2020년 위험물산업기사 3회차

이 문제는 이상기체 상태 방정식을 이용하여 액체의 분자량을 구하는 문제입니다. 주어진 질량, 온도, 압력, 부피를 이용하여 기체의 몰수를 계산하고, 이를 분자량으로 변환하면 됩니다. 핵심 개념은 이상기체 상태 방정식($PV=nRT$)이며, 여기서 $n$은 몰수, $R$은 기체 상수입니다. 이 식을 변형하여 분자량($M = \frac{m}{n}$)을 구할 수 있습니다.

**정답 이유:** 주어진 금속 M의 질량과 생성된 산화물의 질량을 이용하여 M과 O의 질량비를 계산합니다. 이 질량비를 원자량으로 나누어 몰 비를 구하고, 가장 간단한 정수 비로 나타내어 실험식 M$_x$O$_y$의 x와 y 값을 결정합니다. **핵심 개념:** * **질량 보존 법칙:** 반응 전후 물질의 총 질량은 변하지 않습니다. * **원자량과 몰:** 원자량은 원자의 상대적인 질량이며, 이를 이용하여 물질의 양(몰)을 계산할 수 있습니다. * **실험식:** 화합물을 구성하는 원자의 가장 간단한 정수 비율을 나타냅니다.

## 문제 해설 물을 전기분해할 때, 양극(+)에서는 산소 기체가, 음극(-)에서는 수소 기체가 발생합니다. 이때, 물 분자(H₂O)가 분해될 때 수소 기체는 산소 기체보다 2배 더 많이 생성되는 화학량론적 관계를 가집니다. 따라서 양극에서 5.6L의 산소 기체가 발생했다면, 음극에서는 그 두 배인 11.2L의 수소 기체가 발생하게 됩니다.

우라늄(U)이 알파 붕괴를 일으키면 원자핵에서 알파 입자(헬륨 핵)가 방출됩니다. 이 과정에서 원자핵의 양성자 수가 2개 감소하고 질량수도 4 감소하여 원자 번호가 낮은 다른 원소로 변환됩니다. 따라서 보기에서 제시된 변화는 알파 붕괴에 해당합니다.

방향족 탄화수소는 벤젠 고리 구조를 포함하며, 이를 통해 독특한 안정성과 반응성을 나타냅니다. 보기 1번 에틸렌은 탄소-탄소 이중 결합을 가지고 있지만, 벤젠 고리 구조가 없어 방향족 탄화수소가 아닙니다. 반면 톨루엔, 아닐린, 안트라센은 모두 벤젠 고리를 포함하는 방향족 화합물입니다.

**정답 이유:** 전자배치에서 숫자는 껍질 번호를 나타내고, 위첨자는 해당 껍질에 들어있는 전자의 수를 나타냅니다. M껍질은 세 번째 껍질(n=3)에 해당하며, 전자배치에서 3s² 3p⁵ 부분은 M껍질에 2개 + 5개 = 7개의 전자가 들어있음을 의미합니다. **핵심 개념:** * **전자 껍질 (Energy Shell):** 원자핵 주위를 도는 전자가 에너지가 같은 궤도를 도는 집합체로, K, L, M, N... 순서로 번호가 매겨집니다 (n=1, 2, 3, 4...). * **전자 배치 (Electron Configuration):** 각 껍질에 전자가 어떻게 분포되어 있는지를 나타내는 표기법입니다.

이 문제는 용액의 노르말 농도(N)를 구하는 문제입니다. 노르말 농도는 용액 1리터당 녹아 있는 용질의 당량(equivalent) 수를 나타냅니다. 순황산(H₂SO₄)은 분자량이 98g/mol이고, 황산의 산 당량수는 2이므로, 98g의 황산은 2 당량입니다. 따라서 400mL(0.4L) 용액에 2 당량이 녹아 있으므로, 용액의 농도는 2 당량 / 0.4 L = 5 N이 됩니다.

정답은 2번 ⓑ입니다. 벤젠의 치환 반응은 벤젠 고리에 수소 원자가 다른 원자나 작용기로 직접 바뀌는 반응입니다. ⓐ와 ⓒ는 할로젠화, 니트로화 등 벤젠의 직접적인 치환 반응으로 얻을 수 있습니다. 하지만 ⓑ는 벤젠 고리에 알킬기가 붙은 후, 그 알킬기가 다시 치환되는 과정을 거쳐야 하므로 벤젠의 치환 반응으로부터 직접 유도하기 어렵습니다.

정답은 2번 (CH₂=CH₂)입니다. 완전연소 반응에서 필요한 산소의 양은 화합물에 포함된 탄소와 수소의 개수에 따라 결정됩니다. 에틸렌(CH₂=CH₂)은 탄소 2개, 수소 4개로 이루어져 있어, 1몰이 완전연소할 때 정확히 3몰의 산소를 필요로 합니다. 다른 보기들은 에틸렌보다 더 많은 탄소를 포함하거나, 탄소-수소 비율이 달라 3몰의 산소로는 완전연소되지 않습니다.

원자번호 7번인 질소는 주기율표에서 15족에 속합니다. 같은 족에 있는 원소들은 최외각 전자 수가 같아 비슷한 화학적 성질을 나타냅니다. 따라서 15족에 해당하는 원소의 원자번호는 15번이 됩니다.

**정답 이유:** 1패러데이의 전기량은 1몰의 전자를 이동시키는 양이며, 물 전기분해에서 산소 기체 1몰이 생성되기 위해서는 4몰의 전자가 필요합니다. 따라서 1패러데이의 전기량으로는 산소 기체 1/4몰이 생성됩니다. 0℃, 1기압에서 기체 1몰의 부피는 22.4L이므로, 산소 기체 1/4몰의 부피는 22.4L / 4 = 5.6L입니다. **핵심 개념:** * **패러데이 상수:** 1패러데이(F)는 96485 C/mol로, 1몰의 전자가 갖는 총 전하량입니다. * **물의 전기분해 반응식:** 2H₂O → 2H₂ + O₂ (산소 1몰 생성 시 전자 4몰 필요) * **기체 부피:** 0℃, 1기압에서 기체 1몰의 부피는 22.4L입니다.

정답은 2번 NH₃입니다. NH₃는 질소 원자에 비공유 전자쌍이 존재하여 루이스 구조에서 삼각뿔 구조를 형성합니다. 이 비공유 전자쌍은 인접한 결합 전자쌍을 밀어내기 때문에 H-N-H 결합각이 이상적인 사면체 구조의 109.5°보다 작아집니다. BF₃는 삼각평면 구조로 120°, BeCl₂는 직선형으로 180°, H₂는 단원자 분자이므로 결합각을 논하지 않습니다.

지방이 글리세린과 지방산으로 분해되는 과정은 물 분자가 첨가되어 에스테르 결합이 끊어지는 **가수분해** 반응입니다. 지방은 글리세린 1분자와 지방산 3분자가 에스테르 결합으로 연결된 구조인데, 이 결합이 물에 의해 분해되어 원래의 구성 성분으로 돌아가는 것입니다.

이 문제는 수산화 이온 농도([OH-])를 통해 용액의 pH와 액성을 파악하는 문제입니다. 수산화 이온 농도가 1×10⁻⁵ mol/L일 때, pOH는 -log[OH⁻] = 5가 됩니다. pH와 pOH의 합은 14이므로, pH = 14 - pOH = 14 - 5 = 9입니다. pH가 7보다 크므로 이 용액은 알칼리성입니다.

정답은 2번 라울의 법칙입니다. 라울의 법칙은 비휘발성 용질이 녹아 있는 용액의 증기압이 순수한 용매의 증기압보다 낮아지는데, 이 증기압 강하량은 용액 내 용질의 몰분율에 비례한다는 것을 설명합니다. 즉, 용질의 양이 많아질수록 용액의 증기압은 더 많이 낮아집니다.

**정답 이유:** 원자핵은 양성자와 중성자로 이루어져 있으며, 원자번호는 양성자의 수를 나타냅니다. 질량수는 양성자와 중성자의 수를 합한 값이므로, 질량수에서 원자번호(양성자 수)를 빼면 중성자 수를 구할 수 있습니다. 중성 원자에서 전자 수는 양성자 수와 같으므로, 크롬의 원자번호인 24가 전자 수가 됩니다. **핵심 개념:** * **원자번호:** 원자핵 속 양성자의 수 * **질량수:** 원자핵 속 양성자 수 + 중성자 수 * **중성자 수:** 질량수 - 원자번호 * **전자 수 (중성 원자):** 양성자 수 (원자번호)

정답은 3번입니다. 물이 산으로 작용한다는 것은 물이 양성자(H⁺)를 내어주는 것을 의미합니다. 3번 반응에서 물은 CH₃COO⁻에게 양성자를 주어 CH₃COOH를 생성하고 자신은 OH⁻가 됩니다. 이는 물이 산의 역할을 하는 대표적인 예시입니다.

**정답 이유 및 핵심 개념:** 반응 속도식은 각 반응물의 농도에 대한 반응 차수의 곱으로 표현됩니다. 문제에서 A의 농도를 2배로 하면 반응 속도가 2배가 되므로, A에 대한 반응 차수는 1입니다. 또한, B의 농도를 2배로 하면 반응 속도가 4배가 되므로, B에 대한 반응 차수는 2입니다. 따라서 반응 속도식은 v = k[A]$^1$[B]$^2$이 됩니다.

빙점강하는 용질의 입자 수에 비례하므로, 같은 질량이라도 더 많은 입자로 해리되는 물질일수록 빙점강하가 큽니다. CH3OH는 물에 녹아 1개의 입자로 존재하지만, 다른 보기들은 더 큰 분자량을 가지므로 1g당 더 적은 수의 입자를 생성합니다. 따라서 CH3OH의 빙점강하가 가장 큽니다.

정답은 3번 K$$\underline{N}$$O$_3$ 입니다. 질소(N)의 산화수는 +5입니다. 이는 질산염 이온(NO$_3^-$)에서 산소의 산화수(-2)와 칼륨의 산화수(+1)를 고려하여 계산할 수 있습니다. 핵심 개념은 화합물에서 각 원자의 산화수 합은 0이며, 산소는 보통 -2, 알칼리 금속은 +1의 산화수를 가진다는 것입니다.

이 문제는 위험물안전관리법령에서 이동탱크저장소로 위험물을 운송할 때 위험물운송자가 휴대해야 하는 위험물안전카드에 대한 예외 규정을 묻고 있습니다. 정답은 3번 경유입니다. 경유는 위험물안전관리법상 위험물안전카드를 휴대하지 않아도 되는 물질에 해당하기 때문입니다. 휘발유, 과산화수소, 벤조일퍼옥사이드는 위험물안전카드를 휴대해야 하는 물질입니다.

탄산수소나트륨(NaHCO₃)은 열분해되어 탄산나트륨(Na₂CO₃), 물(H₂O), 그리고 이산화탄소(CO₂)를 생성합니다. 이산화탄소의 양을 계산하기 위해 화학 반응식과 이상기체 상태 방정식을 활용합니다. 10kg의 탄산수소나트륨이 모두 분해된다고 가정하면, 생성되는 이산화탄소의 몰수를 계산하고, 주어진 온도와 압력 조건에서 이상기체 상태 방정식을 사용하여 부피를 구합니다. 계산 결과, 약 2.65 m³의 이산화탄소가 발생합니다.

정답은 3번 목재입니다. 목재와 같이 고체 상태의 물질은 직접 기화하여 연소하기 어렵기 때문에, 먼저 열에 의해 분해되어 가연성 가스를 생성한 후 이 가스가 연소하는 분해연소의 형태를 띱니다. 금속분, 유황, 피크르산은 주로 증기연소나 자기반응성 물질의 분해로 인한 격렬한 연소를 일으킵니다.

포 소화약제는 물을 기반으로 거품을 형성하여 화재를 진압하는 약제입니다. 보기 중 1, 2, 3번은 모두 포 소화약제의 주요 종류에 해당합니다. 하지만 4번 '액표면포소화약제'는 일반적인 포 소화약제의 분류에 포함되지 않는 용어입니다. 따라서 정답은 4번입니다.

하론 1301 소화설비에서 분사헤드의 방사압력은 0.9 MPa 이상이어야 합니다. 이는 하론 1301이 효과적으로 분사되어 화재를 진압하기 위해 필요한 최소한의 압력을 확보하기 위함입니다. 이 방사압력 기준은 소화 설비의 성능을 보장하고 화재 발생 시 신속하고 완벽한 소화 효과를 얻기 위한 중요한 안전 규정입니다.

드라이아이스는 고체 이산화탄소이므로, 1kg의 드라이아이스는 1000g의 이산화탄소입니다. 이산화탄소(CO2)의 몰 질량은 약 44g/mol이므로, 1000g의 이산화탄소는 약 1000g / 44g/mol ≈ 22.7몰입니다. 따라서 드라이아이스 1kg이 완전히 기화하면 약 22.7몰의 이산화탄소가 됩니다. 핵심 개념은 **물질량(질량)을 몰수로 변환하는 것**이며, 이를 위해 **몰 질량**을 사용합니다.

위험물안전관리법령에 따르면, 가압식 분말소화설비에는 분말이 안전하게 방출될 수 있도록 압력을 조절하는 압력조정기를 설치해야 합니다. 이 압력조정기는 최대 2.5 MPa 이하의 압력으로 조정 가능해야 합니다. 이는 소화 설비의 안전성과 효율성을 보장하기 위한 규정입니다.

정답은 2번 Na₂O₂ (과산화나트륨)입니다. 과산화나트륨은 물과 접촉하면 격렬하게 반응하여 산소를 발생시키고 열을 방출하기 때문에, 물을 뿌려 냉각하는 것은 오히려 화재를 확산시키거나 더 큰 위험을 초래할 수 있습니다. 나머지 보기들은 물과 반응하여 위험한 상황을 만들지 않으므로 주수에 의한 냉각 소화가 가능합니다.

이산화탄소가 불연성인 이유는 **산소와 반응하지 않기 때문**입니다. 연소는 물질이 산소와 결합하며 열과 빛을 내는 산화 반응인데, 이산화탄소는 이미 산화된 상태로 더 이상 산소와 반응할 수 없습니다. 따라서 이산화탄소는 연소를 돕는 산소의 공급을 차단하고, 스스로도 타지 않는 성질을 가집니다.

특수인화물은 인화성이 매우 높아 소화설비 적용 시 특별한 기준이 필요합니다. 소방 관련 법규에 따르면, 특수인화물은 **500L**를 초과할 때 소화설비의 1 소요단위로 산정됩니다. 이는 화재 발생 시 대규모 피해를 예방하기 위한 최소한의 소화 설비 용량을 확보하기 위함입니다.

이산화탄소 소화기는 자체 압력으로 방출되어 별도의 추진제 없이 사용 가능하며, 소화 후 잔여물이 없어 오염이 없다는 장점이 있습니다. 하지만 밀폐된 공간에서 사용 시 질식 위험이 있고, **전기가 통하지 않아** 전류가 흐르는 장소에서도 안전하게 사용할 수 있다는 점이 핵심입니다. 따라서 전류가 통하는 장소에서의 사용이 위험하다는 2번 보기가 틀렸습니다.

질산은 산화력이 매우 강해 가연성 물질과 접촉 시 격렬한 반응을 일으켜 발화 및 폭발 위험이 있습니다. 따라서 유기물질과 혼합하면 발화의 위험성이 있다는 4번이 옳은 설명입니다. 1번은 화재 위험성을 간과했고, 2번은 자연발화하지 않으며, 3번은 질산 자체가 가연성 증기를 발생시키는 것이 아닙니다.

분말소화기의 주성분은 질소화합물이나 탄산수소염으로, 화재 시 분해되어 불연성 가스를 방출하고 질식 및 냉각 효과를 발휘합니다. 보기 1, 3, 4번은 모두 이러한 역할을 하는 분말소화기의 주요 소화약제 성분입니다. 반면, 2번 Na₂SO₄(황산나트륨)은 분말소화기의 주성분으로 사용되지 않습니다.

마그네슘은 이산화탄소와 반응하여 마그네슘 산화물과 탄소를 생성할 수 있습니다. 이 과정에서 생성될 수 있는 유독기체는 일산화탄소(CO)이며, 일산화탄소의 분자량은 28입니다. 따라서 정답은 2번입니다.

알칼리금속과산화물은 물과 격렬하게 반응하여 산소를 발생시키므로 물을 사용하는 소화설비는 적응성이 없습니다. 따라서 물통은 알칼리금속과산화물 화재에 사용할 수 없습니다. 건조사, 탄산수소염류 분말소화설비, 팽창질석은 물과 반응하지 않아 알칼리금속과산화물 화재에 사용할 수 있는 소화 설비입니다.

정답은 4번입니다. 위험물제조소의 환기설비는 **강제 환기**가 기본이며, 유해 증기나 가스가 체류하지 않도록 **환기 방향**을 고려해야 합니다. 따라서 급기구를 높은 곳에 설치하고 인화방지망을 설치하는 것은 환기의 효율성을 떨어뜨리고 오히려 위험을 증가시킬 수 있습니다.

위험물제조소등에 설치하는 옥외소화전설비는 화재 발생 시 신속하게 대응할 수 있도록 옥외소화전으로부터 **5m 이하**의 장소에 옥외소화전함을 설치해야 합니다. 이는 화재 초기 단계에서 소화 활동을 효과적으로 수행하기 위한 중요한 안전 규정입니다. 핵심 개념은 **접근성**과 **신속한 초기 대응**입니다.

화재 종류는 일반적인 가연물에 따라 A, B, C, D급으로 구분됩니다. A급은 섬유, 목재 등 일반 가연물, B급은 유류, 가스 등 가연성 액체 및 기체, C급은 전기기기 등 전기적 요인으로 인한 화재입니다. D급은 금속 화재를 의미합니다. 따라서 전기화재를 C급으로 올바르게 연결한 3번이 정답입니다.

수성막포소화약제는 물에 계면활성제를 첨가하여 물보다 낮은 표면장력을 가지게 함으로써, 물이 유류 표면에 얇은 막을 형성하도록 돕는 소화약제입니다. 이러한 막은 유류 증발을 억제하고 산소 공급을 차단하여 화재를 진압합니다. 따라서 4번 보기가 옳은 설명이며, 일반적으로 불소계 계면활성제를 사용하여 뛰어난 소화 성능을 발휘합니다.

발화점은 외부에서 불을 붙이지 않아도 물질 스스로 열을 받아 불이 붙는 최저 온도를 의미합니다. 따라서 1번과 2번은 외부 점화가 필요하므로 틀렸고, 4번은 최고 온도가 아닌 최저 온도를 나타냅니다. 핵심 개념은 '외부 점화 없이' 스스로 발화하는 '최저 온도'라는 점입니다.

황린이 자연발화하기 쉬운 이유는 **산소와 매우 강하게 반응하는 성질(높은 친화력)을 가지고 있으며, 매우 낮은 온도에서도 스스로 불이 붙을 수 있기 때문**입니다. 즉, 황린은 공기 중의 산소와 쉽게 결합하면서 발생하는 열이 발화점(불이 붙는 온도)보다 낮더라도 충분히 높아져 자연적으로 발화하는 것입니다.

칼륨(K)은 알칼리 금속으로 반응성이 매우 크며, 트리에틸알루미늄((C₂H₅)₃Al)은 유기금속 화합물로 역시 반응성이 큰 물질입니다. 이 두 물질은 모두 공기 중의 산소나 수분과 격렬하게 반응하는 성질을 공유합니다. 따라서 공기 중에서 취급 시 주의가 필요하며, 불활성 기체 분위기 하에서 다루어야 합니다.

탄화칼슘(CaC₂)은 물(H₂O)과 반응하여 아세틸렌(C₂H₂) 기체를 생성합니다. 이 반응은 탄화칼슘의 탄소 원자가 물의 수소 원자와 결합하면서 일어나는 화학 반응입니다. 따라서 정답은 3번 아세틸렌입니다.

물이 접촉되었을 때 위험성이 가장 작은 것은 4번 황(S)입니다. 황은 물과 반응하지 않거나 매우 느리게 반응하여 위험성이 낮습니다. 반면, 과산화나트륨(Na₂O₂), 나트륨(Na)은 물과 격렬하게 반응하여 열과 가스를 발생시키며 폭발 위험이 있습니다. 과산화마그네슘(MgO₂) 또한 물과 반응하여 산소를 발생시키므로 위험성이 있습니다. 따라서 물과의 반응성이 가장 낮은 것은 황입니다.

정답은 1번 질산입니다. 질산은 제6류 위험물로, 빛에 의해 분해되어 갈색의 이산화질소 기체를 발생시키므로 갈색병에 보관해야 합니다. 이는 질산의 불안정성과 빛에 의한 분해 특성을 보여주는 핵심 개념입니다.

디에틸에테르는 공기 중 산소와 반응하여 폭발 위험이 있는 과산화물을 생성하므로 장시간 공기 접촉을 피해야 합니다. 또한, 연소범위가 넓고 인화점 및 착화온도가 낮아 정전기 발생에 주의하며 취급해야 합니다. CO2 소화설비는 디에틸에테르 화재에 적합하지 않으므로 2번 보기가 틀렸습니다.

이 문제는 위험물의 특성을 묻는 문제입니다. 보기를 보면, 1번 CH₃CHOCH₂는 아세트알데히드로서 인화점이 약 -37℃이며, 구리, 은, 마그네슘과 접촉 시 폭발성 아세틸라이드를 생성하는 특징을 가지고 있습니다. 따라서 정답은 1번입니다. 핵심 개념은 각 물질의 인화점과 특정 금속과의 반응성을 파악하는 것입니다.

이 문제는 타원형 탱크의 내용적을 계산하는 문제입니다. 정답인 2번 공식은 타원형 단면의 넓이($\frac{\pi ab}{4}$)에 탱크의 길이($\ell$)와 양 끝부분의 평균 깊이($\frac{\ell_1+\ell_2}{3}$)를 더한 값을 곱하여 내용적을 구합니다. 핵심 개념은 타원형 단면의 넓이 공식과 탱크의 부피를 구하는 일반적인 원리입니다.

정답은 4번 셀룰로이드입니다. 셀룰로이드는 니트로셀룰로스 기반의 물질로, 열과 습기에 민감하여 분해되면서 발열 반응을 일으키기 쉽습니다. 이러한 발열이 축적되면 외부 점화원 없이도 스스로 불이 붙는 자연발화의 위험이 매우 높습니다.

정답은 4번입니다. 위험물의 소비 작업 시 버너를 사용할 때는 역화를 방지하는 것이 중요하며, 위험물이 넘치지 않도록 관리하는 것은 일반적인 안전 수칙입니다. 하지만 문제에서 요구하는 '소비' 작업의 핵심 기준은 위험물의 '온도 관리'와 '안전한 장소에서의 작업'에 초점을 맞추고 있습니다. 4번 보기는 역화 방지 및 넘침 방지에 대한 내용으로, 소비 작업의 직접적인 온도 상승이나 안전 구획과 관련된 핵심 기준과는 다소 거리가 있습니다.

정답은 **1번 니트로셀룰로오스**입니다. 니트로셀룰로오스는 건조 시 충격이나 마찰에 의해 쉽게 폭발하는 위험물질입니다. 따라서 저장 및 수송 시 폭발을 방지하기 위해 물이나 알코올로 습윤시켜 안정성을 높이는 것이 필수적입니다. 이는 **습윤성**이라는 핵심 개념과 관련이 있습니다.

제4류 위험물을 저장하는 이동탱크저장소의 탱크 용량이 19,000L일 때, 탱크 용량 10,000L마다 칸막이를 1개씩 설치해야 합니다. 따라서 19,000L 탱크에는 최소 1개의 칸막이가 필요하며, 추가적으로 10,000L를 초과하는 용량에 대해 칸막이를 설치해야 하므로 총 2개의 칸막이가 필요합니다. 하지만 문제에서는 2개 이상의 칸막이를 설치해야 한다고 명시하고 있으며, 19,000L는 10,000L를 초과하므로 최소 2개, 즉 3개의 칸막이를 설치해야 합니다. **핵심 개념:** * **이동탱크저장소 칸막이 설치 기준:** 제4류 위험물을 저장하는 이동탱크저장소의 탱크 용량 10,000L마다 칸막이를 1개씩 설치해야 합니다. * **추가 칸막이 설치:** 10,000L를 초과하는 용량에 대해서도 칸막이를 설치해야 합니다.

위험물안전관리법령에 따르면, 제4류 위험물 옥외저장탱크의 대기밸브부착 통기관은 **5 kPa 이하**의 압력차이로 작동해야 합니다. 이는 탱크 내부의 과도한 압력 상승이나 하강을 방지하여 탱크의 파손을 막고, 위험물의 증기 누출을 최소화하기 위한 안전 규정입니다. 따라서 정답은 4번입니다.

위험물안전관리법령에 따르면, 위험물제조소의 건축물 중 **연소의 우려가 있는 외벽**은 반드시 내화구조로 하여야 합니다. 이는 화재 발생 시 위험물의 연소가 외부로 확산되는 것을 막아 인명 및 재산 피해를 최소화하기 위한 핵심적인 안전 조치입니다. 다른 보기들은 해당 위험물의 종류나 위치에 따라 내화구조가 요구될 수 있지만, 외벽은 화재 확산 방지라는 측면에서 가장 우선적으로 내화구조가 요구되는 부분입니다.

이 문제는 위험물 저장 방식에 대한 이해를 묻고 있습니다. 정답은 **이황화탄소**입니다. 이황화탄소는 물보다 무겁고 물에 녹지 않는 성질 때문에, 저장 시 가연성 증기 발생을 억제하기 위해 수조 속의 위험물 탱크에 저장하는 대표적인 물질입니다. 보기의 다른 물질들은 물에 녹거나 물보다 가벼워 이러한 저장 방식에 적합하지 않습니다.

금속 나트륨은 반응성이 매우 커서 공기 중의 산소나 수분과 쉽게 반응하므로, 이를 막기 위해 석유와 같은 비극성 용매에 저장합니다. 알코올은 물과 유사하게 반응성이 있는 물질이므로 금속 나트륨을 저장하는 데 적합하지 않습니다. 따라서 금속 나트륨은 알코올 속에 저장한다는 설명은 옳지 않습니다.

정답은 4번 **CH₃CHO (아세트알데하이드)** 입니다. **해설:** 인화점은 물질이 점화원에 의해 불이 붙기 시작하는 최저 온도를 의미합니다. 보기 중에서 아세트알데하이드는 알데하이드 계열 화합물로, 다른 보기의 탄화수소나 알코올에 비해 분자량이 작고 휘발성이 높아 인화점이 매우 낮습니다. 따라서 가장 낮은 인화점을 가지는 것은 아세트알데하이드입니다.

과염소산칼륨은 강력한 산화제이고 적린은 가연물입니다. 이 두 물질을 혼합하면 외부의 작은 에너지(가열, 충격 등)만으로도 격렬한 산화-환원 반응이 일어나 연소하거나 폭발할 위험이 매우 높습니다. 따라서 3번이 가장 타당한 이유입니다.

아세톤 58g은 아세톤의 몰 질량(58 g/mol)과 같으므로 1몰입니다. 이상기체 상태방정식($PV=nRT$)을 이용하면 1기압, 27℃(300K)에서 1몰 기체의 부피는 약 24.6L임을 알 수 있습니다. 따라서 정답은 2번입니다.

염소산칼륨(KClO₃)은 가열하면 산소를 방출하며 분해되는 산화제입니다. 따라서 불연성 물질이 아니라 오히려 가연성 물질의 연소를 돕는 물질입니다. 또한, 염소산칼륨은 물에는 비교적 잘 녹지만 알코올이나 에테르에는 잘 녹지 않는다는 점에서 4번 보기가 틀렸습니다.