[위험물기능사 필기] 07년 3회차 기출문제 해설 페이지

소화난이도등급Ⅰ의 옥외탱크저장소(지중탱크·해상탱크 제외) 중 제4류 위험물로서 인화점 70℃ 이상인 것을 저장·취급하는 경우 물분무소화설비 또는 고정식 포소화설비 등이 소화설비로 규정되어 있으며, 보기 중에서는 물분무소화설비가 해당한다.

할론 1211은 탄소 1개, 불소 2개, 염소 1개, 브롬 1개로 구성된 CF2ClBr이다.

이산화탄소는 이미 완전히 산화되어 더 이상 산소와 반응하지 않는 불연성 기체이므로, 가연물을 감싸 공기 중 산소 농도를 낮추는 질식소화 효과로 사용된다.

목재에 의한 화재는 일반화재인 A급 화재에 해당한다.

인화칼슘(Ca3P2)은 물과 반응하여 유독하고 가연성인 포스핀(PH3) 가스를 발생시키므로 주수소화 시 위험성이 오히려 커진다.

코크스는 고체 표면에서 산소와 직접 반응하는 표면연소를 하는 대표적 물질이다.

제3종 분말소화약제의 주성분은 제1인산암모늄(인산암모늄)이다.

제3류 금수성물질 화재에는 물계 소화약제 대신 탄산수소염류 계열의 분말소화설비, 마른모래, 팽창질석·팽창진주암 등이 적응성을 가진다. 포·이산화탄소·할로겐화합물 소화설비는 금수성물질에는 적응성이 없다.

제1종(탄산수소나트륨) 및 제2종(탄산수소칼륨) 분말소화약제는 모두 열분해 시 공통적으로 이산화탄소(CO2)와 물을 생성한다.

외벽이 내화구조인 위험물 취급소 건축물은 연면적 100m²를 1소요단위로 한다.

제6류 위험물(산화성 액체)에는 스프링클러·포·물분무설비 등 물계 소화설비가 적응성이 있으나, 할로겐화합물소화설비는 적응성이 없다.

칼륨의 보호액(저장액)은 등유·경유 등 석유류(유동파라핀)이며, 칼륨은 알코올과 반응해 수소를 발생시키므로 에탄올에 저장할 수 없다. 따라서 "칼륨-에탄올"의 짝지음이 잘못되었다.

자연발화를 방지하려면 통풍을 좋게 하고 열 축적과 저장실 온도를 낮추어야 하는데, 오히려 습도가 높은 환경을 피해야 하므로 "습도가 낮은 곳을 피한다"는 설명은 방지법으로 옳지 않다.

탄소 1몰이 완전연소하면 $\mathrm{C} + \mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{CO_2}$로 이산화탄소 1몰이 생성되고, 표준상태에서 기체 1몰의 부피는 22.4L이므로 CO2도 22.4L가 생성된다.

분말소화약제를 방출시키기 위한 가압용 가스로는 주로 질소가 사용된다.

부채질로 촛불의 가연성 증기를 날려 보내 없애는 것은 가연물을 제거하는 제거소화에 해당한다.

정전기는 접지(㉠)로 대전된 전하를 대지로 흘려보내거나 공기를 이온화(㉡)해 전하를 중화시켜 방지한다. 공기 중 상대습도는 70% 이상으로 높여야 표면 전도도가 커져 전하 축적이 억제되므로, 상대습도를 70% 이하로 하라는 ㉢은 틀린 방법이다.

고온체의 색은 온도가 낮은 순서대로 암적색(약 750℃) < 휘적색(약 950℃) < 황적색(약 1100℃) < 백적색(약 1300℃)으로 변화한다.

제조소등의 소요단위 산정 시 위험물은 지정수량의 10배를 1소요단위로 한다.

디니트로톨루엔·질산메틸·염소산칼륨은 스스로 산소를 함유하거나 산화성이 강해 질식소화의 효과가 제한적이지만, 마그네슘은 공기 중 산소와 반응하는 금속화재이므로 마른모래 등으로 산소 공급을 차단하는 질식소화가 효과적이다.

위험물 운반차량에는 전면 및 후면의 보기 쉬운 곳에 "위험물"이라는 표지를 게시하여야 한다.

염소산나트륨(NaClO3)은 비중 약 2.5의 무색무취 조해성 결정으로 물·알코올·에테르에 잘 녹고, 산과 반응하면 유독한 이산화염소(ClO2) 가스를 발생시킨다.

과산화나트륨은 염산과 반응하면 $\mathrm{Na_2O_2} + 2\mathrm{HCl} \rightarrow 2\mathrm{NaCl} + \mathrm{H_2O_2}$로 과산화수소를 생성한다.

과염소산나트륨(NaClO4)은 백색(무색)의 결정이므로, "황색의 분말"이라는 설명이 틀렸다. 융점 약 482℃, 물에 잘 녹고 비중이 약 2.5로 물보다 무거운 것은 옳다.

제6류 위험물(과산화수소·질산·과염소산 등)은 물에 잘 녹는 무기 산화성 액체로, 물보다 무겁고 불연성이며 강산화제이다.

니트로셀룰로오스는 건조 상태에서 자연발화·폭발 위험이 크므로 저장·취급 시 물 또는 알코올을 첨가하여 습윤 상태로 유지해야 한다.

과망간산칼륨은 흑자색(진한 보라색)의 금속광택이 있는 결정이므로, "무색 결정"이라는 설명이 틀렸다.

유황(황)은 높은 온도에서 탄소와 반응하여 이황화탄소(CS2)를 생성한다. ※ 현행 기준으로는 '유황'을 '황'으로 표기한다.

벤젠(C6H6)의 분자량은 78이므로 증기비중은 $\dfrac{78}{29} \approx 2.69$이다.

벤젠은 물에 거의 녹지 않는 비수용성 물질이므로, "물에 잘 녹는다"는 설명이 틀렸다. 무색 액체이고 융점이 약 5~6℃이며 증기가 공기보다 무거운 것은 옳다.

메틸에틸케톤은 비중이 약 0.8로 물보다 가벼운 제4류 위험물이다. 니트로벤젠, 에틸렌글리콜, 글리세린은 모두 물보다 비중이 크다.

질산에틸의 비점은 약 88℃로, "비점은 약 77℃이다"라는 설명은 실제보다 낮게 서술되어 틀렸다.

과산화벤조일은 제5류 위험물 중 유기과산화물에 속하며 지정수량은 10kg이다.

스티렌(C6H5CHCH2)의 인화점은 약 32℃로 25℃ 이상이다. 톨루엔(약 4℃), 초산에틸(약 -4℃), 에탄올(약 13℃)은 모두 25℃ 미만이다.

과산화수소는 스스로 서서히 분해되어 $2\mathrm{H_2O_2} \rightarrow 2\mathrm{H_2O} + \mathrm{O_2}$로 산소와 물을 생성하는 불안정한 물질이다.

질산에틸은 인화점이 약 10℃로 낮아 인화되기 쉬운 물질이다.

과산화벤조일은 발화점이 약 125℃로, TNT·피크린산(약 300℃)이나 니트로셀룰로오스(약 160~170℃)보다 낮은 편에 속한다.

질산에틸은 제5류 위험물 중 질산에스테르류에 속한다. 질산구리·질산나트륨·질산암모늄은 제1류 위험물의 질산염류에 해당한다.

그림의 탱크는 원통 몸통 양쪽에 볼록한 반타원체 경판이 붙은 형태이므로 내용적은 몸통 $\pi r^2 l$에 경판 2개분 $2\times\dfrac{2}{3}\pi r^2 l_1$을 더해 구한다. $V=3.14\times2^2\times\left(5+\dfrac{2}{3}\times1.5\times2\right)=3.14\times4\times7=87.92\,\mathrm{m^3}$이다. ※ 경판이 원뿔형인 탱크에 쓰는 $V=\pi r^2\left(l+\dfrac{l_1+l_2}{3}\right)$를 적용하면 75.36 $\mathrm{m^3}$이 되므로 경판 형상을 먼저 확인해야 한다.

마그네슘분과 무기과산화물류(제1류)를 혼합하면 마찰이나 수분에 의해 발화할 위험이 있으므로 혼합·접촉을 피해야 한다.

디에틸에테르는 물에 거의 녹지 않는 비수용성 물질이므로 대량 주수로는 소화 효과가 낮아, "집중 주수하여 소화한다"는 설명이 틀렸다(포·이산화탄소에 의한 질식소화가 적절하다).

요오드값 100~130 사이는 반건성유로 분류되며, 참기름이 이에 해당한다. 야자유는 불건성유, 아마인유·동유는 건성유이다.

과산화바륨은 알칼리토금속의 과산화물로, 알칼리금속(나트륨·칼륨·리튬)의 과산화물과는 구분된다.

이황화탄소는 비중이 약 1.26으로 물보다 무겁다. 디에틸에테르(약 0.71), 아세트알데히드(약 0.78), 산화프로필렌(약 0.83)은 모두 물보다 가볍다.

콜로디온은 질화면(니트로셀룰로오스)을 에탄올과 에테르의 혼합액에 녹여 만든 용액이다.

질산은 물과 접촉하면 흡열이 아니라 발열반응을 일으키므로, "물과 접촉하면 격렬히 흡열 반응한다"는 설명이 틀렸다. 금·백금을 부식시키지 못하고, 가열 시 유독가스를 내며, 암모니아 산화로 제조 가능한 것은 옳다.

브롬산칼륨은 $2\mathrm{KBrO_3} \rightarrow 2\mathrm{KBr} + 3\mathrm{O_2}$로 분해되어 2몰당 3몰의 산소를 낸다. 27℃(300K), 2기압 조건에서 $V = \dfrac{nRT}{P} = \dfrac{3 \times 0.082 \times 300}{2} \approx 36.9$L로 계산되어 보기 값과 일치한다.

산화프로필렌은 구리·은·마그네슘·수은 등과 반응하여 폭발성의 아세틸라이드를 생성하므로 이들 금속과의 접촉을 피해야 한다.

질산칼륨(KNO3)은 비중이 약 2.1로 물보다 무거우므로, "비중은 1보다 작다"는 설명이 틀렸다.

제시된 설명은 자연발화점이 매우 낮아 물속에 저장해야 하는 제3류 위험물인 황린의 대표적 특징에 해당한다.

과염소산칼륨(KClO4)은 $\mathrm{KClO_4} \rightarrow \mathrm{KCl} + 2\mathrm{O_2}$로 1몰이 완전분해하면 산소 2몰이 발생하므로, "4몰의 산소가 발생된다"는 설명이 틀렸다.

위험물제조소에서 연소 우려가 있는 외벽에 설치하는 출입구에는 단순 방화문이 아니라 수시로 열 수 있는 자동폐쇄식 갑종방화문을 설치해야 하므로, 이 설명은 기준에 미흡하다.

아크릴로니트릴류는 제4류 위험물(제1석유류)에 속하며 제5류 위험물의 품명이 아니다. 질산에스테르류·디아조화합물·니트로화합물은 제5류 위험물의 품명이다.

질산암모늄을 물에 용해시키면 흡열반응으로 오히려 안정화되어 화재·폭발 위험이 가장 낮아진다. 반면 황린과의 혼합, 마찰, 가열은 분해·폭발을 촉진하는 위험 요인이다.

적린은 직사일광을 피해 냉암소에 보관해야 하므로, "일광이 잘 드는 곳에 보관한다"는 설명이 틀렸다.

제2류 위험물 중 인화성고체의 주의사항 게시판은 적색바탕에 백색문자로 "화기엄금"을 표시한다.

유황(황)은 제2류 가연성고체 위험물이다. 황린·리튬·칼슘은 제3류 위험물에 속한다. ※ 현행 기준으로는 '유황'을 '황'으로 표기한다.

제조소의 벽·기둥·바닥·보는 내화구조로 하여야 하지만 서까래는 불연재료로 하면 충분하므로, "서까래도 내화재료로 하여야 한다"는 설명이 틀렸다.

판매취급소는 취급하는 위험물의 지정수량 배수에 따라 제1종(20배 이하)과 제2종(40배 이하)으로 구분되는 것이지, 위험물의 종류에 따라 구분되는 것이 아니므로 이 설명이 틀렸다.

크레오소트유와 에틸렌글리콜은 모두 제3석유류에 해당하는 조합이다. 중유·테레핀유·아세트산·윤활유가 섞인 나머지 조합은 서로 다른 석유류 분류(제2·4석유류)가 섞여 있어 맞지 않는다.