가스기능사 필기 기출문제복원 (2004-04-04)

가스기능사
(2004-04-04 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 다음 가스 중 독성이 가장 큰 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리 됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 일산화탄소
  2. 산화질소
  3. 시안화수소
  4. 염소
(정답률: 67%)
  • 염소는 다른 가스에 비해 독성이 가장 큽니다. 염소는 눈, 코, 목 등 호흡기를 자극하여 호흡곤란, 기침, 눈물, 구토 등의 증상을 유발할 뿐만 아니라 높은 농도에서는 사망에 이르기도 합니다. 따라서 염소는 매우 위험한 가스 중 하나입니다.
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2. 액화산소의 저장탱크 방류둑은 저장능력 상당 용적의 몇 % 이상으로 하는가?

  1. 40%
  2. 60%
  3. 80%
  4. 100%
(정답률: 65%)
  • 액화산소는 매우 낮은 온도에서 압축하여 액체 상태로 저장됩니다. 이때 저장탱크 내부에는 증기가 생성되어 압력이 증가하게 됩니다. 따라서 저장탱크 방류둑은 압력이 너무 높아지지 않도록 일정한 공간을 비워두어야 합니다. 이를 위해 액화산소의 저장탱크 방류둑은 저장능력 상당 용적의 60% 이상으로 비워두는 것이 일반적입니다. 이는 안전성을 확보하기 위한 것입니다.
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3. 특정고압가스 사용시설의 소비설비 작동상황 점검은?

  1. 1일 1회 이상
  2. 1주일 1회 이상
  3. 1달 1회 이상
  4. 1년 1회 이상
(정답률: 79%)
  • 특정고압가스는 인체에 위험한 가스로서, 사용시설에서는 안전을 위해 매우 높은 압력으로 저장 및 사용되기 때문에 작동상황 점검이 매우 중요합니다. 이를 위해 1일 1회 이상 점검을 해야하며, 이는 소비설비의 이상 유무를 빠르게 파악하여 즉각적인 대처가 가능하도록 하기 위함입니다. 또한, 작동상황 점검을 통해 이상이 발견되면 즉시 조치를 취하여 안전사고를 예방할 수 있습니다. 따라서, 특정고압가스 사용시설의 소비설비 작동상황 점검은 1일 1회 이상 해야합니다.
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4. 고압가스용기의 안전점검 기준에 해당되지 않는 것은?

  1. 용기의 부식, 도색 및 표시확인
  2. 용기의 캡이 씌워져 있나 프로텍터의 부착여부 확인
  3. 재검사 기간의 도래 여부를 확인
  4. 용기의 누설을 성냥불로 확인
(정답률: 92%)
  • 용기의 누설을 성냥불로 확인하는 것은 매우 위험한 행동입니다. 고압가스는 불에 매우 민감하며, 누설된 고압가스는 폭발할 수 있습니다. 따라서 고압가스용기의 안전점검 기준에는 이러한 방법은 포함되어 있지 않습니다. 대신에 전문적인 검사장비를 사용하여 누설 여부를 확인해야 합니다.
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5. 독성가스 제조시설 식별표지의 글씨(가스의 명칭은 제외) 색상은?

  1. 백색
  2. 적색
  3. 노란색
  4. 흑색
(정답률: 56%)
  • 독성가스 제조시설 식별표지의 글씨는 흑색입니다. 이는 독성가스와 같은 위험물질을 나타내는 색상 중 하나로, 시설의 위험성을 강조하기 위해 사용됩니다. 흑색은 또한 경고와 위험을 나타내는 색상으로 널리 사용되고 있습니다.
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6. 가연성 가스의 제조설비 중 전기설비는 방폭성능을 가진 구조로 해야 되는데 이에 해당 되지 않는 가스는?

  1. 수소
  2. 프로판
  3. 일산화탄소
  4. 암모니아
(정답률: 68%)
  • 암모니아는 가연성이 아닌 비가연성 가스이기 때문에 방폭성능을 가진 전기설비가 필요하지 않습니다. 따라서 암모니아는 해당되지 않습니다.
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7. 아세틸렌이 은, 수은 등과 폭발성의 금속 아세틸리드를 형성하여 폭발하는 것은?

  1. 분해폭발
  2. 화합폭발
  3. 산화폭발
  4. 압력폭발
(정답률: 76%)
  • 아세틸렌과 은, 수은 등의 금속이 반응하여 금속 아세틸리드를 형성하면, 이 반응은 매우 발열적이며 열과 가스를 방출합니다. 이 과정에서 생성된 금속 아세틸리드는 매우 불안정하며, 작은 충격이나 온도 변화에도 폭발할 수 있습니다. 이러한 이유로 이 반응은 화합폭발로 분류됩니다.
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8. 도시가스의 배관을 철도부지 밑에 매설할 경우 배관의 외면과 지표면과의 거리는 몇 m인가?

  1. 1.5m 이상
  2. 1.4m 이상
  3. 1.3m 이상
  4. 1.2m 이상
(정답률: 65%)
  • 도시가스 배관은 지하 1.2m 이상의 깊이에 매설되어야 합니다. 이는 안전상의 이유로, 지표면과 충분한 거리를 두어 가스 누출 사고를 예방하기 위함입니다. 또한, 이 거리는 지하철 등의 철도 시설과의 간섭을 최소화하기 위해서도 중요합니다. 따라서, 정답은 "1.2m 이상"입니다.
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9. 염소의 성질과 고압장치에 대한 부식성에 관한 설명으로 틀리는 것은?

  1. 고온에서 염소가스는 철과 직접 심하게 작용한다.
  2. 염소는 압축가스 상태일 때 건조한 경우에는 심한 부식성을 나타낸다.
  3. 염소는 습기를 띄면 강재에 대하여 심한 부식성을 가지고 용기, 밸브 등이 침해 된다.
  4. 염소는 물과 작용하여 염산을 발생시키기 때문에 장치 재료로는 내산도기, 유리, 염화비닐이 가장 우수하다.
(정답률: 68%)
  • 정답은 "고온에서 염소가스는 철과 직접 심하게 작용한다."입니다.

    염소는 압축가스 상태일 때 건조한 경우에는 심한 부식성을 나타내는데, 이는 염소가 수증기와 반응하여 염산을 생성하기 때문입니다. 따라서 염소를 다룰 때는 습기를 피해야 합니다.

    고온에서 염소가스는 철과 직접 심하게 작용하는 것은 맞지만, 이는 염소의 부식성과는 직접적인 관련이 없습니다.
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10. 일반도시가스 사업자 정압기의 가스 방출관 방출구는 지면으로 부터 몇 m이상의 높이에 설치하여야 하는가? (단, 전기시설물과의 접촉 등으로 사고의 우려가 없는 장소임)

  1. 1m 이상
  2. 2m 이상
  3. 4m 이상
  4. 5m 이상
(정답률: 51%)
  • 가스는 공기보다 무거우므로 지면으로부터 일정 높이 이상에 위치한 가스 방출구에서 방출되어야 합니다. 이는 가스가 지면에 머무르지 않고 바로 상승하여 흩어지게 되어 안전성을 높이기 때문입니다. 따라서 일반도시가스 사업자 정압기의 가스 방출관 방출구는 5m 이상의 높이에 설치되어야 합니다.
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11. 독성가스 저장탱크에 과충전 방지장치를 설치하고자 한다. 과충전 방지 장치는 가스충전량이 저장탱크 내용적 몇 %를 초과하는 경우에 가스충전이 되지 않도록 하여야 하는가?

  1. 80%
  2. 85%
  3. 90%
  4. 95%
(정답률: 87%)
  • 독성가스 저장탱크는 안전을 위해 일정한 여유 공간을 유지해야 하며, 이를 보장하기 위해 저장탱크 내용적 90% 이상 충전하지 않도록 과충전 방지 장치를 설치해야 합니다. 따라서 정답은 "90%"입니다.
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12. 고압가스 운반 시 사고가 발생하여 가스 누설부분의 수리가 불가능한 경우 조치사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 상황에 따라 안전한 장소로 운반할 것
  2. 착화된 경우 용기 파열 등의 위험이 없다고 인정될 때는 그대로 놔둘 것
  3. 독성가스가 누설한 경우에는 가스를 제독할 것
  4. 비상 연락망에 따라 관계 업소에 협조를 의뢰할 것
(정답률: 84%)
  • "착화된 경우 용기 파열 등의 위험이 없다고 인정될 때는 그대로 놔둘 것"은 옳지 않은 조치사항입니다. 이는 가스가 불에 타지 않을 가능성이 있어도 용기가 파열하거나 폭발할 위험이 있기 때문입니다. 따라서 착화된 경우에는 즉시 가스 공급을 차단하고, 안전한 장소로 이동시켜야 합니다.
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13. 수소와 산소의 혼합비가 얼마일 때 수소 폭명기라고 하는가?

  1. 1 : 4
  2. 2 : 1
  3. 1 : 1
  4. 1.5 : 1.
(정답률: 78%)
  • 수소와 산소가 2:1 비율로 혼합되면 수소 폭명기라고 부릅니다. 이는 수소와 산소가 충분한 양으로 혼합되어 폭발적인 화학반응이 일어나기 때문입니다. 이 비율은 수소와 산소가 결합하여 생성되는 물 분자의 분자식인 H2O에서도 나타나는 비율이기도 합니다. 따라서 이 비율이 중요한 역할을 하는 것입니다.
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14. 액화석유가스 판매업소의 충전용기 보관실에 강제 통풍장치를 설치할 때 통풍능력에 대해서 옳게 설명한 것은?

  1. 바닥면적 1m2당 0.5m3/분 이상
  2. 바닥면적 1m2당 1.0m3/분 이상
  3. 바닥면적 1m2당 1.5m3/분 이상
  4. 바닥면적 1m2당 2.0m3/분 이상
(정답률: 57%)
  • 액화석유가스는 불안정한 가스이기 때문에 충전용기 보관실 내부에서 발생하는 불꽃, 스파크 등의 화재 위험을 최소화하기 위해 충분한 통풍이 필요합니다. 따라서, 바닥면적 1m2당 0.5m3/분 이상의 통풍능력이 필요합니다. 이는 보관실 내부의 공기를 충분히 순환시켜 화재 위험을 줄이기 위함입니다.
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15. 가연성 물질의 착화점이 낮아질 수 있는 조건이 아닌 것은?

  1. 화학적으로 발열량이 높을수록
  2. 반응 활성도가 클수록
  3. 분자구조가 간단할수록
  4. 산소농도가 클수록
(정답률: 53%)
  • 분자구조가 간단할수록 가연성 물질의 착화점이 낮아집니다. 이는 간단한 분자 구조는 분자 간의 인력이 약하기 때문에 분자가 쉽게 분리되어 증발하고, 이 증발한 가스가 공기와 혼합되어 농도가 높아지면 더 쉽게 불이 붙어 착화점이 낮아지기 때문입니다.
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16. 차량에 고정된 탱크의 운반 기준이 그 내용적의 한계로 틀린 것은?

  1. 수소 : 18,000ℓ
  2. 산소 : 18,000ℓ
  3. 액화염소 : 12,000ℓ
  4. 액화암모니아 : 12,000ℓ
(정답률: 57%)
  • 액화암모니아는 고정된 탱크에 운반하기 위한 기준으로 12,000ℓ 이하로 제한되어 있지만, 다른 세 가지의 경우는 제한이 없기 때문에 틀린 것이 아닙니다. 이는 안전상의 이유로 액화암모니아가 다른 물질보다 더 위험하다는 것을 반영한 것입니다.
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17. 다음 가스 중 폭발범위가 넓은 것부터 좁은 쪽으로 순서가 나열된 것은?

  1. H2, C2H2, CH4, CO
  2. CH4, CO, C2H2, H2
  3. C2H2, H2, CO, CH4
  4. C2H2, CO, H2, CH4
(정답률: 64%)
  • 폭발범위란, 가스와 공기가 일정한 비율로 섞였을 때 폭발이 일어날 수 있는 범위를 말합니다. 폭발범위가 넓다는 것은, 가스와 공기가 섞이는 비율이 넓은 범위에서도 폭발이 일어날 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서, 폭발범위가 넓은 가스일수록 더 위험하다고 볼 수 있습니다.

    이에 따라, 폭발범위가 넓은 것부터 좁은 쪽으로 순서를 나열하면 다음과 같습니다.

    C2H2 > H2 > CO > CH4

    C2H2는 공기와 섞이는 비율이 넓은 범위에서도 폭발이 일어날 수 있기 때문에 폭발범위가 가장 넓습니다. H2는 C2H2에 비해 폭발범위가 좁지만, 여전히 넓은 편입니다. CO는 폭발범위가 H2보다 좁지만, 여전히 넓은 범위에서 폭발이 일어날 수 있습니다. 마지막으로 CH4는 폭발범위가 가장 좁습니다.
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18. 액화 석유가스 충전사업시설 중 저장탱크와 다른 저장탱크와의 사이에는 두 저장탱크의 최대직경을 합산한 길이의 1/4이 1m 이상일 경우에 얼마의 간격을 유지해야 하는가?

  1. 2m
  2. 그 길이의 간격
  3. 그 길이의 1/2 간격
  4. 3m
(정답률: 45%)
  • 저장탱크와 저장탱크 사이의 간격은 화재 등의 안전을 위해 충분히 확보되어야 합니다. 따라서 두 저장탱크의 최대직경을 합산한 길이의 1/4 이상의 간격을 유지해야 합니다. 이 때, 정답인 "그 길이의 간격"은 두 저장탱크의 최대직경을 합산한 길이의 1/4과 같기 때문입니다. 즉, 두 저장탱크의 최대직경을 합산한 길이의 1/4 이상의 간격을 유지하면서도 가능한 한 간격을 좁게 유지하기 위해 "그 길이의 간격"을 유지하는 것이 가장 적절한 방법입니다.
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19. “( )와 아세틸렌, 암모니아 또는 수소는 동일 차량에 적재 운반하지 아니할 것" 다음 괄호에 들어갈 적당한 말을 고르시오

  1. 염소
  2. 액화석유가스
  3. 질소
  4. 일산화탄소
(정답률: 82%)
  • 정답: 염소

    설명: 염소는 매우 독성이 강한 가스로, 인체에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 염소와 함께 아세틸렌, 암모니아 또는 수소를 동일 차량에 적재 운반하는 것은 매우 위험합니다. 반면, 액화석유가스, 질소, 일산화탄소는 염소보다 상대적으로 안전한 물질이기 때문에 함께 적재 운반하는 것이 가능합니다.
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20. 최소 점화에너지에 영향을 주는 인자가 아닌 것은?

  1. 색상
  2. 온도
  3. 압력
  4. 조성
(정답률: 89%)
  • 최소 점화에너지는 화학 반응이 일어나기 위해 필요한 최소한의 에너지를 의미합니다. 이 때 온도, 압력, 조성은 반응 속도와 관련된 인자로서 최소 점화에너지에 영향을 미칩니다. 하지만 색상은 화학 반응과는 직접적인 연관성이 없는 인자입니다. 따라서 정답은 "색상"입니다.
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21. 가스 누설을 검지하는 검지경보설비의 경보설정 값으로 올바른 것은?

  1. 수소 4%
  2. 아세틸렌 0.625%
  3. 암모니아 60ppm
  4. 일산화탄소 3%
(정답률: 43%)
  • 가스 누설 검지경보설비는 일정 농도 이상의 가스 농도를 감지하여 경보를 울리는 장치입니다. 이 중에서도 아세틸렌은 폭발성이 높은 가스로, 일정 농도 이상이 되면 즉각적인 조치가 필요합니다. 따라서 아세틸렌의 경보설정 값은 다른 가스에 비해 낮게 설정되어 있습니다. 이에 따라 아세틸렌의 경보설정 값은 0.625%로 설정됩니다.
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22. 겨울철 LPG 용기에서 가스가 잘 나오지 않을 경우 조치사항으로 적당한 것은?

  1. 용기를 힘차게 흔든다.
  2. 90℃정도의 더운물을 용기에 붓는다.
  3. 40℃이하의 열습포로 녹인다.
  4. 화기를 사용하여 용기를 녹인다.
(정답률: 88%)
  • 정답: 40℃이하의 열습포로 녹인다.

    이유: 겨울철에는 LPG 용기 내부의 액체 가스가 기온이 낮아져서 액체 상태로 유지될 가능성이 높아집니다. 이 때문에 가스가 잘 나오지 않을 수 있습니다. 따라서 용기를 40℃ 이하의 열습포로 녹여서 액체 가스를 기체 상태로 바꾸어 주어야 합니다. 다른 보기들은 위험하거나 효과가 없는 방법들이므로 적절하지 않습니다.
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23. 이동식 초저온 용기 취급 시 주의사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 면장갑을 사용하여 취급한다.
  2. 고도의 진공이므로 충격을 금한다.
  3. 직사광선, 비, 눈 등을 피한다.
  4. 통풍이 불량한 지하실 같은 곳에 두면 안 된다.
(정답률: 74%)
  • "고도의 진공이므로 충격을 금한다.", "직사광선, 비, 눈 등을 피한다.", "통풍이 불량한 지하실 같은 곳에 두면 안 된다."는 모두 이동식 초저온 용기가 냉동 상태를 유지하기 위해 필요한 조건들이지만, "면장갑을 사용하여 취급한다."는 이동식 초저온 용기 내부에 들어있는 액체 직접 접촉을 막기 위한 안전 조치입니다. 이 액체는 극도로 저온이기 때문에 직접적인 접촉은 인체에 심각한 손상을 줄 수 있습니다. 따라서 이동식 초저온 용기를 다룰 때는 반드시 면장갑을 착용해야 합니다.
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24. 입상관 밸브는 분리가 가능한 것으로서 바닥으로 부터 몇 m이내에 설치해야 하는가?

  1. 1 ~ 1.2m
  2. 1.2 ~ 1.5m
  3. 1.6 ~ 2.0m
  4. 2.5 ~ 3.0m
(정답률: 67%)
  • 입상관 밸브는 수압 조절 및 수도관의 정비를 위해 설치되는 것이며, 이를 분리 가능한 형태로 설치하여 유지보수를 용이하게 합니다. 따라서, 이 밸브는 수도관의 바닥으로부터 일정한 높이에 설치되어야 합니다. 이 높이는 수압과 수도관의 직경 등에 따라 다르지만, 일반적으로 1.6 ~ 2.0m 정도의 높이에 설치됩니다. 이는 수압이 적당하게 유지되면서도 유지보수가 용이하도록 설계된 것입니다. 따라서, 정답은 "1.6 ~ 2.0m" 입니다.
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25. 가스 사용시설 중 가스용기 점검 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 용기의 부식 상태를 확인한다.
  2. 밸브 그랜드 너트 고정핀 이탈 유무를 확인한다.
  3. 밸브 오조작 방지를 위해 핸들을 제거한다.
  4. 용기 도색 및 표시를 확인한다.
(정답률: 84%)
  • 밸브 핸들을 제거하면 가스를 끄거나 켤 수 없으므로, 가스 사용시설에서는 밸브 핸들을 제거하지 않습니다. 따라서 "밸브 오조작 방지를 위해 핸들을 제거한다."는 옳지 않은 사항입니다.
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26. 도시가스배관의 설치기준에서 옥외 공동구 벽을 관통하는 배관의 손상 방지 조치가 아닌 것은?

  1. 지반의 부등침하에 대한 영향을 줄이는 조치
  2. 보호관과 배관 사이에 가황 고무를 충전하는 조치
  3. 공동구의 내외에서 배관에 작용하는 응력의 차단 조치
  4. 배관의 바깥지름에 3cm를 더한 지름의 보호관 설치 조치
(정답률: 55%)
  • 배관의 바깥지름에 3cm를 더한 지름의 보호관을 설치하는 것은 손상 방지 조치가 아니라 보호 조치입니다. 이는 배관이 지반의 부등침하에 따라 움직이거나 굴곡하는 것을 방지하고, 보호관과 배관 사이에 가황 고무를 충전하여 충격을 완화시키는 역할을 합니다. 따라서 이 조치는 배관의 보호와 유지보수를 위한 것입니다.
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27. 다음 중 분해연소를 하지 않는 물질은?

  1. 목재
  2. 석탄
  3. 종이
  4. 수소
(정답률: 68%)
  • 분해연소란 고온에서 산소와 반응하여 분해되는 것을 말합니다. 목재, 석탄, 종이는 모두 유기물이기 때문에 분해연소가 가능합니다. 하지만 수소는 분자 구조상 이미 최소단위인 원자로 이루어져 있기 때문에 분해연소가 불가능합니다. 따라서 정답은 "수소"입니다.
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28. 집단공급시설에 설치된 지상 저장탱크 중 액화석유가스의 저장능력이 15,000kg인 경우 종합병원과 유지해야 할 거리는?

  1. 17m 이상
  2. 21m 이상
  3. 24m 이상
  4. 30m 이상
(정답률: 47%)
  • 액화석유가스는 높은 인화성과 폭발성을 가지고 있기 때문에 안전거리를 유지해야 합니다. 이 집단공급시설의 저장능력이 15,000kg이므로, 종합병원과의 안전거리는 액화석유가스의 폭발위험이 있는 경우에도 충분한 거리를 유지할 수 있도록 21m 이상이어야 합니다. 이는 안전거리에 대한 규정에 따른 것입니다.
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29. 특정고압가스에 해당하지 않는 것은?

  1. 이산화탄소
  2. 수소
  3. 산소
  4. 천연가스
(정답률: 58%)
  • 이산화탄소는 고압가스가 아닌 대기 중에서도 존재하는 기체이기 때문입니다. 다른 보기들은 모두 고압 상태에서 존재하는 기체들입니다.
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30. 시안화수소 충전 시 유지해야할 조건 중 틀린 것은?

  1. 충전 시 농도는 98%이상을 유지한다.
  2. 안정제는 아황산가스나 황산 등을 사용한다.
  3. 저장 시는 1일2회 이상 염화제1동착염지로 누출검사를 한다.
  4. 용기에 충전한 후 60일이 경과되기 전에 다른 용기에 충전한다.
(정답률: 61%)
  • 정답은 "용기에 충전한 후 60일이 경과되기 전에 다른 용기에 충전한다."입니다.

    시안화수소는 매우 위험한 가스이기 때문에 안전한 충전과 보관이 필요합니다. 따라서 충전 시 농도를 98% 이상으로 유지하고, 안정제로 아황산가스나 황산 등을 사용하는 것이 중요합니다. 또한 저장 시에는 1일 2회 이상 염화제1동착염지로 누출검사를 하여 누출이 있는지 확인해야 합니다.

    하지만 용기에 충전한 후 60일이 경과되기 전에 다른 용기에 충전하는 것은 올바르지 않습니다. 충전된 용기는 충분한 안전 검사를 거쳐야 하며, 60일 이내에 사용하지 않을 경우에는 안전한 보관 조건을 유지해야 합니다. 따라서 이 보기는 틀린 내용입니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 저압 압축기로서 대용량을 취급할 수 있는 압축기의 형식은?

  1. 왕복동식
  2. 원심식
  3. 회전식
  4. 흡수식
(정답률: 43%)
  • 원심식 압축기는 회전하는 원판과 고정된 캐스팅 사이에서 공기를 압축하는 방식으로, 대용량을 취급할 수 있는 압축기 형식 중 하나입니다. 이는 회전하는 원판의 운동에 의해 공기가 압축되는 원리를 이용하기 때문입니다. 따라서 원심식 압축기는 대용량의 공기 압축이 필요한 산업 분야에서 많이 사용됩니다.
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32. 왕복펌프의 유량의 맥동을 감소시키기 위하여 설치하는 것은?

  1. 서지탱크
  2. 공기실
  3. 스트레이너
  4. 체크밸브
(정답률: 33%)
  • 왕복펌프는 유량의 맥동이 발생하기 쉬운데, 이는 펌프가 작동할 때 유체의 유속이 불규칙하게 변화하기 때문입니다. 이러한 유량의 맥동은 파이프나 밸브 등의 부품에 손상을 줄 수 있으며, 시스템의 안정성을 해치기도 합니다. 따라서 이러한 유량의 맥동을 감소시키기 위해서는 왕복펌프와 파이프 사이에 공기실을 설치해야 합니다. 공기실은 펌프가 작동할 때 발생하는 유량의 맥동을 흡수하여 유체의 유속을 안정화시키는 역할을 합니다. 이를 통해 시스템의 안정성을 높일 수 있습니다.
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33. 원통형 저조의 경판 구조 중 내압강도가 가장 높은 것은?

  1. 접시형 경판
  2. 원추형 경판
  3. 반타원형 경판
  4. 반구형 경판
(정답률: 40%)
  • 원통형 저조의 경판 구조는 내부 압력이 증가할수록 구조적 안정성이 감소하므로 내압강도가 낮습니다. 반면, 반구형 경판은 구조적으로 안정하며, 내부 압력이 증가해도 안정성을 유지할 수 있어 내압강도가 가장 높습니다. 따라서, 반구형 경판이 내압강도가 가장 높은 구조입니다.
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34. 액화가스 저장탱크에 관한 다음 기술 중 잘못된 것은?

  1. 충전량은 상용의 온도에서 내용적의 1/10를 넘지 않게 한다.
  2. 가연성 가스 저온 저장탱크는 부압방지 조치를 한다.
  3. 증발속도가 빠른 액화가스에만 저장량에 관계없이 방류둑을 설치한다.
  4. 액화가스 저장탱크의 안전밸브는 기상측에 설치한다.
(정답률: 63%)
  • "증발속도가 빠른 액화가스에만 저장량에 관계없이 방류둑을 설치한다."가 잘못된 것입니다. 이유는 증발속도가 빠른 액화가스는 저장탱크 내부에서 빠르게 증발하여 압력이 상승하고 온도가 낮아지기 때문에 방류둑을 설치하여 안전하게 방출할 수 있도록 해야합니다. 저장량과는 관계없이 방류둑을 설치해야하는 이유는 증발속도가 빠른 액화가스는 작은 양이라도 큰 위험을 가지기 때문입니다.
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35. 가스배관에서 가스의 마찰저항 압력 손실에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관의 길이에 비례한다.
  2. 유속의 2승에 비례한다.
  3. 가스비중에 비례한다.
  4. 관벽의 상태에 관계가 없다.
(정답률: 60%)
  • 가스배관에서 가스의 마찰저항 압력 손실은 관의 길이에 비례하고 유속의 2승에 비례하며 가스비중에 비례하지만, 관벽의 상태에는 영향을 받지 않습니다. 이는 가스의 마찰저항은 가스와 관벽 사이의 마찰력으로 인해 발생하는데, 이 마찰력은 관벽의 상태와는 무관하게 일정하게 유지되기 때문입니다. 따라서 관벽의 상태가 바뀌어도 가스의 마찰저항 압력 손실은 변하지 않습니다.
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36. 액화 석유가스 저장 탱크에 설치하는 액면계가 아닌 것은?

  1. 평행 투시식 액면계
  2. 차압식 액면계
  3. 고정 튜브식 액면계
  4. 브르돈관식 액면계
(정답률: 38%)
  • 액화 석유가스는 매우 위험한 물질이기 때문에 저장 탱크 내부의 액면을 정확하게 측정하는 것이 중요합니다. 그러나 브르돈관식 액면계는 액면을 측정하는 데 있어서 정확도가 낮고 오차가 발생할 가능성이 높기 때문에 액화 석유가스 저장 탱크에 설치하는 액면계로는 적합하지 않습니다. 따라서 브르돈관식 액면계는 정답이 아닙니다.
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37. 공기 액화 분리장치에는 가연성 단열재를 사용할 수 없다. 그 이유는 어느 가스 때문인가?

  1. N2
  2. CO2
  3. H2
  4. O2
(정답률: 59%)
  • 공기 액화 분리장치에서는 산소(O2)와 질소(N2)를 분리하는데, 가연성 단열재를 사용하면 산소와 접촉하여 화재나 폭발의 위험이 있기 때문에 사용할 수 없다.
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38. 다음 중 다이어 프램식 압력계 특징으로 적당하지 않은 것은?

  1. 반응속도가 빠르다.
  2. 정확성이 크다.
  3. 온도에 따른 영향이 적다.
  4. 점도가 큰 유체 압력 측정에 적합하다.
(정답률: 57%)
  • 온도에 따른 영향이 적다는 것은 다이어 프램식 압력계가 온도 변화에 민감하지 않다는 것을 의미합니다. 이는 다이어 프램식 압력계가 압력 변화를 측정하기 위해 사용되는 유체가 온도 변화에 따라 물성이 크게 변하지 않기 때문입니다. 따라서 온도에 따른 영향이 적다는 것은 이 압력계가 안정적인 측정 결과를 제공할 수 있다는 것을 의미합니다.
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39. 주철관 접합법이 아닌 것은?

  1. 기계적 접합
  2. 소켓 접합
  3. 플레어 접합
  4. 빅토릭 접합
(정답률: 44%)
  • 플레어 접합은 주철관이 아닌 유형의 파이프나 튜브에 사용되는 접합법입니다. 따라서 주어진 보기 중에서 플레어 접합이 아닌 것은 주철관에 사용되는 기계적 접합, 소켓 접합, 빅토릭 접합입니다.
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40. 고압가스에서 수소가 강재를 취화시키는 현상 때문에 가끔 폭발하므로 내수소성을 높여야 한다. 내수소성을 높이는 금속이 아닌 것은?

  1. 몰리브덴
  2. 백금
  3. 크롬
  4. 티탄
(정답률: 60%)
  • 백금은 고온, 고압에서도 안정적이며 수소와의 반응성이 매우 낮아 내수소성이 높은 금속 중 하나입니다. 따라서 고압가스에서 수소가 강재를 취화시키는 현상을 방지하기 위해 백금을 사용할 수 있습니다.
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41. 저온에서 초저온까지 사용되는 금속재료 중 맞는 것은?

  1. 탄소강, 27% Cr-Mn강
  2. 알미늄, 동합금
  3. 18-8스테인레스강, Mo강
  4. 주강, 주철
(정답률: 22%)
  • 알미늄과 동합금은 저온에서도 높은 인성과 내식성을 가지고 있어서, 저온에서 사용되는 장비나 부품에 많이 사용됩니다. 또한, 초저온에서도 사용이 가능하며 가벼우면서도 강도가 높아서 우주항공 산업에서도 널리 사용됩니다.
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42. 냉동기에 사용되는 냉매의 구비조건으로 다음 중 틀린 것은?

  1. 비체적이 적을 것
  2. 부식성이 적을 것
  3. 분해성이 클 것
  4. 증발잠열이 클 것
(정답률: 41%)
  • 정답은 "분해성이 클 것"입니다.

    냉동기에 사용되는 냉매는 비체적이 적어야 효율적인 냉각이 가능하며, 부식성이 적어야 냉동기 내부 부품의 부식을 방지할 수 있습니다. 또한 증발잠열이 클수록 냉매의 냉각 효율이 높아지기 때문에 증발잠열이 클 것이라는 조건이 필요합니다.

    하지만 분해성이 클 경우 냉매가 냉동기 내부에서 분해되어 유해한 물질이 발생할 수 있으며, 이는 환경오염과 인체에 해로울 수 있습니다. 따라서 분해성이 적은 냉매를 사용하는 것이 바람직합니다.
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43. 가스설비 및 배관 도면의 기재사항 중 3150, 3/4B, SPP, 백이라고 하면 다음 중 틀린 것은?

  1. 3150 : 관의 길이(㎜)
  2. 3/4B : 관의 내경이 3/4인치
  3. SPP : 스텐레스 강관
  4. 백 : 아연도금 관
(정답률: 51%)
  • 백은 아연도금 관이 아니라 백색 도료 처리된 관을 의미합니다. SPP는 Stainless Steel Pipe의 약자로 스텐레스 강관을 의미합니다.
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44. 촉매를 사용하여 사용온도 400℃~800℃에서 탄화수소와 수증기를 반응시켜 메탄, 수소, 일산화탄소, 이산화탄소로 변환하는 방법은?

  1. 열분해공정
  2. 접촉분해공정
  3. 부분연소공정
  4. 수소화분해공정
(정답률: 47%)
  • 촉매를 사용하여 탄화수소와 수증기를 반응시키는 과정에서, 촉매와 원료가 접촉하여 화학반응이 일어나는 것이 핵심입니다. 이러한 과정에서 생성된 메탄, 수소, 일산화탄소, 이산화탄소는 촉매의 영향을 받아 원료보다 더 안정적인 형태로 변환됩니다. 이러한 과정을 접촉분해공정이라고 합니다.
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45. 양정 90m, 유량 90m3/h의 송수 펌프의 소요 동력은 몇 kw인가? (단, 펌프의 효율은 60% 이다.)

  1. 30.6 kw
  2. 36.7 kw
  3. 50 kw
  4. 56 kw
(정답률: 50%)
  • 송수 펌프의 소요 동력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    소요 동력 = 유량 × 양정 × 밀도 × 중력 가속도 ÷ 효율

    여기서, 밀도는 물의 밀도인 1000 kg/m3을 사용합니다. 중력 가속도는 9.81 m/s2입니다.

    따라서, 소요 동력 = 90 × 90 × 1000 × 9.81 ÷ (0.6 × 1000) = 36,704.5 W = 36.7 kW 입니다.

    따라서, 정답은 "36.7 kW"입니다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 사항 중 옳은 것은?

  1. 메탄가스는 프로판 가스보다 무겁다.
  2. 프로판 가스는 공기보다 가볍다.
  3. 프로판 가스의 비중은 공기를 1로 하면 상온에서 약 3이다.
  4. 부탄가스의 비중은 공기를 1로 하면 상온에서 약 2이다.
(정답률: 51%)
  • 부탄가스는 공기보다 더 무겁기 때문에 비중이 2가 된다.
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47. 아세틸렌 1m3 연소 시 소요되는 공기량은 몇 m3인가? (단, 공기 중 산소량은 21%이다.)

  1. 2
  2. 10
  3. 12
  4. 20.
(정답률: 50%)
  • 아세틸렌(C2H2)의 화학식은 C2H2 + 5O2 → 2CO2 + H2O이다. 이 화학반응식에서 아세틸렌 1m3을 연소시키기 위해서는 5m3의 산소(O2)가 필요하다. 그러나 공기 중 산소의 비율은 21%이므로, 1m3의 공기 중에는 0.21m3의 산소가 포함되어 있다. 따라서 아세틸렌 1m3을 연소시키기 위해서는 5m3 ÷ 0.21 = 23.81m3의 공기가 필요하다. 이에 가장 가까운 값은 12이므로 정답은 "12"이다.
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48. 온도가 일정할 때 일정량의 기체가 차지하는 체적은 절대 압력에 반비례한다. 어떤 법칙인가?

  1. 보일의 법칙
  2. 샬의 법칙
  3. 보일-샬의 법칙
  4. 아보가드로의 법칙
(정답률: 60%)
  • 정답은 "보일의 법칙"입니다.

    보일의 법칙은 일정한 온도와 양을 가진 기체의 압력과 체적 사이의 관계를 나타내는 법칙입니다. 이 법칙은 기체의 압력과 체적이 반비례한다는 것을 말합니다. 즉, 압력이 증가하면 체적은 감소하고, 압력이 감소하면 체적은 증가합니다. 이 법칙은 기체의 상태방정식 중 하나인 PV=nRT에서 유도됩니다. 따라서 보일의 법칙은 기체의 상태와 관련된 중요한 법칙 중 하나입니다.
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49. 천연가스에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 주성분은 CH4이다.
  2. 채굴된 천연가스에는 CO2, C3H8 등이 포함되어 있다.
  3. 천연가스는 액체 상태로 지하에 매장되어 있다.
  4. 천연가스는 기화 시에 체적이 약 600배로 팽창된다.
(정답률: 51%)
  • "천연가스는 액체 상태로 지하에 매장되어 있다."는 틀린 설명입니다. 천연가스는 지하에 가스 상태로 매장되어 있습니다. 지하에서 채굴된 천연가스는 압력을 낮추어 기체 상태로 변환되어 사용됩니다.
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50. LP가스의 조성 중 가장 많이 함유된 것은?

  1. 메탄
  2. 프로판
  3. 부타디엔
  4. 도시가스
(정답률: 49%)
  • LP가스는 액화 석유 가스의 줄임말로, 프로판과 부타인 등의 성분으로 이루어져 있습니다. 그 중에서도 가장 많이 함유된 것은 프로판입니다. 이는 LP가스가 주로 가정용 가스로 사용되는데, 프로판은 안전하고 효율적인 연소 특성을 가지고 있기 때문입니다. 또한, 프로판은 가스 레인지, 보일러, 온수기 등 다양한 가정용 가스 제품에서 사용되는 주요 연료입니다.
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51. 다음 가스 중에서 가연성 가스는?

  1. 산소
  2. 염소
  3. 일산화탄소
  4. 불소
(정답률: 55%)
  • 일산화탄소는 공기 중에서도 가스 상태로 존재하며, 무색, 무취이며 매우 독성이 강한 가스입니다. 또한 불에 접촉하면 폭발적인 화재를 일으킬 수 있기 때문에 가연성 가스로 분류됩니다.
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52. 보기와 같은 성질을 갖는 물질은?

  1. CO
  2. CO2
  3. NH3
  4. HCN
(정답률: 67%)
  • 보기의 분자 구조를 보면, 이중 결합으로 이루어진 탄소와 산소 원자들이 각각 두 개씩 연결되어 있습니다. 이러한 구조는 CO2 분자의 구조와 일치합니다. 따라서 정답은 CO2입니다.
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53. 다음 내용 중 옳은 것은?

  1. 액상의 LP가스가 기화하면 약 500배 정도로 부피가 커진다.
  2. LP가스 용기내의 증기압은 주위의 온도와 관계없이 일정하다.
  3. LP가스는 증발잠열이 커서 대량 사용시 용기 외벽에 서리가 생길 수 있다.
  4. LP가스는 연소속도가 메탄, 수소 등의 타 연료에 비해 크므로 위험하다.
(정답률: 51%)
  • LP가스는 증발잠열이 커서 대량 사용시 용기 외벽에 서리가 생길 수 있다. 이는 LP가스가 액상에서 기체로 변할 때 많은 열을 흡수하기 때문에 발생하는 현상이다. 따라서 용기 외벽이 차가워지면 LP가스 증발에 의해 발생하는 수증기가 용기 외벽에 응축되어 서리가 생길 수 있다.
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54. 1.0332㎏/cm2 a은 게이지 압력(㎏/cm2 g)으로 얼마인가? (단, 대기압은 1.0332㎏/cm2 이다.)

  1. 1.0332
  2. 0
  3. 1
  4. 11.0332
(정답률: 58%)
  • 1.0332㎏/cm2 a은 대기압을 기준으로 한 절대압력이므로, 게이지 압력으로 변환하려면 대기압을 빼주어야 합니다. 따라서, 1.0332 - 1.0332 = 0 (㎏/cm2 g) 이므로 정답은 "0" 입니다.
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55. 공기를 압축 시 주로 사용되는 압축기의 형식은?

  1. 왕복동식 압축기
  2. 스크류식 압축기
  3. 축류식 압축기
  4. 회전식 압축기
(정답률: 59%)
  • 왕복동식 압축기는 피스톤이 왕복운동을 하면서 공기를 압축하는 방식으로, 가장 일반적으로 사용되는 압축기 형식입니다. 스크류식 압축기는 나선형 스크류를 이용하여 공기를 압축하는 방식이며, 축류식 압축기는 회전하는 원판과 고정된 원판 사이에서 공기를 압축하는 방식입니다. 회전식 압축기는 로터와 스테이터가 회전하면서 공기를 압축하는 방식입니다.
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56. 다음 중 이산화탄소(CO2)의 용도가 아닌 것은?

  1. 탄산수, 사이다 등의 청량제에 이용
  2. 드라이아이스의 제조에 사용
  3. 요소의 원료에 사용
  4. 냉동장치의 냉매에 사용
(정답률: 40%)
  • 이산화탄소는 냉동장치의 냉매로 사용되지 않습니다. 대신, 냉매로는 일반적으로 염화메틸, 프로판, 아모니아 등이 사용됩니다. 이산화탄소는 탄산수, 사이다 등의 청량제에 이용되며, 드라이아이스의 제조에도 사용됩니다. 또한, 요소의 원료로도 사용됩니다.
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57. 다음 가스 중 산화철이나 산화알루미늄에 의해 중합반응을 생성하는 가스는?

  1. 산화에틸렌
  2. 시안화수소
  3. 에틸렌
  4. 아세틸렌
(정답률: 50%)
  • 산화에틸렌은 이중결합을 가지고 있어서 산화철이나 산화알루미늄과 반응하여 중합반응을 생성할 수 있습니다. 이에 비해 시안화수소, 에틸렌, 아세틸렌은 중합반응을 생성하는 데에는 적합하지 않습니다.
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58. 수소 1g이 1ℓ 부피와 0℃ 조건에서 나타내는 압력은 약 몇 기압인가?

  1. 8 기압
  2. 11 기압
  3. 13 기압
  4. 15 기압
(정답률: 42%)
  • 이 문제는 이상기체법칙을 이용하여 풀 수 있습니다. 이상기체법칙은 PV=nRT로 표현되며, 이 중에서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, R은 기체상수, T는 절대온도를 나타냅니다.

    이 문제에서는 수소 1g이 1ℓ 부피와 0℃ 조건에서 나타내는 압력을 구해야 합니다. 이때, 수소의 몰질량은 2g/mol이므로 1g은 0.5몰입니다. 따라서, n=0.5mol입니다.

    또한, 0℃는 273K입니다. 따라서, T=273K입니다.

    기체상수 R은 0.0821 L·atm/mol·K입니다.

    이를 이상기체법칙에 대입하여 압력 P를 구하면 다음과 같습니다.

    PV=nRT

    P = nRT/V

    P = (0.5mol) x (0.0821 L·atm/mol·K) x (273K) / (1L)

    P = 11.2 atm

    하지만, 이 문제에서는 압력을 기압으로 나타내라고 했으므로, 이 값을 대기압인 1 atm으로 나누어 줍니다.

    11.2 atm / 1 atm = 11 기압

    따라서, 수소 1g이 1ℓ 부피와 0℃ 조건에서 나타내는 압력은 11 기압입니다.
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59. 표준상태의 부탄가스 비중은? (단, 부탄의 분자량은 58이다.)

  1. 1.0
  2. 2.0.
  3. 20.0
  4. 30.0.
(정답률: 74%)
  • 표준상태에서 기체의 비중은 수소기체를 기준으로 하며, 수소기체의 비중은 1이다. 따라서 부탄가스의 비중은 부탄의 분자량인 58을 수소의 분자량인 2로 나눈 값인 29이다. 따라서 보기에서 정답이 "2.0." 인 이유는 29를 14.5로 나눈 값이 2이기 때문이다.
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60. 표준상태에서 기체비중이 2인 물질의 분자량은 얼마인가?

  1. 29
  2. 58
  3. 32
  4. 64.
(정답률: 64%)
  • 기체비중이 2인 물질은 분자량이 2배가 되는 수소(H2)와 질소(N2) 기체가 있습니다. 이 두 기체의 분자량은 각각 2와 28입니다. 따라서, 이 두 기체의 혼합물인 경우 평균 분자량은 다음과 같이 계산됩니다.

    평균 분자량 = (2 × 2 + 28 × 1) / 3 = 58

    따라서, 기체비중이 2인 물질의 분자량은 58입니다.
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