2023년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

2023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차
    12023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    제2류 위험물인 아연이 다음 물질과 반응할 때의 화학반응식을 각각 쓰시오.

    (1) 고온의 물

    (2) 황산

    (3) 산소

    해설

    (1) Zn+2H2O→Zn(OH)2+H2\mathrm{Zn + 2H_2O \rightarrow Zn(OH)_2 + H_2}

    (2) Zn+H2SO4→ZnSO4+H2\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2}

    (3) 2Zn+O2→2ZnO\mathrm{2Zn + O_2 \rightarrow 2ZnO}


    [해설]

    아연은 제2류 위험물 금속분으로, 수소에 비해 이온화 경향이 커서 물·산과 만나면 수소를 낸다.

    고온의 물과는 표면 산화막이 깨지면서 수산화아연과 수소가 생긴다.
    Zn + 2H2O → Zn(OH)2 + H2

    황산과는 황산아연이 되면서 수소가 나온다.
    Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

    산소와는 수소 없이 산화만 일어나 흰색 산화아연이 된다.
    2Zn + O2 → 2ZnO

    물·산과 만나면 가연성 수소가 나오므로 아연분 화재는 주수하지 않고 마른모래 등으로 질식소화한다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    22023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    다음은 위험물안전관리법령에서 정한 지하탱크저장소를 나타낸 그림이다. 물음에 답하시오.

    통기관

    (1) 지면에서부터 통기관 끝까지의 높이를 쓰시오.

    (2) 지하저장탱크의 윗부분과 지면 사이의 거리를 쓰시오.

    (3) 화살표가 가리키는 부분의 명칭을 쓰시오.

    (4) 지하저장탱크와 탱크전용실 안쪽 면 사이의 거리를 쓰시오.

    (5) 탱크 둘레에 채워야 하는 물질을 쓰시오.

    해설

    (1) 4 m 이상

    (2) 0.6 m 이상

    (3) 누유검사관

    (4) 0.1 m 이상

    (5) 마른 모래 또는 습기 등에 의하여 응고되지 않는 입자지름 5 mm 이하의 마른 자갈분


    [해설]

    지하탱크저장소는 탱크를 지하의 탱크전용실에 넣어 설치하는 저장소다. 눈에 보이지 않는 곳에 묻히므로 누설을 빨리 알아채는 장치와 주변을 감싸는 채움재에 관한 기준이 촘촘하다.

    항목기준
    통기관 끝의 높이(지면 기준)4 m 이상
    탱크 윗부분과 지면 사이0.6 m 이상
    탱크와 탱크전용실 안쪽 면 사이0.1 m 이상
    탱크전용실의 벽·바닥·뚜껑 두께0.3 m 이상 철근콘크리트조
    탱크를 2개 이상 인접해 설치할 때의 간격1 m 이상(용량 합계가 지정수량 100배 이하이면 0.5 m 이상)
    탱크의 수압시험70 kPa 압력으로 10분간(압력탱크는 최대상용압력의 1.5배로 10분간)

    (3) 그림에서 탱크 옆면을 따라 바닥까지 곧게 내려간 관은 누유검사관이다. 탱크에서 새어 나온 기름이 주변 채움재로 스며들면 이 관을 통해 확인할 수 있도록 한 것으로, 한 탱크마다 4곳 이상 설치하고, 관은 이중관으로 하되 소공이 뚫린 상태로 두어 액이 들어올 수 있게 한다.

    (5) 탱크 둘레는 마른 모래 또는 습기 등에 의하여 응고되지 않는 입자지름 5 mm 이하의 마른 자갈분으로 채운다. 물기를 머금어 덩어리지지 않는 재료라야 누설된 액이 검사관까지 스며 나올 수 있고, 탱크 바깥면의 부식도 막을 수 있기 때문이다.

    이 밖에 탱크 바깥면에는 부식방지 도복장을 하고, 액체위험물의 지하저장탱크에는 위험물의 양을 자동으로 표시하는 장치와 계량구를 설치하며, 계량구 직하에는 계량봉이 닿는 부분에 두께 4 mm 이상의 철판을 깔아야 한다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    32023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    다음 제4류 위험물이 완전연소할 때의 화학반응식을 각각 쓰시오.

    (1) 아세트알데하이드

    (2) 다이에틸에터

    (3) 메틸에틸케톤

    (4) 이황화탄소

    (5) 벤젠

    (6) 톨루엔

    (7) 메탄올

    해설

    (1) 2CH3CHO+5O2→4CO2+4H2O\mathrm{2CH_3CHO + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 4H_2O}

    (2) C2H5OC2H5+6O2→4CO2+5H2O\mathrm{C_2H_5OC_2H_5 + 6O_2 \rightarrow 4CO_2 + 5H_2O}

    (3) 2CH3COC2H5+11O2→8CO2+8H2O\mathrm{2CH_3COC_2H_5 + 11O_2 \rightarrow 8CO_2 + 8H_2O}

    (4) CS2+3O2→CO2+2SO2\mathrm{CS_2 + 3O_2 \rightarrow CO_2 + 2SO_2}

    (5) 2C6H6+15O2→12CO2+6H2O\mathrm{2C_6H_6 + 15O_2 \rightarrow 12CO_2 + 6H_2O}

    (6) C6H5CH3+9O2→7CO2+4H2O\mathrm{C_6H_5CH_3 + 9O_2 \rightarrow 7CO_2 + 4H_2O}

    (7) 2CH3OH+3O2→2CO2+4H2O\mathrm{2CH_3OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 4H_2O}


    [해설]

    완전연소식은 원소가 갈 곳을 먼저 못 박고 계수를 맞추면 된다. 탄소는 CO2\mathrm{CO_2}, 수소는 H2O\mathrm{H_2O}, 황은 SO2\mathrm{SO_2} 로 간다. 필요한 산소 분자 수는 “우변의 산소 원자수 − 분자가 이미 가진 산소 원자수”를 2로 나눠 구하고, 분수가 나오면 식 전체에 2를 곱해 정수로 만든다.

    (1) 아세트알데하이드 CH3CHO\mathrm{CH_3CHO}(C2H4O\mathrm{C_2H_4O}) — 2분자로 잡으면 탄소 4·수소 8이라 4CO2+4H2O\mathrm{4CO_2 + 4H_2O} 이고, 우변 산소 12개에서 자체 산소 2개를 빼면 5O2\mathrm{5O_2} 다.
    2CH3CHO+5O2→4CO2+4H2O\mathrm{2CH_3CHO + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 4H_2O}

    (2) 다이에틸에터 C2H5OC2H5\mathrm{C_2H_5OC_2H_5}(C4H10O\mathrm{C_4H_{10}O}) — 탄소 4·수소 10이므로 4CO2+5H2O\mathrm{4CO_2 + 5H_2O}, 우변 산소 13개에서 자체 산소 1개를 빼면 6O2\mathrm{6O_2} 다.
    C2H5OC2H5+6O2→4CO2+5H2O\mathrm{C_2H_5OC_2H_5 + 6O_2 \rightarrow 4CO_2 + 5H_2O}

    (3) 메틸에틸케톤 CH3COC2H5\mathrm{CH_3COC_2H_5}(C4H8O\mathrm{C_4H_8O}) — 탄소 4는 4CO2\mathrm{4CO_2}, 수소 8은 4H2O\mathrm{4H_2O} 이고 우변 산소 12개에서 자체 산소 1개를 빼면 (12−1)÷2=5.5(12 - 1) \div 2 = 5.5 분자라 전체를 2배 한다.
    2CH3COC2H5+11O2→8CO2+8H2O\mathrm{2CH_3COC_2H_5 + 11O_2 \rightarrow 8CO_2 + 8H_2O}

    (4) 이황화탄소 CS2\mathrm{CS_2} — 수소가 없어 물이 생기지 않는다. 탄소는 CO2\mathrm{CO_2}, 황 2개는 2SO2\mathrm{2SO_2} 이므로 산소 원자는 2+4=62 + 4 = 6 개, 곧 3O2\mathrm{3O_2} 다.
    CS2+3O2→CO2+2SO2\mathrm{CS_2 + 3O_2 \rightarrow CO_2 + 2SO_2}

    (5) 벤젠 C6H6\mathrm{C_6H_6} — 탄소 6은 6CO2\mathrm{6CO_2}, 수소 6은 3H2O\mathrm{3H_2O} 이고 산소가 7.57.5 분자라 전체를 2배 한다.
    2C6H6+15O2→12CO2+6H2O\mathrm{2C_6H_6 + 15O_2 \rightarrow 12CO_2 + 6H_2O}

    (6) 톨루엔 C6H5CH3\mathrm{C_6H_5CH_3}(C7H8\mathrm{C_7H_8}) — 탄소 7은 7CO2\mathrm{7CO_2}, 수소 8은 4H2O\mathrm{4H_2O}, 우변 산소가 14+4=1814 + 4 = 18 개이므로 9O2\mathrm{9O_2} 다.
    C6H5CH3+9O2→7CO2+4H2O\mathrm{C_6H_5CH_3 + 9O_2 \rightarrow 7CO_2 + 4H_2O}

    (7) 메탄올 CH3OH\mathrm{CH_3OH} — 2분자로 잡으면 2CO2+4H2O\mathrm{2CO_2 + 4H_2O} 이고 우변 산소 8개에서 자체 산소 2개를 빼면 3O2\mathrm{3O_2} 다.
    2CH3OH+3O2→2CO2+4H2O\mathrm{2CH_3OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 4H_2O}

    일곱 가지 가운데 이황화탄소만 수소가 없어 물 대신 이산화황이 나온다는 점이 갈림길이다. 아세트알데하이드·다이에틸에터·이황화탄소는 특수인화물(지정수량 50 L), 메틸에틸케톤·벤젠·톨루엔은 제1석유류, 메탄올은 알코올류에 든다. 이황화탄소는 비중이 물보다 커 물속에 넣어 저장한다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    42023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    아래 [보기]가 가리키는 위험물을 찾아, 이어지는 물음에 답하시오.

    [보기]
    · 제4류 위험물이다.
    · 분자량이 60이다.
    · 지정수량은 2,000 L이다.
    · 강한 산화제나 알칼리금속과 닿지 않게 다룬다.

    (1) 이 위험물이 연소할 때 만들어지는 물질 두 가지를 화학식으로 쓰시오.

    (2) 아연(Zn)과 반응할 때 나오는 가연성 가스의 이름을 쓰시오.

    (3) 이 위험물이 수용성인지 비수용성인지 쓰시오.

    해설

    (1) CO2\mathrm{CO_2}, H2O\mathrm{H_2O}

    (2) 수소

    (3) 수용성


    [해설]

    [보기]가 가리키는 물질은 아세트산(초산, CH3COOH\mathrm{CH_3COOH})이다. 분자량이 (12×2)+(1×4)+(16×2)=60(12 \times 2) + (1 \times 4) + (16 \times 2) = 60 으로 맞고, 제4류 위험물 제2석유류 중 수용성이라 지정수량이 2,000 L이며, 산화성 물질이나 알칼리금속과 만나면 위험한 반응을 일으키는 성질도 조건과 일치한다.

    (1) 탄소·수소·산소만으로 이루어진 유기물이므로 완전연소하면 이산화탄소와 물만 남는다.
    CH3COOH+2O2→2CO2+2H2O\mathrm{CH_3COOH + 2O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O}

    (2) 아세트산은 약산이지만 금속과는 산으로 작용해 수소를 밀어낸다. 아연과 만나면 아세트산아연이 되면서 수소(H2\mathrm{H_2})가 발생한다.
    Zn+2CH3COOH→(CH3COO)2Zn+H2\mathrm{Zn + 2CH_3COOH \rightarrow (CH_3COO)_2Zn + H_2}

    (3) 카복실기(−COOH\mathrm{-COOH})가 물과 수소결합을 이루므로 물에 어떤 비율로도 섞인다. 따라서 수용성이며, 그래서 같은 제2석유류라도 비수용성인 등유·경유(1,000 L)의 두 배인 2,000 L가 지정수량으로 정해져 있다.

    항목값
    화학식CH3COOH\mathrm{CH_3COOH}
    유별·품명제4류 위험물 제2석유류(수용성)
    지정수량2,000 L
    분자량60
    인화점약 40 ℃

    순수한 아세트산은 16 ℃ 아래에서 얼음처럼 굳어 빙초산이라고도 부른다. 수용성이므로 화재 때는 물로 희석해 소화하거나 알코올형 포소화약제를 쓴다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    52023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    다음 [보기]의 위험물을 인화점이 낮은 것부터 높은 것 순서로 나열하시오.

    [보기] 아세톤, 아세트알데하이드, 에탄올, 아세트산, 나이트로벤젠

    해설

    아세트알데하이드 → 아세톤 → 에탄올 → 아세트산 → 나이트로벤젠


    [해설]

    제4류 위험물은 인화점으로 품명을 나누므로 특수인화물 → 제1석유류 → 알코올류 → 제2석유류 → 제3석유류 순으로 인화점이 높아진다.

    • 아세트알데하이드 — 특수인화물이며 인화점은 약 −38 ℃이다.
    • 아세톤 — 제1석유류이며 인화점은 약 −18 ℃이다.
    • 에탄올 — 알코올류이며 인화점은 약 13 ℃이다.
    • 아세트산 — 제2석유류이며 인화점은 약 40 ℃이다.
    • 나이트로벤젠 — 제3석유류이며 인화점은 약 88 ℃이다.

    개별 수치를 몰라도 각 물질의 품명만 알면 순서를 세울 수 있다. 알코올류는 인화점이 아니라 탄소 수로 정의되지만, 실제 인화점은 제1석유류와 제2석유류 사이에 놓인다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    62023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    아래 세 가지는 모두 제5류 위험물이다. 각각을 시성식으로 나타내시오.

    (1) 질산에틸

    (2) 트라이나이트로벤젠

    (3) 다이나이트로아닐린

    해설

    (1) C2H5ONO2\mathrm{C_2H_5ONO_2}

    (2) C6H3(NO2)3\mathrm{C_6H_3(NO_2)_3}

    (3) C6H3NH2(NO2)2\mathrm{C_6H_3NH_2(NO_2)_2}


    [해설]

    시성식은 분자 안의 작용기를 드러내 쓰는 식이다. 제5류 위험물은 대개 분자 안에 나이트로기(−NO2\mathrm{-NO_2})나 나이트로산에스터 결합을 품고 있어, 그 부분을 괄호로 묶어 개수를 보이는 것이 시성식의 요령이다.

    물질명시성식품명
    질산에틸C2H5ONO2\mathrm{C_2H_5ONO_2}질산에스터류
    트라이나이트로벤젠C6H3(NO2)3\mathrm{C_6H_3(NO_2)_3}나이트로화합물
    다이나이트로아닐린C6H3NH2(NO2)2\mathrm{C_6H_3NH_2(NO_2)_2}나이트로화합물

    제5류 위험물의 지정수량은 품명마다 정해져 있지 않고, 위험성 시험 결과에 따라 제1종은 10 kg, 제2종은 100 kg으로 갈린다.

    (1) 질산에틸은 에탄올의 하이드록시기가 질산과 에스터 결합을 이룬 것이라 C2H5−O−NO2\mathrm{C_2H_5-O-NO_2} 로 쓴다. 무색 투명한 액체이며 향긋한 냄새가 나고 물에는 잘 녹지 않는다. 나이트로기가 탄소에 직접 붙은 나이트로화합물과 구별해야 한다.

    (2) 트라이나이트로벤젠은 벤젠 고리의 수소 3개가 나이트로기로 바뀐 것이다. 벤젠 C6H6\mathrm{C_6H_6} 에서 수소 3개가 빠졌으므로 고리에 남은 수소는 3개, 곧 C6H3(NO2)3\mathrm{C_6H_3(NO_2)_3} 이다.

    (3) 다이나이트로아닐린은 아닐린(C6H5NH2\mathrm{C_6H_5NH_2})의 고리에 나이트로기 2개가 더 붙은 것이라 고리의 수소는 3개가 남아 C6H3NH2(NO2)2\mathrm{C_6H_3NH_2(NO_2)_2} 가 된다. 실제로 쓰이는 것은 대개 2,4-다이나이트로아닐린이며, 노란색 결정으로 폭발성이 있다.

    세 물질 모두 자기반응성 물질이라 분자 안에 산소를 품고 있다. 공기를 차단해도 스스로 타므로 질식소화가 듣지 않고, 다량의 물로 냉각소화하는 것이 원칙이다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    72023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    아래 [보기]에 해당하는 제4류 위험물에 대하여 물음에 답하시오.

    [보기]
    · 분자량 76
    · 비중 1.26
    · 비점 46 ℃
    · 콘크리트 수조 속에 넣어 보관한다.

    (1) 명칭

    (2) 시성식

    (3) 품명

    (4) 지정수량

    (5) 위험등급

    해설

    (1) 이황화탄소

    (2) CS2\mathrm{CS_2}

    (3) 특수인화물

    (4) 50 L

    (5) 위험등급 I


    [해설]

    [보기]를 하나씩 맞춰 보면 답이 하나로 좁혀진다. 분자량 76은 12+(32×2)=7612 + (32 \times 2) = 76 으로 이황화탄소(CS2\mathrm{CS_2})와 딱 맞고, 물보다 무거운 비중 1.26과 낮은 비점 46 ℃, 그리고 “물속에 넣어 보관한다”는 마지막 조건이 결정적이다.

    이황화탄소는 물보다 무겁고 물에 녹지 않기 때문에 물 밑에 가라앉는다. 이 성질을 이용해 철근콘크리트 수조에 물을 채우고 그 속에 넣어 보관하면, 물이 뚜껑 노릇을 해 가연성 증기가 새어 나오는 것을 막는다.

    항목값
    명칭 · 시성식이황화탄소 · CS2\mathrm{CS_2}
    품명특수인화물(비수용성)
    지정수량 · 위험등급50 L · I
    분자량 · 비중 · 비점76 · 1.26 · 46 ℃
    인화점 · 착화점-30 ℃ · 90 ℃
    연소범위1.2 ~ 44 vol%

    특수인화물은 1기압에서 발화점이 100 ℃ 이하이거나, 인화점이 -20 ℃ 이하이면서 비점이 40 ℃ 이하인 것을 말한다. 이황화탄소는 착화점이 90 ℃로 제4류 위험물 가운데 가장 낮아, 뜨거운 배관에 닿기만 해도 불이 붙을 수 있다.

    연소하면 이산화탄소와 함께 유독한 이산화황이 나온다.
    CS2+3O2→CO2+2SO2\mathrm{CS_2 + 3O_2 \rightarrow CO_2 + 2SO_2}

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    82023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    위험물안전관리법령상 이동탱크저장소에 대하여 물음에 답하시오.

    (1) 탱크 내부에 설치하는 칸막이의 두께를 쓰시오.

    (2) 칸막이는 탱크 용량 몇 L 이하마다 설치해야 하는지 쓰시오.

    (3) 탱크 내부에 설치하는 방파판의 두께를 쓰시오.

    해설

    (1) 3.2 mm 이상

    (2) 4,000 L 이하마다

    (3) 1.6 mm 이상


    [해설]

    이동탱크저장소는 달리는 차량 위의 탱크이므로, 급제동·급회전 때 액체가 한쪽으로 쏠려 차가 뒤집히는 것을 막는 장치가 핵심이다. 그 두 가지가 칸막이와 방파판이다.

    칸막이는 탱크 안을 4,000 L 이하의 방으로 나누는 벽으로, 두께 3.2 mm 이상의 강철판이나 이와 같은 수준 이상의 기계적 성질이 있는 재료로 만든다. 방파판은 각 방 안에서 액체가 출렁이는 것을 줄이는 판으로, 두께 1.6 mm 이상의 강철판을 이동방향과 평행하게 2개 이상 설치한다.

    부재두께비고
    탱크 본체3.2 mm 이상강철판 등
    칸막이3.2 mm 이상4,000 L 이하마다 설치
    방파판1.6 mm 이상한 구획마다 2개 이상, 이동방향과 평행
    측면틀3.2 mm 이상탱크 전복 시 부속장치 보호
    방호틀2.3 mm 이상부속장치 상부를 산 모양으로 감쌈

    칸막이로 나뉜 각 방에는 맨홀과 안전장치, 방파판을 갖춰야 한다. 다만 그 방의 용량이 2,000 L 미만이면 방파판을 설치하지 않아도 된다. 두께가 헷갈릴 때는 3.2 - 2.3 - 1.6 순서로 “본체·칸막이·측면틀(3.2) → 방호틀(2.3) → 방파판(1.6)”을 함께 외워 두면 좋다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    92023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    탄산수소칼륨을 주성분으로 하는 분말소화약제에 대하여 물음에 답하시오.

    (1) 190 ℃에서 일어나는 분해반응식을 쓰시오.

    (2) 탄산수소칼륨 200 kg이 분해할 때 생기는 이산화탄소의 부피는 몇 m3\mathrm{m^3} 인지 구하시오. (단, 1기압·200 ℃ 조건이다.)

    해설

    (1) 2KHCO3→K2CO3+CO2+H2O\mathrm{2KHCO_3 \rightarrow K_2CO_3 + CO_2 + H_2O}

    (2) 38.81 m3\mathrm{m^3}


    [해설]

    탄산수소칼륨(KHCO3)은 제2종 분말소화약제의 주성분이며, 약 190 ℃에서 1차 분해해 탄산칼륨·이산화탄소·물이 된다.
    2KHCO3 → K2CO3 + CO2 + H2O

    KHCO3는 분자량 100이라 200 kg은 2 kmol이고, 반응식상 KHCO3 2 kmol당 CO2 1 kmol이 생긴다.

    V = nRT / P
    = 1 × 0.08206 × (273 + 200) / 1
    ≈ 38.81 m3

    혼동 주의: R을 0.082로 줄여 쓰면 38.79가 나오니 반올림하지 않은 값을 쓴다. 약 590 ℃의 2차 분해식(2KHCO3 → K2O + 2CO2 + H2O)과 섞지 않는다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    102023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    제3류 위험물인 탄화칼슘에 대하여 물음에 답하시오.

    (1) 탄화칼슘이 물과 만나 만들어 내는 기체의 연소반응식을 쓰시오.

    (2) 탄화칼슘을 다루는 곳에 세우는 “위험물제조소”라는 표지의 색을 쓰시오.

    ① 바탕색
    ② 문자색

    해설

    (1) 2C2H2+5O2→4CO2+2H2O\mathrm{2C_2H_2 + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O}

    (2) ① 백색
    ② 흑색


    [해설]

    (1) 탄화칼슘(CaC2\mathrm{CaC_2}, 카바이드)은 물과 닿으면 수산화칼슘과 함께 아세틸렌(C2H2\mathrm{C_2H_2})을 내놓는 금수성 물질이다.

    CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2\mathrm{CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2}

    문제가 요구한 것은 이때 생긴 기체, 즉 아세틸렌의 연소반응식이다. 아세틸렌 2몰에 산소 5몰이 붙어 이산화탄소 4몰과 물 2몰이 된다.

    2C2H2+5O2→4CO2+2H2O\mathrm{2C_2H_2 + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O}

    아세틸렌은 연소범위가 2.5~81 vol%로 대단히 넓어 조금만 새어도 폭발성 혼합기를 만든다. 그래서 탄화칼슘은 밀폐 용기에 넣고 질소 같은 불연성 가스를 채워 저장한다.

    (2) 제조소에는 “위험물제조소”라고 쓴 표지를 세우는데, 위험물안전관리법 시행규칙은 그 표지를 한 변 0.3 m 이상·다른 한 변 0.6 m 이상인 직사각형으로 하고 백색 바탕에 흑색 문자로 적도록 정하고 있다.

    게시판바탕색문자색
    위험물제조소 표지백색흑색
    방화에 관하여 필요한 사항(품명·수량 등)백색흑색
    물기엄금청색백색
    화기주의 · 화기엄금적색백색
    주유중엔진정지황색흑색

    탄화칼슘 자체는 제3류 위험물 중 칼슘 또는 알루미늄의 탄화물로 지정수량이 300 kg, 위험등급은 III이다. 금수성이므로 소화에는 주수를 피하고 마른모래나 탄산수소염류 분말소화약제를 쓴다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    112023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    지정수량 이상의 위험물을 차량으로 나르려 한다. 위험물안전관리법령의 운반기준에 따를 때, 아래 각 유별과 한 차량에 함께 실어도 되는 유별을 빠짐없이 답하시오.

    (1) 제1류 위험물

    (2) 제2류 위험물

    (3) 제3류 위험물

    (4) 제4류 위험물

    (5) 제5류 위험물

    해설

    (1) 제6류 위험물

    (2) 제4류 위험물, 제5류 위험물

    (3) 제4류 위험물

    (4) 제2류 위험물, 제3류 위험물, 제5류 위험물

    (5) 제2류 위험물, 제4류 위험물


    [해설]

    운반 시 유별을 달리하는 위험물을 같은 차량에 실을 수 있는지는 아래 표로 정리된다. ○ 는 혼재할 수 있는 조합, × 는 혼재할 수 없는 조합이다.

    구분제1류제2류제3류제4류제5류제6류
    제1류××××○
    제2류××○○×
    제3류××○××
    제4류×○○○×
    제5류×○×○×
    제6류○××××

    외우는 요령은 숫자 짝이다. 4류는 2·3·5류와, 5류는 2·4류와, 6류는 1류와 함께 실을 수 있다. 짧게는 “423, 524, 61”로 기억한다. 거꾸로 읽으면 1류는 6류와만, 2류는 4·5류와, 3류는 4류와만 혼재할 수 있다.

    제1류(산화성 고체)는 산화력이 강해 가연물인 제2·3·4·5류와 같이 실으면 위험하고, 산화성 액체인 제6류와만 성질이 맞는다. 제3류(자연발화성·금수성)는 제4류와만 허용되는데, 알킬알루미늄처럼 유기용제에 녹여 다루는 경우가 있기 때문이다.

    다만 이 혼재 기준은 지정수량의 10분의 1 이하인 위험물에는 적용하지 않는다. 이 문제가 “지정수량 이상을 운반한다”는 단서를 붙인 것은 표를 그대로 적용하라는 뜻이다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    122023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    비중이 1.45이고 농도가 80 wt%인 질산 용액 1 L가 있다. 물음에 답하시오.

    (1) 이 용액에 들어 있는 HNO3\mathrm{HNO_3} 의 질량(g)을 구하시오.

    (2) 이 용액을 10 wt%로 묽히려면 물을 몇 g 넣어야 하는지 구하시오.

    해설

    (1) 1,160 g

    (2) 10,150 g


    [해설]

    비중이 1.45이므로 용액 1 L의 질량은 1,450 g이고, 그중 80 wt%가 질산이다.
    1,450 g × 0.8 = 1,160 g

    물을 넣어도 질산 질량은 그대로이므로 10 wt% 용액 전체는 11,600 g이 되어야 한다.
    1,160 g ÷ 0.1 = 11,600 g

    처음 용액 질량을 빼면 넣을 물의 양이 나온다.
    11,600 g − 1,450 g = 10,150 g

    혼동 주의 — 빼는 값은 질산 1,160 g이 아니라 처음 용액 전체 1,450 g이다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    132023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    다음 품명은 모두 제1류 위험물에 속한다. 각 품명의 지정수량을 쓰시오.

    (1) 염소산염류

    (2) 무기과산화물

    (3) 아이오딘산염류

    (4) 질산염류

    (5) 다이크로뮴산염류

    해설

    (1) 50 kg

    (2) 50 kg

    (3) 300 kg

    (4) 300 kg

    (5) 1,000 kg


    [해설]

    위험물안전관리법 시행령 별표 1에서 제1류 위험물(산화성 고체)의 지정수량은 세 단계로만 나뉜다.

    • 염소산염류·무기과산화물 — 아염소산염류·과염소산염류와 함께 50 kg 군이다.
    • 아이오딘산염류·질산염류 — 브로민산염류와 함께 300 kg 군이다.
    • 다이크로뮴산염류 — 과망가니즈산염류와 함께 1,000 kg 군이다.

    아염소·염소·과염소·무기과산화물(50) → 브로민·질산·아이오딘(300) → 과망가니즈·다이크로뮴(1,000) 순서로 묶어 외운다. 위험등급도 이 순서대로 I·II·III이다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    142023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    다음 [보기]의 기름 가운데 동식물유류의 불건성유에 해당하는 것을 모두 골라 쓰시오. (해당하는 것이 하나도 없으면 “해당 없음”이라고 쓸 것)

    [보기] 아마인유, 야자유, 올리브유, 피마자유, 해바라기유

    해설

    야자유, 올리브유, 피마자유


    [해설]

    동식물유류는 아이오딘값(요오드값)에 따라 셋으로 나뉜다. 아이오딘값은 유지 100 g에 흡수되는 아이오딘의 g수로, 이중결합이 많을수록 커지고 그만큼 공기 중 산소와 반응해 자연발화하기 쉽다.

    건성유(130 이상) — 아마인유, 해바라기유, 들기름, 동유, 정어리기름

    반건성유(100~130) — 참기름, 콩기름, 채종유, 청어기름, 옥수수기름, 목화씨기름

    불건성유(100 이하) — 야자유, 올리브유, 피마자유, 땅콩기름, 동백기름, 소기름, 돼지기름

    따라서 [보기]에서 불건성유는 야자유, 올리브유, 피마자유다. 아마인유와 해바라기유는 건성유여서 헝겊이나 종이에 스며든 채 쌓아 두면 자연발화 위험이 크다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    152023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    아래 그림과 같이 양쪽 경판이 볼록하게 튀어나온, 가로로 눕혀 설치한 원통형 위험물 저장탱크가 있다. 이 탱크의 내용적은 몇 m3\mathrm{m^3} 인지 구하시오. (단, rr = 1 m, l1l_1 = 0.5 m, l2l_2 = 0.5 m, ll = 5 m 이다.)

    rl1ll2

    해설

    16.76 m3\mathrm{m^3}


    [해설]

    양쪽 끝이 볼록한 횡형 원통형 탱크의 내용적은 가운데 동체(원기둥) 부피에 양쪽 경판 길이의 3분의 1씩을 더해 구한다.

    V = πr2(l + (l1 + l2)/3)
    V = π × 12 × (5 + (0.5 + 0.5)/3) = π × 16/3
    V = 16.755… ≒ 16.76 m3

    이 문항은 원주율을 정해 주지 않았으므로 끝까지 계산한 뒤 마지막에 한 번만 반올림한다. π를 3.14로 잘라 쓰면 16.75가 되므로, 발문에서 3.14로 정해 줄 때만 그 값을 쓴다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    162023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    톨루엔 9.2 g을 남김없이 태우려면 공기가 몇 L 필요한지 구하시오. (단, 0 ℃·1기압을 기준으로 하고, 공기 중 산소는 21 vol%로 본다.)

    해설

    96 L


    [해설]

    톨루엔(C7H8)을 완전히 태우려면 1 mol당 산소 9 mol이 필요하다.
    C6H5CH3 + 9O2 → 7CO2 + 4H2O

    분자량 92이므로 9.2 g은 0.1 mol이고, 0 ℃·1기압에서 기체 1 mol은 22.4 L이다.
    산소량 = 0.1 × 9 × 22.4 = 20.16 L
    공기량 = 20.16 / 0.21 = 96 L

    혼동 주의: 산소량 20.16 L에서 멈추지 말고 공기 중 산소 비율 21 vol%로 나눠야 공기량이 된다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    172023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    아래 [보기]에 있는 것들을 차량으로 운반하려 한다. 물음에 답하시오.

    [보기]
    염소산칼륨, 적린, 과산화칼슘, 아세톤, 과산화수소, 철분

    (1) 차광성 있는 피복으로 가려야 하는 것을 모두 고르시오.

    (2) 방수성 있는 피복으로 가려야 하는 것을 모두 고르시오.

    해설

    (1) 염소산칼륨, 과산화칼슘, 과산화수소

    (2) 철분


    [해설]

    운반할 때의 피복 기준은 “빛에 약한가”와 “물에 약한가”로 갈린다.

    피복대상 위험물
    차광성 있는 피복제1류 위험물, 제3류 위험물 중 자연발화성 물질, 제4류 위험물 중 특수인화물, 제5류 위험물, 제6류 위험물
    방수성 있는 피복제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물, 제2류 위험물 중 철분·금속분·마그네슘, 제3류 위험물 중 금수성 물질

    보기의 물질을 하나씩 짚으면 다음과 같다.

    물질유별·품명피복
    염소산칼륨제1류 · 염소산염류차광성
    적린제2류 · 적린해당 없음
    과산화칼슘제1류 · 무기과산화물차광성
    아세톤제4류 · 제1석유류해당 없음
    과산화수소제6류차광성
    철분제2류 · 철분방수성

    과산화칼슘은 제1류이므로 차광성 대상이지만, 방수성 대상은 알칼리금속의 과산화물로 한정되어 있다. 과산화칼슘은 알칼리토금속인 칼슘의 과산화물이라 방수성 피복 대상에서는 빠진다. 과산화나트륨·과산화칼륨이었다면 차광성과 방수성을 모두 해야 한다.

    적린은 제2류이지만 철분·금속분·마그네슘이 아니고, 아세톤은 제4류이지만 특수인화물이 아니라 제1석유류이므로 둘 다 피복 규정의 대상이 아니다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    182023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    아래 표는 세 가지 위험물을 물질명 · 화학식 · 품명으로 정리한 것이다. 비어 있는 칸 ①~⑤를 채워 넣으시오.

    물질명화학식품명
    에탄올( ① )알코올류
    에틸렌글리콜( ② )( ③ )
    ( ④ )C3H5(OH)3\mathrm{C_3H_5(OH)_3}( ⑤ )
    해설

    ① C2H5OH\mathrm{C_2H_5OH}

    ② C2H4(OH)2\mathrm{C_2H_4(OH)_2}

    ③ 제3석유류

    ④ 글리세린

    ⑤ 제3석유류


    [해설]

    세 물질 모두 하이드록시기(−OH\mathrm{-OH})를 가진 알코올이지만, 위험물안전관리법에서 “알코올류”로 묶는 것은 한 분자 안의 탄소가 1~3개인 포화 1가 알코올뿐이다. 하이드록시기가 둘 이상이면 알코올류에서 빠지고, 인화점에 따라 석유류로 분류된다.

    물질명화학식품명지정수량인화점
    에탄올C2H5OH\mathrm{C_2H_5OH}알코올류400 L13 ℃
    에틸렌글리콜C2H4(OH)2\mathrm{C_2H_4(OH)_2}제3석유류(수용성)4,000 L111 ℃
    글리세린C3H5(OH)3\mathrm{C_3H_5(OH)_3}제3석유류(수용성)4,000 L160 ℃

    에탄올은 탄소가 2개인 1가 알코올이므로 알코올류(지정수량 400 L)다. 에틸렌글리콜은 2가, 글리세린은 3가 알코올이라 알코올류에서 제외되고, 인화점이 모두 70 ℃ 이상 200 ℃ 미만이므로 제3석유류가 된다. 둘 다 물에 잘 녹는 수용성이라 지정수량은 4,000 L다.

    글리세린은 C3H5(OH)3\mathrm{C_3H_5(OH)_3} 로 프로판의 탄소 세 자리에 하이드록시기가 하나씩 붙은 구조이고, 단맛이 나는 점성 액체로 화장품·의약품의 보습제로 쓰인다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    192023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    위험물안전관리법령에 따라 옥내저장소에 황린을 저장하려 한다. 물음에 답하시오.

    (1) 저장창고의 바닥면적은 얼마 이하로 해야 하는지 쓰시오.

    (2) 황린의 위험등급을 쓰시오.

    (3) 황린과 함께 저장할 수 있는 위험물의 유별을 쓰시오.

    해설

    (1) 1,000 m2\mathrm{m^2} 이하

    (2) 위험등급 I

    (3) 제1류 위험물


    [해설]

    황린은 제3류 위험물 중 자연발화성 물질로 지정수량이 20 kg, 위험등급은 I이다. 공기 중에서 34 ℃ 부근이면 스스로 발화하므로 물속(pH 9 정도의 약알칼리성 물)에 담가 보관한다.

    옥내저장소의 저장창고 바닥면적은 위험한 것일수록 좁게 제한한다.

    구분바닥면적
    제1류 중 아염소산염류·염소산염류·과염소산염류·무기과산화물 등 지정수량 50 kg인 위험물, 제3류 중 칼륨·나트륨·알킬알루미늄·알킬리튬과 지정수량 10 kg인 위험물 및 황린, 제4류 중 특수인화물·제1석유류·알코올류, 제5류 중 지정수량 10 kg인 위험물, 제6류 위험물1,000 m2\mathrm{m^2} 이하
    그 밖의 위험물2,000 m2\mathrm{m^2} 이하

    유별을 달리하는 위험물은 원칙적으로 같은 저장소에 둘 수 없지만, 옥내저장소·옥외저장소에서 유별로 정리해 서로 1 m 이상 간격을 두면 예외로 허용되는 조합이 있다. 그중 하나가 제1류 위험물과 제3류 위험물 중 자연발화성 물질(황린 또는 이를 함유한 것에 한한다)을 함께 두는 경우다. 따라서 황린과 같이 저장할 수 있는 것은 제1류 위험물이다.

    같은 규정에서 허용하는 다른 조합으로는 제1류와 제6류, 제2류 중 인화성 고체와 제4류, 제3류 중 알킬알루미늄등과 제4류 중 알킬알루미늄·알킬리튬을 함유한 것, 제4류 중 유기과산화물과 제5류 중 유기과산화물이 있다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

    202023년-위험물기능사실기(필답형)-2회차

    23-2

    위험물안전관리법령에서 정한 소화설비의 적응성에 관한 표이다. 적응성이 있는 칸에 ○표를 하시오.

    소화설비의 구분대상물의 구분 — 제2류 위험물
    철분 · 금속분 ·
    마그네슘 등
    인화성 고체그 밖의 것
    옥내소화전설비   
    물분무등
    소화설비
    물분무소화설비   
    포소화설비   
    불활성가스소화설비   
    할로젠화합물소화설비   
    해설

    아래 표와 같다. (철분·금속분·마그네슘 등의 칸은 다섯 설비 모두 적응성 없음)

    소화설비의 구분대상물의 구분 — 제2류 위험물
    철분 · 금속분 ·
    마그네슘 등
    인화성 고체그 밖의 것
    옥내소화전설비○○
    물분무등
    소화설비
    물분무소화설비○○
    포소화설비○○
    불활성가스소화설비○
    할로젠화합물소화설비○


    [해설]

    위험물안전관리법 시행규칙 별표 17의 소화설비 적응성 표는 제2류 위험물을 성질에 따라 세 칸으로 나눈다.

    • 철분·금속분·마그네슘 등 — 물과 반응해 수소를 내는 금수성 물질이고, 고온에서는 CO2·할로젠화합물과도 반응해서 다섯 설비 모두 적응성이 없다.
    • 인화성 고체 — 고형 알코올처럼 인화성 액체에 가깝게 타서 냉각·질식·억제가 모두 통하므로 다섯 설비 모두 ○다.
    • 그 밖의 것(황·적린 등) — 물로 냉각해야 꺼지므로 옥내소화전·물분무·포만 ○이고, 불활성가스·할로젠화합물은 적응성이 없다.

    ‘금속분은 모두 불가, 인화성 고체는 모두 가능, 나머지는 물계 설비만’으로 외운다. 금속분 화재에는 탄산수소염류 분말이나 마른모래·팽창질석·팽창진주암을 쓴다.

    오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

2023년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 시험지 PDF 다운로드·인쇄 →

전 회차를 한 권으로 — 위험물기능사 실기(필답형) 기출문제 PDF 전자책(문제집·정답해설집) →

2023년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 정답과 해설은 무료인가요?

이 페이지의 20문항 정답과 해설은 로그인 없이 무료로 볼 수 있습니다. 무제한 풀이·실전 모의고사·PDF 출력·전자책 다운로드는 베이직 플랜에 포함됩니다.

이 회차를 CBT 로 직접 풀어볼 수 있나요?

위험물기능사 실기(필답형) 기출문제 암기장에서 이 회차를 회차별·랜덤으로 풀고 오답노트에 자동으로 모을 수 있습니다. 위험물기능사 실기(필답형) 기출문제 풀러 가기 →

시험지 PDF 나 전자책으로도 볼 수 있나요?

이 회차의 인쇄용 시험지 PDF 와, 전 회차를 문제집·정답해설집으로 묶은 PDF 전자책을 제공합니다. 위험물기능사 실기(필답형) 기출문제 PDF 전자책 보기 →

2023년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 문항별 상세 페이지 전체 보기