는 제2류 위험물 중 덩어리 형태의 황을 저장하는 경우이다.

위험물안전관리법 시행규칙 별표(옥내저장소의 위치·구조·설비 기준)에서는 제4석유류·동식물유류(지정수량 20배 미만), 제6류 위험물, 지정수량 20배(바닥면적 150㎡ 이하 저장창고는 50배) 이하이면서 내화구조 등 일정 요건을 갖춘 저장창고에 대해 안전거리 적용을 제외하는 특례를 두고 있다.

그러나 덩어리 형태의 황(제2류)을 저장하는 옥내저장소는 이러한 안전거리 제외 특례 대상에 해당하지 않으므로, 원칙대로 안전거리 기준이 그대로 적용된다.

지정수량 20배 미만의 제4석유류를 저장하는 경우와 지정수량 20배 미만의 동식물유류를 저장하는 경우, 제6류 위험물을 저장하는 경우는 모두 안전거리 제외 대상이므로 해당하지 않는다.

과산화나트륨( $Na_2O_2$ )은 물과 접촉하면 격렬한 발열반응을 일으키며 수산화나트륨과 산소를 생성한다. $2Na_2O_2+2H_2O\rightarrow4NaOH+O_2\uparrow$ 따라서 격렬하게 반응하면서 산소를 방출하고 수산화나트륨으로 변한다는 설명이 옳다.

과염소산과 과산화수소가 공통으로 갖는 성질이 아닌 것은 "물에 용해되지 않는다"는 것이다.

과염소산($HClO_4$)과 과산화수소($H_2O_2$)는 모두 제6류 위험물(산화성액체)로 다음과 같은 공통점을 갖는다.

• 비중이 1보다 크다는 것 — 과염소산 약 1.76, 과산화수소 약 1.46으로 둘 다 물보다 무겁다 — 공통점
• 산화제로 작용한다는 것 — 둘 다 강산화성 물질이다 — 공통점
• 산소를 포함하고 있다는 것 — 두 물질 모두 분자 내에 산소를 함유한다 — 공통점

그러나 두 물질은 모두 물에 매우 잘 용해되는(오히려 강한 흡습성을 갖는) 물질로, "물에 용해되지 않는다"는 설명은 실제 성질과 반대이므로 공통된 성질이 아니다.

41번 문제와 동일한 내용으로, 질산(HNO₃)은 제6류 위험물로 가열 시 분해되어 적갈색의 유독한 이산화질소(NO₂)를 방출한다. $4HNO_3 \rightarrow 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow + 2H_2O$ 과염소산·과산화수소는 분해 시 적갈색 기체를 발생시키지 않고, 적린은 가열 시 특징적인 유독가스를 방출하는 물질이 아니다. 따라서 가열하면 분해되면서 적갈색의 유독가스를 내뿜는 물질은 질산이다.