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21-1[보기]의 위험물 가운데 물과 반응하여 메테인을 만드는 것이 있… | 2021년 위험물기능사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

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21-1

[보기]의 위험물 가운데 물과 반응하여 메테인을 만드는 것이 있다. 다음에 답하시오.

[보기] 수소화칼륨, 리튬, 인화알루미늄, 탄화리튬, 탄화알루미늄

(1) 해당하는 물질의 명칭을 쓰시오.

(2) 그 물질과 물이 반응할 때의 반응식을 쓰시오.

해설

(1) 탄화알루미늄

(2) Al4C3+12H2O4Al(OH)3+3CH4\mathrm{Al_4C_3 + 12H_2O \rightarrow 4Al(OH)_3 + 3CH_4}


[해설]

[보기]는 모두 제3류 위험물(자연발화성 및 금수성 물질)이라 물과 만나면 각각 다른 기체를 내놓는다. 어떤 기체가 나오는지로 갈라 보면 된다.

물질물과의 반응식발생 기체
수소화칼륨KH+H2OKOH+H2\mathrm{KH + H_2O \rightarrow KOH + H_2}수소
리튬2Li+2H2O2LiOH+H2\mathrm{2Li + 2H_2O \rightarrow 2LiOH + H_2}수소
인화알루미늄AlP+3H2OAl(OH)3+PH3\mathrm{AlP + 3H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + PH_3}포스핀(인화수소)
탄화리튬Li2C2+2H2O2LiOH+C2H2\mathrm{Li_2C_2 + 2H_2O \rightarrow 2LiOH + C_2H_2}아세틸렌
탄화알루미늄Al4C3+12H2O4Al(OH)3+3CH4\mathrm{Al_4C_3 + 12H_2O \rightarrow 4Al(OH)_3 + 3CH_4}메테인

탄화물이라고 모두 아세틸렌을 내는 것은 아니다. 탄화칼슘(CaC2\mathrm{CaC_2})이나 탄화리튬처럼 C2\mathrm{C_2} 를 가진 것은 아세틸렌을, 탄화알루미늄(Al4C3\mathrm{Al_4C_3})과 탄화베릴륨(Be2C\mathrm{Be_2C})처럼 탄소가 홑으로 들어 있는 것은 메테인을 낸다. 이 점이 이 문제의 갈림길이다.

탄화알루미늄은 황색 결정으로 지정수량은 300 kg 이며, 물과 닿으면 가연성 메테인 가스가 나오므로 밀폐 용기에 넣어 건조한 곳에 저장하고 화재 시에는 마른모래나 팽창질석 등으로 질식소화한다.

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