[가스기능사 필기] 15년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙에서 정의하는 용어들을 검토하면, 1·2·3번은 모두 법령의 정의 규정과 일치한다. 4번의 충전용기 정의는 오류로, 충전용기는 액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙 제2조에 따라 액화석유가스 충전 질량의 2분의 1 이상이 충전되어 있는 상태의 용기를 말한다(2분의 1 미만이면 잔가스용기). 따라서 90% 이상이라는 기준은 법령상 충전용기의 정의가 아니다. 따라서 정답은 4번이다.

방호벽은 아세틸렌가스나 9.8MPa 이상 압축가스를 충전할 때 압축기와 충전장소 사이에 설치한다. 판매소의 용기보관실, 그리고 안전거리를 확보하지 못한 저장설비와 보호시설 사이에도 설치해야 한다. 아세틸렌가스 발생장치와 충전용기 보관장소 사이는 방호벽 설치 대상이 아니다.

압력이 높아지면 폭발범위가 좁아지는 특성을 보이는 가스는 일산화탄소(CO)이다. 일반적으로 메탄, 프로판, 아세틸렌 같은 탄화수소 및 대부분의 가스는 압력 증가에 따라 폭발범위가 넓어지는 경향을 보이는 반면, 일산화탄소는 독특하게 압력이 증가할수록 하한과 상한이 모두 압축되어 폭발범위 자체가 축소되는 역방향 거동을 나타낸다. 이는 일산화탄소의 연소 특성과 산소와의 반응 메커니즘에 기인한 현상으로, 산업안전에서 중요한 물질 특성이다.

질소(N₂)는 대기의 약 78%를 차지하는 불활성 기체로서 천연가스와 혼합되어도 폭발성 혼합물을 형성하지 않아 퍼지 작업에 가장 안전하고 널리 사용된다.
천연가스 지하 매설 배관의 퍼지(purge) 작업은 배관 내 공기를 제거하고 잔류 가스를 안전하게 배출하기 위해 수행되는데, 이때 사용되는 가스는 불활성이며 공기와 혼합되어도 폭발성을 띠지 않는 물질이어야 한다.
Cl₂: 독성 기체이므로 부적절하다.
H₂: 극도로 가연성이므로 부적절하다.
O₂: 산소로서 천연가스와의 혼합물이 폭발 위험을 초래하므로 부적절하다.

산소압축기의 내부 윤활에는 물을 사용한다.
산소는 조연성이 강해 석유류·유지 같은 가연성 윤활유를 쓰면 압축열과 만나 자연발화·폭발 위험이 있기 때문이다.
따라서 오일 대신 물을 급수해 윤활과 냉각을 겸하도록 한다.

도시가스 배관의 전기방식 기준은 KGS(한국가스안전공사) 기술기준에서 규정하고 있다. 1번은 포화황산동 기준전극 기준 -0.85V 이하 조건이 맞고, 2번은 자연전위 대비 최소 -300mV 이상 변화하는 것이 방식효과 판정 기준으로 정확하다. 3번은 배관 가까운 위치에서 측정하는 것이 정확한 전위값 획득의 원칙이다. 4번의 경우 관대지전위와 전기방식시설의 점검 주기는 1년에 1회 이상이 기준이므로, "2년에 1회"는 부정확하다.

충전용기 등을 적재한 차량의 운반 개시 전 점검은 적재상태 자체에 관한 것으로, 1번 적재중량, 2번 용기 고정상태, 3번 보호캡 부착 여부는 모두 용기와 적재 상태를 직접 확인하는 항목이다. 반면 4번 운반계획서 확인은 운반 절차 및 계획에 관한 서류 확인으로, 용기 자체의 적재 상태를 점검하는 내용이 아니다.

도시가스 사용시설의 기밀시험은 최고사용 압력의 1.1배 또는 8.4kPa 중 높은 압력으로 실시하도록 규정되어 있다. 이는 저압 도시가스 설비에서 누설을 사전에 차단하고 안전성을 확보하기 위한 기준이며, 두 값 중 더 큰 압력을 적용함으로써 최악의 조건에서도 안전을 보장한다.

C2H2(아세틸렌)은 압축하거나 충격을 받으면 스스로 분해하며 폭발하므로 분해 폭발에 해당한다. 따라서 촉매 폭발로 짝지은 것은 틀리다. 촉매 폭발의 예는 수소와 염소 혼합가스가 직사광선을 받아 일어나는 폭발이다. 화약은 화학 폭발, 보일러는 압력 폭발, HCN은 중합 폭발이 맞다.

정압기 가스방출관의 방출구는 지면에서 5m 이상 높이에 설치한다. 다만 전기시설물과 닿아 사고가 날 우려가 있는 장소에서는 3m 이상으로 할 수 있다. 보기 2는 두 수치를 서로 바꿔 쓴 것이므로 틀리다.

아세틸렌은 공기보다 가볍고(상대밀도 약 0.9) 무색의 기체이지, 황색 기체가 아니므로 「공기보다 무겁고 황색의 가스이다」가 틀린 설명이다.
폭발범위: 아세틸렌의 폭발범위는 약 2.5~100%로 수소의 약 4~75%보다 훨씬 넓다(참).
분해폭발: 아세틸렌은 공기 없이 자체적으로 분해되면서 폭발할 수 있으며 특히 액화 상태에서 위험하다(참).
금속과의 반응: 구리, 은, 수은 등과 반응하여 아세틸화 금속염이라 불리는 폭발성 화합물을 생성한다(참).

고압가스 충전용기는 40℃ 이하의 온도를 유지하여야 한다. 이는 고압가스 안전관리법 규정으로, 충전용기 내부 압력이 온도 상승에 따라 증가하므로 용기의 안전성을 확보하기 위해 충전 작업 중 및 보관 시 용기를 냉각하여 40℃를 초과하지 않도록 관리해야 한다.

고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 9의2(고압가스 운반차량 기준, 구 별표 30)에 따른 용기 운반 시 운반책임자 동승기준은 압축가스가 가연성 300㎥ 이상·조연성 600㎥ 이상, 액화가스가 가연성 3천kg 이상·조연성 6천kg 이상이고, 독성가스는 허용농도 100만분의 200 초과(5000 이하)이면 압축 100㎥·액화 1천kg 이상, 100만분의 200 이하이면 압축 10㎥·액화 100kg 이상이다.
따라서 액화 조연성가스 3000kg은 6천kg 미만이라 운반책임자 동승 의무가 없으므로 '동승하여야 한다'는 설명이 틀린 내용이다. 허용농도 500ppm(200 초과) 액화 독성가스 1000kg은 기준 이상이라 동승 대상이 맞고, 충전용기와 「위험물 안전관리법」의 위험물은 동일 차량에 적재하여 운반하지 못하며, 동승기준 이상이라도 운전자가 운반책임자의 자격을 가진 경우에는 운반책임자 자격이 없는 사람을 동승시킬 수 있다는 단서가 있어 나머지는 모두 옳은 설명이다.

공기 중 누출 시 냄새로 쉽게 알 수 있는 가스는 자체적으로 특유한 냄새를 가진 물질이어야 한다. Cl₂(염소)는 자극적인 노란색 가스로 매우 강한 냄새를 풍기고, NH₃(암모니아)는 자극적인 톡 �쌘 냄새가 특징이므로 1번이 정답이다. 2번의 CO(일산화탄소)는 무색무취 가스로 냄새가 없고 Ar(아르곤)도 무색무취이며, 3번의 CO는 무취이고, 4번의 O₂(산소)는 무색무취이므로 모두 누출 시 냄새로 감지할 수 없다.

용접용기의 재검사 주기는 신규검사 후 경과 시간에 따라 달라진다. 신규검사 후 20년이 경과한 용접용기는 「고압가스 안전관리법」에서 규정한 정기검사 주기 중 가장 짧은 1년마다 재검사를 받아야 한다. 일반적으로 경과 시간이 오래될수록 재검사 주기가 단축되어, 장기 사용 용기는 1년 주기로 점검하도록 하여 안전을 강화하는 것이다.

액화석유가스(LPG) 저장탱크의 폭발방지장치는 다공성 알루미늄판으로 설치된다.
알루미늄은 열전도율이 높아 국부적인 온도상승을 빠르게 분산시키고, 비열이 커서 같은 질량의 다른 금속보다 더 많은 열을 흡수할 수 있으며, 저밀도로 탱크 내부에 설치해도 부담이 적다. 다공성 구조는 표면적을 증가시켜 열 흡수 효율을 극대화한다.
철, 아연: 열전도율이 알루미늄보다 현저히 낮다.
오스테나이트계 스테인리스: 열전도율(약 16 W/m·K)이 알루미늄(약 237 W/m·K)에 비해 훨씬 낮아 폭발방지 목적에 부적합하다.

가연성가스 저장탱크 사이의 거리는 두 탱크 최대지름 합의 1/4 이상이어야 하고, 그 값이 1m 미만이면 1m 이상으로 한다.
$L=\dfrac{D_1+D_2}{4}=\dfrac{6+6}{4}=3\,\text{m}$
따라서 최소 3m를 유지해야 한다.

연소 형태는 고체의 표면연소·분해연소·증발연소·자기연소, 기체의 확산연소·예혼합연소 등으로 나눈다. 물리연소라는 연소 형태는 없다.

에어졸 제조설비는 화기 또는 인화성 물질과 8m 이상의 우회거리를 유지해야 하므로 5m는 틀린 내용이다. 분사제로 독성가스를 사용하지 않는 것과 35℃에서 용기 내압 0.8MPa 이하는 맞는 기준이다.

가스누출검지경보장치는 가스 누출을 신속하게 감지하기 위해 설치되는데, 통풍이 잘 되는 곳에 설치하면 가스가 빠르게 분산되어 오히려 감지 능력이 저하된다. 따라서 정답은 1번이며, 장치는 통풍이 불충분하고 가스가 체류할 우려가 있는 장소에 적절하게 배치해야 한다. 2번의 충분한 개수 설치, 3번의 가스 종류별 적절한 기능, 4번의 가스 체류 우려 장소 선정은 모두 가스누출검지경보장치의 올바른 설치 기준이다.

가스용기 충전 및 취급 시 LPG용기나 밸브 가열은 40℃ 이상의 뜨거운 물을 사용하면 안 된다는 점이 핵심이다.
LPG용기는 압력용기로서 과도한 온도 상승 시 내부 압력이 급증하여 폭발 위험이 있으므로, 가열이 필요한 경우 미온수(20~30℃ 정도) 또는 따뜻한 물(최대 40℃ 미만)로 천천히 가열하거나 온열패드 등 간접 가열만 허용된다.
용기 재검사 기간 확인, 밸브 누출 확인, 잔류물 제거는 모두 올바른 안전 절차이므로, 뜨거운 물(40℃ 이상)로 가열한다는 설명이 가스용기 취급의 안전 기준에 모순되는 잘못된 설명이다.

압축가스를 충전하는 용기 부속품의 기호는 PG(Pressure Gas)다. AG는 아세틸렌가스, LG는 액화석유가스 외의 액화가스, LT는 초저온·저온 용기의 부속품 기호다.

액화석유가스(LPG) 압력조정기는 제조자명·약호, 제조번호·로트번호, 입구압력(P, MPa) 등을 표시하도록 규정되어 있으나, 검사 연월일은 압력조정기 본체에 직접 표시하는 사항이 아니다. 검사 기록은 검사증명서나 별도 문서로 관리되며, 기기 자체에 필수 표시항목으로 요구되지 않는다.

산화에틸렌은 물에 잘 녹으므로 다량의 물을 제독제로 쓴다. 가성소다 수용액은 염소·포스겐·황화수소·시안화수소·아황산가스에, 탄산소다 수용액은 염소·아황산가스에, 소석회는 염소·포스겐에 쓰는 제독제다.

고압가스 설비의 압력계는 상용압력(정상 사용 압력)의 1.5배 이상 2.0배 이하를 최고눈금으로 설정하여야 한다. 이는 고압가스 안전관리법 시행규칙에서 정하는 압력계 선정 기준으로, 정상 운전 중 압력 변동을 적절히 추적하면서도 과압 상황을 감지할 수 있도록 하기 위한 것이다. 1.5배 미만이면 눈금이 너무 확대되어 작은 압력 변화를 읽기 어렵고, 2.0배를 초과하면 정상 운전 범위에서 계기의 정밀도가 떨어진다.

0종 장소(가장 위험한 폭발성 가스 환경으로 정상 운전 중에도 폭발성 혼합물이 존재)는 본질안전방폭구조의 기기만 사용하도록 규정된다. 본질안전방폭구조는 정상 운전 및 예상되는 고장 조건에서도 점화원을 발생시키지 않도록 설계된 것으로, 0종 장소의 높은 위험도에 대응하는 유일한 원칙적 방폭구조이다.

PE(폴리에틸렌) 배관은 40℃ 이상의 고온 환경에서 강도 저하 및 변형 위험이 발생하므로 설치하지 않는다. 도시가스 시설 기준에서 PE배관의 사용 온도 제한은 40℃ 미만으로 규정되어 있으며, 이를 초과하는 장소에서는 강관이나 구리관 등 내열성 배관재를 사용해야 한다.

액화 암모니아의 기화에서 질량-부피 관계를 이용한다. 암모니아의 분자량은 NH₃ = 17 g/mol이고, 표준상태(STP: 0℃, 1 atm)에서 이상기체 1 mol의 부피는 22.4 L이다.
10 kg = 10,000 g의 몰수: 10,000 ÷ 17 ≈ 588.2 mol
표준상태에서의 부피: 588.2 mol × 22.4 L/mol ≈ 13,175.7 L
m³ 환산: 13,175.7 ÷ 1,000 ≈ 13.2 m³
따라서 약 13 m³이다.

방류둑의 내측과 그 외면으로부터 10m 이내에는 그 저장탱크의 부속설비 외의 것을 설치하지 않아야 한다. 이는 누출된 액화가스가 모이는 방류둑 주변에서 점화원이나 다른 설비로 인한 2차 피해를 막기 위해서다.

일산화탄소는 가연성이며 독성도 있는 가스이므로 ㉮는 옳다. 산소는 자신은 타지 않고 연소를 돕는 조연성 가스이므로 ㉯는 옳다. 질소는 불활성 기체로 가연성도 조연성도 아니므로 ㉰도 옳다. 반면 아르곤은 불활성 기체로 공기 중에 함유되어 있으나 불연성이므로 ㉱는 틀리다. 따라서 옳은 것은 ㉮, ㉯, ㉰이다.

부취(악취) 방지 기술은 물리적·화학적·생물학적 처리를 통해 악취를 제거하는 방법들이다. 수동조절은 악취 배출원을 차단하거나 환기 방식을 조정하는 예방·관리 차원의 운영 방법으로, 악취를 직접 제거하지 않고 발생을 최소화하는 간접적 대응이다.
따라서 악취를 감소시키는 처리 기술 관점에서 가장 거리가 먼 것은 수동조절이다. 나머지는 모두 악취 감소의 직접적인 처리 기술이다.
연소법: 악취 성분을 고온에서 분해하여 제거하는 열적 산화 처리이다.
화학적 산화처리: 산화제를 이용해 악취 물질을 화학적으로 분해하는 방법이다.
활성탄에 의한 흡착: 다공성 활성탄 표면에 악취 분자를 물리적으로 부착시켜 제거하는 방법이다.

외부 전원법(외부 전원을 사용한 강제 전류식 방식)의 장점을 검토하면, 전압과 전류를 독립적으로 조정할 수 있고, 전식(양극부식)에도 대응 가능하며, 희생 양극법과 달리 전극 소모가 적어 유지관리가 용이하다. 반면 1번 '과방식의 염려가 없다'는 외부 전원법의 장점이 아닌데, 오히려 외부 전원을 과도하게 공급하면 과방식이 발생할 수 있으므로 전류 제어에 주의가 필요하며, 희생 양극법과 달리 과방식을 자동으로 방지하는 특성이 없다.

압력배관용 탄소강관은 일반 산업용 증기, 냉각수, 유압 등을 운반하는 1~10MPa 범위에서 경제성과 안전성의 균형을 갖춘 제품으로 규격화되어 있습니다. 배관 시스템에서 유체를 운반할 때 중간 정도의 압력을 견딜 수 있도록 설계된 제품으로, 일반적인 산업용 배관에 광범위하게 적용됩니다.
1~2MPa: 저압 범위로 단순 배관에 적합합니다.
10~20MPa 이상: 고압배관용 강관(고압가스용, 특수용도)의 범위에 해당하므로 탄소강관의 기본 용도와 맞지 않습니다.

정압기는 높은 1차 압력을 사용처에 맞는 2차 압력으로 낮추는 감압기능을 한다. 부하 변동이 있어도 2차 압력을 일정하게 유지하는 정압기능도 한다. 가스 사용이 없을 때는 밸브를 완전히 닫아 2차 압력 상승을 막는 폐쇄기능까지 갖춘다.

축냉기로 원료공기와 불순 질소를 교환하며 냉각하는 방식은 전저압식 공기액화분리장치의 특징이다. 따라서 고압식의 작동 개요가 아니다. 고압식은 원료공기를 여과기를 거쳐 약 150~200kg/cm2로 압축한 뒤 열교환기와 건조기를 거친다. 이후 팽창기·팽창밸브로 액화하고 정류탑에서 분리한다.

예비정압기는 정압기 고장 시 가스공급 중단을 방지하기 위해 설치하는 것으로, 단독사용자에게 가스를 공급하는 경우에는 예비정압기를 설치하지 않아도 된다. 이는 단독사용자의 경우 고장 발생 시 해당 사용자만 영향을 받으므로 공동사용자 대비 설치 필요성이 낮기 때문이다.
공동사용자에게 가스를 공급하는 경우: 정압기 고장 시 여러 사용자에게 피해를 주므로 예비정압기 설치가 필수이다.
캐비넷형 구조나 바이패스관 설치 여부: 예비정압기 설치 필수 여부를 결정하는 요소가 아니다.

피스톤의 단면적은 $A=\frac{\pi}{4}\times 2^2=3.1416\,\text{cm}^2$이고, 추와 피스톤 무게 20000g은 20kgf이다. 따라서 참 압력은 $P=\frac{20}{3.1416}\approx 6.37\,\text{kg/cm}^2$이다.
오차는 $\frac{7-6.37}{6.37}\times 100\approx 9.96\%$로, 약 10%이다.

저비점 액체용 펌프는 저장용기에서 가능한 한 가까이 설치하여 흡입 배관을 짧게 유지해야 액체의 기화와 캐비테이션을 최소화할 수 있으므로, "펌프는 가급적 저장용기로부터 멀리 설치한다"는 설명은 정반대다. 저비점 액체(휘발성이 높아 쉽게 기화하는 액체)용 펌프는 기화로 인한 캐비테이션 방지와 안전성 확보가 핵심이다.
안전밸브 설치: 기화 가스를 안전하게 배출하기 위해 반드시 필요하다.
신축 죠인트: 기화로 인한 압력 변동과 진동을 흡수하여 배관 파손을 방지한다.
예냉: 저비점 액체의 갑작스러운 기화를 방지하기 위해 펌프를 미리 액체 온도에 맞게 냉각하는 중요한 준비 작업이다.

강과 탄소강은 저온에서 취성(brittleness)이 증가하여 충격강도는 급격히 감소하지만, 인장강도는 오히려 증가하는 특성을 보인다. 따라서 "저온도가 될수록 인장강도가 감소한다"는 설명은 금속재료의 저온 특성과 모순된다.
강: 암모니아 냉동기 재료로 적당하다.
구리: 우수한 열전도성으로 액화분리장치에 적합하다.
18-8 스테인리스강: 오스테나이트 조직으로 저온 인성이 우수하다.
이들은 모두 저온 환경에서의 적절한 재료 선택이다.

외경과 내경의 비가 1.2 미만인 배관의 두께는 $t=\dfrac{PD}{2\frac{f}{s}-P}+C$로 구한다.
$t=\dfrac{15\times15}{2\times\frac{480}{4}-15}+1=\dfrac{225}{225}+1=2\,\text{mm}$
따라서 배관 두께는 2mm다.

FID(수소염 이온화 검출기)는 수소불꽃 속에서 탄화수소가 이온화될 때 생기는 전류를 측정해 탄화수소를 검지한다. 접촉연소식과 반도체식은 수소불꽃을 쓰지 않는 방식이다.

압축기 윤활유의 항유화성(demulsibility)은 높아야(많아야) 하므로 "항유화성이 적을 것"이라는 표현은 오류다. 항유화성은 오일과 물이 섞였을 때 빠르게 분리되는 성질로서 높을수록 좋다. 점도는 적당해야 한다는 부분만 정확하고 항유화성 조건이 틀렸다.
인화점이 높을 것: 안전성을 위해 필수.
잔류탄소의 양이 적을 것: 엔진 내부 오염 방지를 위해 필수.
사용가스와 화학반응을 일으키지 않을 것: 비반응성도 필수 조건.

공기에 의한 전열이 일정 압력 이하에서 급히 압력에 비례하여 감소하는 현상을 이용하는 진공단열법은 고진공 단열법이다. 고진공 단열법은 용기 내부를 매우 낮은 압력(10⁻² Pa 이하)까지 배기하여 기체 분자의 밀도를 극도로 낮추므로, 분자들 간의 충돌이 거의 일어나지 않아 전열량이 급격히 감소한다. 이는 저온 저장, 액화 기체 용기 등에 널리 사용되는 방식이며, 분말 단열법(건조제 사용)이나 다층 단열법(복사열 차단)과는 원리가 다르다.

1단 감압식 저압조정기의 최대 폐쇄압력은 3.5kPa 이하로 규정되어 있다. 폐쇄압력(closing pressure)은 조정기가 완전히 차단되었을 때 출구 측에서 측정되는 압력으로, 이 수치는 가스안전관리법 관련 기술기준에서 저압조정기의 성능 조건으로 명시된다. 폐쇄압력이 3.5kPa를 초과하면 조정기의 안전성과 신뢰성이 저하되므로 이를 기준값으로 설정하고 있다.

백금-백금로듐(PR, R형) 열전대는 0~1,600℃ 안팎의 고온 측정에 쓰이며, 보기 중에서는 0~1700℃가 이에 해당한다. 크로멜-알루멜(K형), 철-콘스탄탄(J형), 구리-콘스탄탄(T형) 열전대는 이보다 낮은 온도 범위에 쓴다.

비열은 물질 1kg을 1℃ 올리는 데 필요한 열량이며, 단위는 kcal/kg·℃이므로 1번은 참이다. 비열비(γ)는 정압비열(Cp)과 정적비열(Cv)의 비로 γ = Cp/Cv > 1이므로 2번도 참이다. 정적비열과 정압비열의 관계는 Cp > Cv이므로 정압비열이 정적비열보다 더 크며, 3번이 틀렸다. 물의 비열(약 1.0 kcal/kg·℃)은 얼음의 비열(약 0.5 kcal/kg·℃)보다 약 2배 크므로 4번은 참이다.

탄소 함유율이 가장 높은 것은 C₂H₄(약 85.7%)이다.
탄소 함유율 = (탄소의 질량 / 화합물의 총 질량) × 100% (C = 12, H = 1, O = 16 기준)
CO₂: 12/(12+32) = 12/44 ≈ 27.3%
CH₄: 12/(12+4) = 12/16 = 75%
C₂H₄: 24/(24+4) = 24/28 ≈ 85.7%
CO: 12/(12+16) = 12/28 ≈ 42.9%
따라서 C₂H₄의 탄소 함유율이 85.7%로 가장 높다.

수소의 동위원소인 3중 수소(트리튬, T)는 중성자 2개를 포함하여 불안정한 핵구조를 가지므로 베타 붕괴를 통해 방사능을 방출한다(반감기 약 12.3년). 2번은 수소는 모든 기체 중 가장 낮은 밀도(약 0.09 g/L)를 가지므로 거짓이다. 3번은 수소가 강한 환원성을 가져 금속산화물을 환원시키고, 일부 금속(철강 등)에 침투하여 취성을 유발하므로 거짓이다. 4번은 수소는 열전달율이 매우 커서 냉각제로 사용되므로 거짓이다.

압력이 일정할 때 기체의 부피는 온도가 1℃ 오를 때마다 0℃때의 부피의 1/273씩 증가한다.
샤를의 법칙은 압력이 일정할 때 기체의 부피는 절대온도에 정비례한다는 원리로, $V = kT$ (단, $k$는 상수, $T$는 절대온도)로 표현된다.
0℃(273K)에서의 부피를 $V_0$라 하면, 1℃(274K)에서의 부피는
$V_1 = V_0 \times \frac{274}{273}$
부피의 증가량은
$V_1 - V_0 = V_0 \times \frac{274}{273} - V_0 = V_0 \times \frac{1}{273}$

모든 온도를 섭씨 기준으로 환산하여 비교한다. 1번 -35℃는 그대로 -35℃이고, 2번 -45℉는 (−45−32)×5/9 = −77/9 ≈ −42.78℃이다. 3번 213K는 213−273.15 = −60.15℃이고, 4번 450°R은 (450−491.67)×5/9 ≈ −24.26℃이다. 따라서 −24.26℃ > −35℃ > −42.78℃ > −60.15℃ 순서이므로 4번이 가장 높은 온도다.

현열은 물질이 상태변화 없이 온도가 변할 때 필요한 열을 의미한다. 고체·액체·기체의 상태는 유지하면서 온도만 올리거나 내릴 때 흡수하거나 방출하는 열량으로, 비열(또는 열용량)에 의해 결정된다. 보기 2번의 '상태가 변할 때'는 용융열, 기화열 등 잠열에 해당하며, 이때는 온도가 일정하게 유지되는 특징이 있다. 보기 3, 4번도 현열의 정의에 맞지 않는다.

일산화탄소(CO)와 염소(Cl₂)가 반응할 때 포스겐(phosgene, COCl₂)이 주로 생성된다. 반응식은 CO + Cl₂ → COCl₂이며, 이 반응은 촉매(예: 활성탄) 존재 하에 빛을 받으면 더욱 잘 진행된다.
포스겐은 유독성 가스로 역사적으로 화학무기로도 사용되었던 물질이다.
카르보닐: 주로 금속-CO 착물을 의미한다.
포스핀: 인(P)을 포함하는 화합물이다.
사염화탄소: 탄소와 염소의 다른 화합물이므로 이 반응의 주생성물이 아니다.

모두 atm 기준으로 환산해 비교한다. (ㄴ) 2kg/㎟는 200kg/㎠이고 1atm ≈ 1.0332kg/㎠이므로 약 193.6atm, (ㄷ) 15m수은주는 1atm = 0.76m수은주(760mmHg)이므로 15/0.76 ≈ 19.7atm이다. 따라서 2kg/㎟(약 193.6atm) > 100atm > 15m수은주(약 19.7atm), 즉 (ㄴ) > (ㄱ) > (ㄷ) 순이 된다.

산소 용기의 안전밸브로는 주로 파열판식을 쓴다. 산소 용기는 용접용기가 아니라 이음매 없는 용기다. 의료용 산소 용기는 백색으로 도색한다. 산소 압축기 윤활제로 광유는 쓸 수 없고, 물이나 10% 이하 묽은 글리세린수를 쓴다.

분자량을 비교하면 프로판(C₃H₈) 44 g/mol이 가장 크다. 메탄(CH₄) 16 g/mol, 암모니아(NH₃) 17 g/mol, 헬륨(He) 4 g/mol과 비교할 때 프로판의 분자량이 가장 크므로 같은 부피의 가스 중 가장 무겁다.

압력이 일정할 때 기체의 부피와 절대온도는 정비례하므로 샤를의 법칙 V₁/T₁ = V₂/T₂를 적용한다. 초기 상태: V₁ = 500mL, T₁ = 0℃ = 273K / 최종 상태: V₂ = 1000mL(2배), T₂ = ? 
 500/273 = 1000/T₂에서 T₂ = 273 × 2 = 546K 
 이를 섭씨온도로 변환하면 546 - 273 = 273℃이다.

물체에 가해진 열량은 소비된 일과 내부에너지 증가량의 합으로 보존된다는 설명으로, 이는 에너지 보존 법칙을 열 현상에 적용한 열역학 제1법칙에 해당한다.

불연성 가스는 산소와 반응하여 연소하지 않는 기체를 말한다. CO₂(이산화탄소)는 연소 생성물이며 산소와 반응하지 않으므로 불연성이다. C₃H₆(프로필렌), C₂H₂(아세틸렌), C₂H₄(에틸렌)은 모두 탄화수소로서 산소와 반응하여 연소하는 가연성 가스이다.

에틸렌(C2H4)은 C=C 이중결합을 가지고 있으며, 수소와 반응할 때 이 이중결합이 깨지면서 수소 원자가 각 탄소에 하나씩 첨가되어 에탄(C2H6)이 생성된다. 이는 불포화 화합물에 원자나 분자가 직접 결합하여 포화 화합물로 변하는 전형적인 첨가반응이다. 분해반응은 한 물질이 여러 물질로 나뉘는 반응, 제거반응은 분자에서 작은 분자가 빠져나가는 반응, 환원반응은 산화수가 감소하는 반응으로 모두 이 경우에 해당하지 않는다.

황화수소(H₂S)의 주된 용도는 형광 물질(형광체) 및 반도체 재료의 원료로 사용되는 것이다. 황화수소는 황화아연(ZnS), 황화카드뮴(CdS) 등 황화물 반도체와 형광체 제조에 필수 원료로 쓰이며, 특히 디스플레이와 조명용 형광 물질 생산에 광범위하게 활용된다. 냉매나 도료 원료로 사용되지 않으며, 합성고무 제조에도 직접 사용되지 않는다.