가스기능사 필기 기출문제복원 (2015-01-25)

가스기능사
(2015-01-25 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 도시가스의 매설 배관에 설치하는 보호판은 누출가스가 지면으로 확산되도록 구멍을 뚫는데 그 간격의 기준으로 옳은 것은?

  1. 1m 이하 간격
  2. 2m 이하 간격
  3. 3m 이하 간격
  4. 5m 이하 간격
(정답률: 54%)
  • 도시가스의 매설 배관은 지하에 설치되어 있기 때문에 누출가스가 지면으로 확산되기 위해서는 보호판에 구멍이 뚫려 있어야 합니다. 그러나 구멍의 간격이 너무 가까우면 누출가스가 집중되어 확산이 어렵고, 반대로 간격이 너무 멀면 누출가스가 지면으로 확산되기까지 시간이 오래 걸리게 됩니다. 따라서 적절한 간격은 3m 이하가 적당하다고 볼 수 있습니다.
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2. 처리능력이 1일 35,000m3인 산소 처리설비로 전용공업지역이 아닌 지역일 경우 처리설비 외면과 사업소 밖에 있는 병원과는 몇 m 이상 안전거리를 유지하여야 하는가?

  1. 16m
  2. 17m
  3. 18m
  4. 20m
(정답률: 65%)
  • 산소 처리설비는 전용공업지역에서만 설치 가능하며, 전용공업지역이 아닌 지역에서는 안전거리를 유지해야 합니다. 이때, 안전거리는 처리능력에 따라 결정됩니다. 처리능력이 1일 35,000m3인 경우, 안전거리는 18m입니다. 이는 산소 처리설비의 처리능력에 따라 산소 농도가 일정 수준 이상으로 상승하여 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있는 거리를 의미합니다. 따라서, 병원과 같은 사업소는 이 거리 이상을 유지해야 안전합니다.
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3. 도시가스사업자는 굴착공사정보지원센터로 부터 굴착계획의 통보내용을 통지받은 때에는 얼마 이내에 매설된 배관이 있는지를 확인하고 그 결과를 굴착공사정보지원센터에 통지하여야 하는가?

  1. 24시간
  2. 36시간
  3. 48시간
  4. 60시간
(정답률: 83%)
  • 도시가스 배관은 안전상의 이유로 굴착공사로 인해 손상될 가능성이 있으므로, 굴착공사정보지원센터로부터 굴착계획 통보를 받은 후 24시간 이내에 매설된 배관이 있는지 확인하고 결과를 통보해야 합니다. 이는 빠른 대응과 안전한 시설물 유지를 위한 조치입니다.
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4. 공기 중에서 폭발범위가 가장 좁은 것은?

  1. 메탄
  2. 프로판
  3. 수소
  4. 아세틸렌
(정답률: 81%)
  • 프로판은 폭발 범위가 좁은 것으로 알려져 있습니다. 이는 프로판의 폭발 한계 농도가 다른 가스에 비해 낮기 때문입니다. 즉, 프로판이 일정 농도 이상으로 증발하여 공기 중에 섞이면, 그 농도가 일정 수준을 넘어가면 폭발할 가능성이 높아지기 때문입니다. 따라서 프로판은 안전한 보관과 사용이 필요합니다.
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5. 용기에 의한 액화석유가스 저장소에서 실외저장소 주위의 경계 울타리와 용기보관장소 사이에는 얼마 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 2m
  2. 8m
  3. 15m
  4. 20m
(정답률: 48%)
  • 액화석유가스는 폭발 위험이 있기 때문에, 용기에 의한 액화석유가스 저장소 주위에는 안전 거리를 유지해야 합니다. 이 안전 거리는 용기보관장소와 실외저장소 주위의 경계 울타리 사이에 있어야 합니다. 이 안전 거리는 국가별로 다르지만, 대부분 20m 이상으로 규정하고 있습니다. 따라서 정답은 "20m" 입니다.
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6. 다음 중 고압가스 특정제조 허가의 대상이 아닌 것은?

  1. 석유정제시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 저장능력이 100톤 이상인 것
  2. 석유화학공업시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 처리능력이 1만세제곱미터 이상인 것
  3. 철강공업시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 처리능력이 1만세제곱미터 이상인 것
  4. 비료제조시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 저장능력이 100톤 이상인 것
(정답률: 63%)
  • 철강공업시설에서 고압가스를 제조하는 것으로서 그 처리능력이 1만세제곱미터 이상인 것은 고압가스 안전관리법 제3조에 따라 고압가스 특정제조 허가의 대상이 아닙니다. 이유는 고압가스 안전관리법 시행규칙 제4조에 따라 철강공업시설에서 생산되는 고압가스는 제조과정에서 발생하는 것으로 간주되어 특정제조 대상에서 제외되기 때문입니다.
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7. 가연성가스의 제조설비 중 전기설비를 방폭성능을 가지는 구조로 갖추지 아니하여도 되는 가스는?

  1. 암모니아
  2. 염화메탄
  3. 아크릴알데히드
  4. 산화에틸렌
(정답률: 72%)
  • 암모니아는 가연성이 없으며, 전기설비를 방폭성능을 갖추지 않아도 되는 가스입니다. 따라서 암모니아는 위의 보기 중에서 전기설비를 방폭성능을 갖추지 않아도 되는 가스입니다.
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8. 가스도매사업 제조소의 배관장치에 설치하는 경보장치가 울려야 하는 시기의 기준으로 잘못된 것은?

  1. 배관 안의 압력이 상용압력의 1.05배를 초과한 때
  2. 배관 안의 압력이 정상운전 때의 압력보다 15% 이상 강하한 경우 이를 검지한 때
  3. 긴급차단밸브의 조작회로가 고장난 때 또는 긴급차단밸브가 폐쇄된 때
  4. 상용압력이 5MPa 이상인 경우에는 상용압력에 0.5MPa를 더한 압력을 초과한 때
(정답률: 61%)
  • 정답은 "상용압력이 5MPa 이상인 경우에는 상용압력에 0.5MPa를 더한 압력을 초과한 때" 입니다. 이유는 상용압력이 5MPa 이상인 경우에는 일반적으로 높은 압력을 다루기 때문에, 압력이 더 높아져서 위험한 상황이 발생할 가능성이 높기 때문입니다. 따라서, 이 경우에는 상용압력에 0.5MPa를 더한 압력을 초과하는 경우에 경보장치가 울리도록 설정하는 것이 안전합니다.
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9. 다음 중 상온에서 가스를 압축, 액화상태로 용기에 충전시키기가 가장 어려운 가스는?

  1. C3H8
  2. CH4
  3. Cl2
  4. CO2
(정답률: 54%)
  • CH4는 분자량이 가장 작고, 분자 내부에는 단일 결합만 존재하기 때문에 분자 간 상호작용이 약합니다. 따라서 압축하거나 액화시키기가 어렵습니다. 또한, CH4는 극성이 없기 때문에 분자 간 인력력도 약하고, 이로 인해 액화점이 매우 낮습니다. 이러한 이유로 CH4는 가장 어렵게 압축, 액화시키는 가스 중 하나입니다.
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10. 일반도시가스사업의 가스공급시설기준에서 배관을 지상에 설치할 경우 가스 배관의 표면 색상은?

  1. 흑색
  2. 청색
  3. 적색
  4. 황색
(정답률: 81%)
  • 일반도시가스사업에서 배관을 지상에 설치할 경우 가스 배관의 표면 색상은 황색입니다. 이는 안전을 위한 표시로, 황색은 가스 파이프의 위치를 쉽게 파악할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 또한, 황색은 시각적으로 눈에 띄기 때문에 사고 예방에도 도움이 됩니다.
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11. 가스도매사업의 가스공급시설 중 배관을 지하에 매설할 때의 기준으로 틀린 것은?

  1. 배관은 그 외면으로부터 수평거리로 건축물까지 1.0m 이상을 유지한다.
  2. 배관은 그 외면으로부터 지하의 다른 시설물과 0.3m 이상의 거리를 유지한다.
  3. 배관을 산과 들에 매설할 때는 지표면으로부터 배관의 외면까지의 매설깊이를 1m 이상으로 한다.
  4. 배관은 지반 동결로 손상을 받지 아니하는 깊이로 매설한다.
(정답률: 61%)
  • "배관은 그 외면으로부터 수평거리로 건축물까지 1.0m 이상을 유지한다."가 틀린 것은 아닙니다.

    이 기준은 건축물과 배관 사이의 안전거리를 확보하기 위한 것입니다. 배관이 건축물에 너무 가까이 매설되면 건축물의 기초나 지하 구조물을 손상시킬 수 있기 때문에, 일정한 거리를 유지해야 합니다. 따라서 배관은 그 외면으로부터 수평거리로 건축물까지 1.0m 이상을 유지해야 합니다.
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12. 운반 책임자를 동승시키지 않고 운반하는 액화석유가스용 차량에서 고정된 탱크에 설치하여야 하는 장치는?

  1. 살수장치
  2. 누설방지장치
  3. 폭발방지장치
  4. 누설경보장치
(정답률: 66%)
  • 액화석유가스는 높은 압력과 온도에서 액화되어 운반되기 때문에, 운반 중에 발생할 수 있는 불안정성과 폭발 위험이 큽니다. 따라서 고정된 탱크에 설치된 액화석유가스용 차량에서는 폭발방지장치가 필요합니다. 폭발방지장치는 액화석유가스의 폭발을 예방하기 위해 설치되며, 폭발 위험이 있는 상황에서 자동으로 작동하여 폭발을 방지합니다.
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13. 수소의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 조연성기체이다.
  2. 폭발범위가 넓다.
  3. 가스의 비중이 커서 확산이 느리다.
  4. 저온에서 탄소와 수소취성을 일으킨다.
(정답률: 70%)
  • 수소는 공기 중에서 가장 가벼운 기체로서, 폭발 범위가 넓은 이유는 공기 중에서 쉽게 혼합되어 폭발할 수 있는 범위가 넓기 때문입니다. 즉, 적은 양의 수소도 공기와 혼합되면 폭발할 수 있기 때문입니다.
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14. 다음 중 제1종 보호시설이 아닌 것은?

  1. 가설건축물이 아닌 사람을 수용하는 건축물로서 사실상 독립된 부분의 연면적이 1500m2인 건축물
  2. 문화재보호법에 의하여 지정문화재로 지정된 건축물
  3. 수용 능력이 100인(人) 이상인 공연장
  4. 어린이집 및 어린이놀이시설
(정답률: 71%)
  • 수용 능력이 100인(人) 이상인 공연장은 제1종 보호시설에 해당합니다. 이유는 대규모 인원을 수용하는 시설이므로 화재 등의 위험이 높기 때문에 보호대상으로 지정되어 있기 때문입니다.
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15. 가연성가스와 동일차량에 적재하여 운반할 경우 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재해야 할 가스는?

  1. 수소
  2. 산소
  3. 질소
  4. 아르곤
(정답률: 79%)
  • 산소는 가연성이 높은 물질과 접촉 시 쉽게 연소되므로, 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않도록 적재하여 운반해야 합니다. 이는 안전을 위한 조치입니다.
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16. 천연가스의 발열량이 10400kcal/Sm3이다. SI 단위인 MJ/Sm3으로 나타내면?

  1. 2.47
  2. 43.68
  3. 2476
  4. 43680
(정답률: 71%)
  • 1 kcal = 4.184 kJ 이므로,

    1 Sm^3 = 10^6 cm^3 이고, 1 cm^3 = 10^-6 m^3 이므로,

    1 Sm^3 = 10^6 x (10^-6)^3 m^3 = 1 m^3 이다.

    따라서, 천연가스의 발열량은 10400 kcal/m^3 이다.

    이를 MJ/m^3으로 변환하면,

    1 kcal = 0.004184 MJ 이므로,

    10400 kcal/m^3 = 10400 x 0.004184 MJ/m^3 = 43.67 MJ/m^3 (소수점 셋째 자리에서 반올림)

    따라서, 정답은 "43.68" 이다.
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17. 다음 중 연소의 3요소가 아닌 것은?

  1. 가연물
  2. 산소공급원
  3. 점화원
  4. 인화점
(정답률: 83%)
  • 인화점은 연소의 3요소 중 하나가 아닙니다. 연소의 3요소는 가연물, 산소공급원, 점화원으로, 이 세 가지가 모두 충족되어야 연소가 일어납니다. 인화점은 가연물이 일정한 온도에서 불이 붙는 온도를 말하며, 연소가 일어나기 위한 필수적인 조건은 아닙니다.
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18. 다음 중 허가대상 가스용품이 아닌 것은?

  1. 용접절단기용으로 사용되는 LPG 압력조정기
  2. 가스용 폴리에틸렌 플러그형 밸브
  3. 가스소비량이 132.6kW인 연료전지
  4. 도시가스정압기에 내장된 필터
(정답률: 67%)
  • 도시가스정압기에 내장된 필터는 가스용품이 아닙니다. 이는 가스공급 시스템의 일부이며, 가스를 정압하기 전에 불순물을 걸러내는 역할을 합니다. 따라서 이는 가스용품이 아닌 가스공급 시스템의 부속품입니다.
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19. 가연성가스 충전용기 보관실의 벽 재료의 기준은?

  1. 불연재료
  2. 난연재료
  3. 가벼운 재료
  4. 불연 또는 난연재료
(정답률: 75%)
  • 가연성가스 충전용기는 폭발이나 화재의 위험이 있기 때문에 보관실의 벽 재료는 불연재료로 제한됩니다. 불연재료는 불이 붙어도 연소하지 않거나 연소 후에도 불이 꺼지는 재료로, 화재 발생 시 화재의 전파를 막아 안전성을 높일 수 있습니다. 따라서 가연성가스 충전용기 보관실의 벽 재료는 불연재료로 제한됩니다.
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20. 고압가스안전관리법상 독성가스는 공기 중에 일정량 이상 존재하는 경우 인체에 유해한 독성을 가진 가스로서 허용농도(해당가스를 성숙한 흰쥐 집단에게 대기 중에서 1시간 동안 계속하여 노출시킨 경우 14일 이내에 그 흰쥐의 2분의 1 이상이 죽게 되는 가스의 농도를 말한다.)가 얼마인 것을 말하는가?

  1. 100만분의 2000 이하
  2. 100만분의 3000 이하
  3. 100만분의 4000 이하
  4. 100만분의 5000 이하
(정답률: 81%)
  • 독성가스의 허용농도는 성숙한 흰쥐 집단에게 대기 중에서 1시간 동안 계속하여 노출시킨 경우 14일 이내에 그 흰쥐의 2분의 1 이상이 죽게 되는 가스의 농도를 말한다. 따라서, 허용농도가 낮을수록 해당 가스의 독성이 높다는 것을 의미한다. 따라서, "100만분의 5000 이하"가 정답인 이유는 다른 보기들보다 허용농도가 낮기 때문이다. 즉, 해당 가스의 독성이 높아서 농도가 적어도 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있다는 것을 의미한다.
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21. 고압가스 저장의 시설에서 가연성가스 시설에 설치하는 유동방지 시설의 기준은?

  1. 높이 2m 이상의 내화성 벽으로 한다.
  2. 높이 1.5m 이상의 내화성 벽으로 한다.
  3. 높이 2m 이상의 불연성 벽으로 한다.
  4. 높이 1.5m 이상의 불연성 벽으로 한다.
(정답률: 49%)
  • 고압가스 저장 시설에서 가연성 가스 시설에 설치하는 유동방지 시설은 화재 발생 시 가연성 가스의 확산을 막기 위해 설치됩니다. 따라서 높이 2m 이상의 내화성 벽으로 한다는 것은 화재 발생 시 내화성 벽이 가연성 가스의 확산을 막아 안전성을 높일 수 있기 때문입니다. 내화성 벽은 불이 붙어도 녹아내리지 않고, 불꽃이 튀어나와도 퍼지지 않는 성질을 가지고 있습니다. 따라서 높이 2m 이상의 내화성 벽으로 유동방지 시설을 설치하는 것이 적절합니다.
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22. 고압가스 용기 재료의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 내식성, 내마모성을 가질 것
  2. 무겁고 충분한 강도를 가질 것
  3. 용접성이 좋고 가공 중 결함이 생기지 않을 것
  4. 저온 및 사용온도에 견디는 연성과 점성강도를 가질 것
(정답률: 78%)
  • 고압가스 용기는 매우 높은 압력을 견디어야 하므로, 용기 재료는 무겁고 충분한 강도를 가지고 있어야 합니다. 이는 용기가 높은 내압력에도 변형 없이 유지되며, 안전하게 사용될 수 있도록 보장하기 위함입니다. 따라서 무겁고 충분한 강도를 가지는 것은 고압가스 용기 재료의 구비조건 중 하나입니다.
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23. LPG충전소에는 시설의 안전확보 상 “충전 중 엔진 정지”를 주위의 보기 쉬운 곳에 설치해야 한다. 이 표지판의 바탕색과 문자색은?

  1. 흑색바탕에 백색글씨
  2. 흑색바탕에 황색글씨
  3. 백색바탕에 흑색글씨
  4. 황색바탕에 흑색글씨
(정답률: 64%)
  • LPG충전소에서는 위험한 가스를 다루기 때문에 안전을 위해 화재나 폭발을 막기 위한 다양한 조치가 필요합니다. 이 중에서도 충전 중에는 엔진이 작동하지 않도록 해야 하기 때문에 “충전 중 엔진 정지” 표지판이 설치됩니다. 이 표지판은 주위의 사람들이 쉽게 알아볼 수 있도록 바탕색과 문자색이 규정되어 있습니다. 바탕색은 황색이고, 문자색은 흑색입니다. 이는 국제적으로 표준화된 색상이며, 황색은 주의를 뜻하고, 흑색은 명확한 정보를 전달한다는 의미를 가지고 있습니다. 따라서 정답은 "황색바탕에 흑색글씨"입니다.
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24. 도시가스 배관의 지름이 15㎜인 배관에 대한 고정장치의 설치간격은 몇 m 이내마다 설치하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 71%)
  • 도시가스 배관의 지름이 15㎜인 경우, 고정장치의 설치 간격은 2m 이내마다 설치하여야 합니다. 이는 안전상의 이유로 인해 배관이 일정한 간격으로 고정되어야 하기 때문입니다. 2m 간격으로 고정장치를 설치하면 배관이 안정적으로 고정되어 누출 등의 사고를 예방할 수 있습니다.
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25. 가스 운반 시 차량 비치 항목이 아닌 것은?

  1. 가스 표시 색상
  2. 가스 특성(온도와 압력과의 관계, 비중, 색깔 냄새)
  3. 인체에 대한 독성 유무
  4. 화재, 폭발의 위험성 유무
(정답률: 64%)
  • 가스 운반 시 차량 비치 항목은 "가스 특성(온도와 압력과의 관계, 비중, 색깔 냄새)", "인체에 대한 독성 유무", "화재, 폭발의 위험성 유무"입니다. 이에 비해 "가스 표시 색상"은 가스의 종류를 쉽게 구분하기 위한 표시 방법으로, 차량 비치 항목이 아닙니다.
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26. 고압가스판매자가 실시하는 용기의 안전점검 및 유지관리의 기준으로 틀린 것은?

  1. 용기아래부분의 부식상태를 확인할 것
  2. 완성검사 도래 여부를 확인할 것
  3. 밸브의 그랜드너트가 고정핀으로 이탈방지를 위한 조치가 되어 있는지의 여부를 확인할 것
  4. 용기캡이 씌워져 있거나 프로텍터가 부착되어 있는지의 여부를 확인할 것
(정답률: 69%)
  • "완성검사 도래 여부를 확인할 것"이 틀린 것입니다. 완성검사는 용기 제조 후 최초 10년 이내에 실시되는 검사로, 이후에는 주기적으로 안전점검을 실시해야 합니다. 따라서, 용기 안전점검 및 유지관리의 기준으로는 완성검사 도래 여부를 확인하는 것이 아니라, 주기적인 안전점검을 실시하는 것이 중요합니다.
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27. 독성가스인 암모니아의 저장탱크에는 그 가스의 용량이 그 저장탱크 내용적의 몇 %를 초과하지 않아야 하는가?

  1. 80%
  2. 85%
  3. 90%
  4. 95%
(정답률: 83%)
  • 암모니아는 고압으로 압축되어 저장되는 가스 중 하나입니다. 이 가스는 높은 독성을 가지고 있어 인체에 매우 위험합니다. 따라서 암모니아를 저장하는 탱크는 안전을 위해 일정한 용량 이하로만 채워져 있어야 합니다. 이 용량은 보통 90% 이하로 제한됩니다. 이는 탱크 내부의 압력과 온도 등 여러 가지 요인을 고려하여 결정됩니다. 따라서 정답은 "90%"입니다.
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28. 액화 암모니아 10kg을 기화시키면 표준상태에서 약 몇 m3의 기체로 되는가?

  1. 4
  2. 5
  3. 13
  4. 26
(정답률: 64%)
  • 액화 암모니아의 분자량은 17g/mol입니다. 따라서 10kg은 10,000g이며, 몰 수는 10,000g / 17g/mol = 약 588.2mol입니다.

    암모니아는 기체 상태에서 표준상태에서 1mol당 22.4L의 부피를 차지합니다. 따라서 588.2mol의 암모니아 기체는 588.2mol x 22.4L/mol = 약 13,174.08L 또는 약 13m3의 부피를 차지합니다.

    따라서 정답은 "13"입니다.
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29. 용기에 의한 고압가스 판매시설의 충전용기보관실 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 가연성가스 충전용기 보관실은 불연성 재료나 난연성의 재료를 사용한 가벼운 지붕을 설치한다.
  2. 공기보다 무거운 가연성가스의 용기보관실에는 가스누출검지경보장치를 설치한다.
  3. 충전용기 보관실은 가연성가스가 새어나오지 못하도록 밀폐구조로 한다.
  4. 용기보관실의 주변에는 화기 또는 인화성 물질이나 발화성물질을 두지 않는다.
(정답률: 72%)
  • "공기보다 무거운 가연성가스의 용기보관실에는 가스누출검지경보장치를 설치한다."가 옳지 않은 것입니다.

    가연성가스 충전용기 보관실은 불연성 재료나 난연성의 재료를 사용한 가벼운 지붕을 설치하고, 충전용기 보관실의 주변에는 화기 또는 인화성 물질이나 발화성물질을 두지 않아야 합니다. 또한, 가스누출검지경보장치는 가스누출을 감지하여 경보를 울리는 장치로, 가스누출을 막는 역할은 하지 않습니다.

    따라서, "충전용기 보관실은 가연성가스가 새어나오지 못하도록 밀폐구조로 한다."라는 것이 옳은 이유는 충전용기 안에는 가연성가스가 들어있기 때문에, 충전용기 보관실이 밀폐되어 있지 않으면 가스가 새어나와 화재나 폭발의 위험이 있기 때문입니다.
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30. 도시가스배관의 용어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배관이란 본관, 공급관, 내관 또는 그 밖의 관을 말한다.
  2. 본관이란 도시가스제조사업소의 부지경계에서 정압기까지 이르는 배관을 말한다.
  3. 사용자 공급관이란 공급관 중 정압기에서 가스사용자가 구분하여 소유하는 건축물의 외벽에 설치된 계량기까지 이르는 배관을 말한다.
  4. 내관이란 가스사용자가 소유하거나 점유하고 있는 토지의 경계에서 연소기까지 이르는 배관을 말한다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "배관이란 본관, 공급관, 내관 또는 그 밖의 관을 말한다."입니다.

    사용자 공급관은 정압기에서 가스사용자가 소유하는 건축물의 외벽에 설치된 계량기까지 이르는 배관을 말합니다. 이는 가스공급의 책임과 소유권이 가스사용자에게 있으며, 가스사용량 측정을 위한 계량기가 설치되어 있습니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 측정압력이 0.01~10㎏/cm2정도이고, 오차가 ±1~2% 정도이며 유체내의 먼지 등의 영향이 적으나, 압력 변동에 적응하기 어렵고 주위 온도 도차에 의한 충분한 주의를 요하는 압력계는?

  1. 전기저항 압력계
  2. 벨로우즈(Bellows) 압력계
  3. 부르동(bourdon)관 압력계
  4. 피스톤 압력계
(정답률: 70%)
  • 벨로우즈 압력계는 측정압력이 낮고 오차가 적으며 유체내의 먼지 등의 영향이 적지만, 압력 변동에 적응하기 어렵고 주위 온도 도차에 의한 충분한 주의를 요하는 특징을 가지고 있습니다. 이는 벨로우즈 압력계가 압력을 측정하기 위해 벨로우즈라는 탄성체를 사용하기 때문입니다. 벨로우즈는 압력이 가해지면 변형되어 이를 측정하는데 사용되지만, 압력 변동에 적응하기 어렵고 주위 온도 도차에 민감하기 때문에 주의가 필요합니다.
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32. 1단 감압식 저압조정기의 조정압력(출구압력)은?

  1. 2.3 ~ 3.3kPa
  2. 5 ~30kPa
  3. 32 ~ 83kPa
  4. 57~83kPa
(정답률: 84%)
  • 1단 감압식 저압조정기는 입구압력이 높은 상황에서 출구압력을 일정하게 유지하기 위해 사용됩니다. 이때, 출구압력은 조정압력으로 설정되며, 이 값은 조정기 내부의 스프링과 조정기 본체의 구조에 따라 결정됩니다. 따라서, 이 문제에서는 1단 감압식 저압조정기의 조정압력이 어느 범위 내에서 설정되는지를 묻고 있으며, 이에 대한 답은 "2.3 ~ 3.3kPa" 입니다. 이 범위는 해당 조정기 모델의 스프링과 구조에 따라 결정된 값으로, 이 범위 내에서 출구압력이 일정하게 유지됩니다. 다른 선택지들은 해당 모델과는 관련이 없는 다른 조정기 모델들의 출구압력 범위를 나타내는 값들입니다.
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33. 초저온 저장탱크에 주로 사용되며, 차압에 의하여 측정하는 액면계는?

  1. 시창식
  2. 햄프슨식
  3. 부자식
  4. 회전 튜브식
(정답률: 70%)
  • 초저온 저장탱크 내부의 액체나 기체의 압력을 측정하기 위해서는 차압에 의한 액면계가 필요합니다. 이때, 햄프슨식 액면계는 두 개의 다이어프램을 사용하여 차압을 측정하는 방식으로, 정확한 측정이 가능합니다. 따라서 초저온 저장탱크에서 주로 사용되며, 다른 보기들과는 구조나 측정 방식이 다르기 때문에 정답이 됩니다.
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34. 분말진공단열법에서 충진용 분말로 사용되지 않는 것은?

  1. 탄화규소
  2. 펄라이트
  3. 규조토
  4. 알루미늄 분말
(정답률: 51%)
  • 분말진공단열법은 고온에서 분말을 충진하여 밀도가 높은 물질을 만드는 공정입니다. 이 때, 충진용 분말은 고온에서 안정적으로 존재할 수 있어야 합니다. 하지만 탄화규소는 고온에서 불안정하며 산화되어 분해될 가능성이 높기 때문에 충진용 분말로 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "탄화규소"입니다.
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35. 압축기에서 다단 압축을 하는 목적으로 틀린 것은?

  1. 소요 일량의 감소
  2. 이용 효율의 증대
  3. 힘의 평형 향상
  4. 토출온도 상승
(정답률: 71%)
  • 압축기에서 다단 압축을 하는 목적은 "소요 일량의 감소", "이용 효율의 증대", "힘의 평형 향상"입니다. 그러나 다단 압축을 하면 압축기 내부에서 압축되는 공기의 압력과 온도가 증가하게 되어 "토출온도 상승"이 발생합니다. 이는 공기의 열적 에너지가 증가하면서 발생하는 현상으로, 이는 압축기의 성능을 저하시키고 부품의 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 압축기 설계 시에는 다단 압축을 할 때 토출온도 상승을 최소화할 수 있는 방법을 고려해야 합니다.
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36. 1000L의 액산 탱크에 액산을 넣어 방출밸브를 개방하여 12시간 방치하였더니 탱크 내의 액산이 4.8㎏ 방출 되었다면 1시간당 탱크에 침입하는 열량은 약 몇 kcal인가? (단, 액산의 증발잠열은 60kcal/kg이다.)

  1. 12
  2. 24
  3. 70
  4. 150
(정답률: 62%)
  • 액산의 증발잠열은 60kcal/kg이므로, 4.8kg의 액산이 방출되었으므로 증발에 의한 열량은 4.8kg x 60kcal/kg = 288kcal이다.

    이 열량은 12시간 동안 방출되었으므로, 1시간당 탱크에 침입하는 열량은 288kcal / 12시간 = 24kcal이다.

    따라서 정답은 "24"이다.
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37. 도시가스용 압력조정기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 유량성능은 제조자가 제시한 설정압력의 ±10% 이내로 한다.
  2. 합격표시는 바깥지름이 5㎜의 “k”자 각인을 한다.
  3. 입구 측 연결배관 관경은 50A 이상의 배관에 연결되어 사용되는 조정기이다.
  4. 최대 표시유량 300Nm3/h 이상인 사용처에 사용되는 조정기이다.
(정답률: 64%)
  • 도시가스용 압력조정기는 유량성능이 제조자가 제시한 설정압력의 ±10% 이내로 유지되어야 하며, 합격표시는 바깥지름이 5㎜의 “k”자 각인을 한다. 이는 해당 조정기가 정확한 압력을 유지하고 있음을 나타내는 표시이다. 따라서 정답은 "유량성능은 제조자가 제시한 설정압력의 ±10% 이내로 한다. / 합격표시는 바깥지름이 5㎜의 “k”자 각인을 한다." 이다.
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38. 오리피스 유량계는 어떤 형식의 유량계인가?

  1. 차압식
  2. 면적식
  3. 용적식
  4. 터빈식
(정답률: 69%)
  • 오리피스 유량계는 차압식 유량계입니다. 오리피스 플레이트를 통과하는 유체의 유속이 증가하면, 플레이트 앞뒤의 압력 차이가 발생합니다. 이 압력 차이를 측정하여 유속을 계산하는 방식으로 작동합니다.
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39. 질소를 취급하는 금속재료에서 내질화성을 증대시키는 원소는?

  1. Ni
  2. Al
  3. Cr
  4. Ti
(정답률: 68%)
  • Ni는 질소와의 화학적 상호작용이 강하며, 질소를 흡수하여 내질화성을 증대시키는 효과가 있습니다. 따라서 Ni는 질소를 취급하는 금속재료에서 내질화성을 증대시키는 원소로 선택됩니다.
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40. 다음 각 가스에 의한 부식현상 중 틀린 것은?

  1. 암모니아에 의한 강의 질화
  2. 황화수소에 의한 철의 부식
  3. 일산화탄소에 의한 금속의 카르보닐화
  4. 수소원자에 의한 강의 탈수소화
(정답률: 59%)
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41. 다음 중 아세틸렌과 치환반응을 하지 않는 것은?

  1. Cu
  2. Ag
  3. Hg
  4. Ar
(정답률: 74%)
  • 정답은 "Ar"입니다.

    아세틸렌은 일반적으로 알칼리 금속과 반응하여 알킬화 된 화합물을 생성합니다. 그러나 "Ar"은 원소 기호로, 화학적으로 활발하지 않은 비활성 기체입니다. 따라서 아세틸렌과 치환반응을 하지 않습니다.

    "Cu", "Ag", "Hg"는 모두 금속으로, 아세틸렌과 반응하여 알킬화 된 화합물을 생성할 수 있습니다.
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42. 비점이 점차 낮은 냉매를 사용하여 저비점의 기체를 액화하는 사이클은?

  1. 클라우드 액화사이클
  2. 플립스 액화사이클
  3. 캐스케이드 액화시이클
  4. 캐피자 액화사이클
(정답률: 69%)
  • 캐스케이드 액화사이클은 비점이 점차 낮은 냉매를 사용하여 냉매의 압력을 단계적으로 낮추어 기체를 액화시키는 사이클입니다. 이는 냉매의 압력을 낮추는 과정에서 발생하는 열을 이용하여 다음 단계에서 냉매를 냉각시키는 효과를 얻을 수 있어서 냉매의 효율성이 높아지는 장점이 있습니다. 따라서 캐스케이드 액화사이클이 선택되는 것입니다.
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43. 유체가 5m/s의 속도로 흐를 때 이 유체의 속도수두는 약 몇 m인가? (단, 중력가속도는 9.8m/s2이다.)

  1. 0.98
  2. 1.28
  3. 12.2
  4. 14.1
(정답률: 53%)
  • 유체의 속도수두는 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있습니다.

    속도수두 = (속도)^2 / (2 x 중력가속도)

    따라서, 주어진 문제에서 유체의 속도수두는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    속도수두 = (5)^2 / (2 x 9.8) ≈ 1.28

    따라서, 정답은 "1.28"입니다.
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44. 빙점 이하의 낮은 온도에서 사용되며 LPG탱크, 저온에도 인성이 감소되지 않는 화학공업 배관 등에 주로 사용되는 관의 종류는?

  1. SPLT
  2. SPHT
  3. SPPH
  4. SPPS
(정답률: 74%)
  • SPLT는 "Super Low Temperature"의 약자로, 매우 낮은 온도에서도 사용 가능한 관으로 LPG탱크나 화학공업 배관 등 저온에도 인성이 감소되지 않는 환경에서 사용되기 때문에 정답입니다. 다른 보기들은 해당하는 특징이 없습니다.
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45. 고압가스용 이음매 없는 용기에서 내력비란?

  1. 내력과 압궤강도의 비를 말한다.
  2. 내력과 파열강도의 비를 말한다.
  3. 내력과 압축강도의 비를 말한다.
  4. 내력과 인장강도의 비를 말한다.
(정답률: 67%)
  • 고압가스용 이음매 없는 용기는 내부 압력에 대한 내력이 중요합니다. 내력비는 내력과 용기의 인장강도의 비율을 나타내며, 내력비가 높을수록 용기가 내부 압력에 대해 더 강한 내력을 가지게 됩니다. 따라서 이음매 없는 용기에서는 내력비가 높을수록 안전성이 높아집니다.
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3과목: 가스일반

46. 섭씨온도로 측정할 때 상승된 온도가 5℃이었다. 이 때 화씨온도로 측정하면 상승온도는 몇 도 인가?

  1. 7.5
  2. 8.3
  3. 9.0
  4. 41
(정답률: 54%)
  • 섭씨온도와 화씨온도는 다음과 같은 관계식이 있습니다.

    화씨온도 = (섭씨온도 × 1.8) + 32

    따라서, 상승된 섭씨온도가 5℃일 때, 상승된 화씨온도는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    화씨온도 = (5 × 1.8) + 32 = 9 + 32 = 41

    즉, 상승된 화씨온도는 41℉이 됩니다. 따라서, 보기에서 정답은 "41"이 아니라 "9.0"입니다.
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47. 어떤 물질의 고유의 양으로 측정하는 장소에 따라 변함이 없는 물리량은?

  1. 질량
  2. 중량
  3. 부피
  4. 밀도
(정답률: 74%)
  • 질량은 물질이 가지고 있는 고유한 양으로, 장소에 따라 변하지 않습니다. 따라서 어떤 물질의 질량은 어디서 측정하더라도 동일합니다.
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48. 하버-보시법으로 암모니아 44g 을 제조하려면 표준상태에서 수소는 약 몇 L 가 필요한가?

  1. 22
  2. 44
  3. 87
  4. 100
(정답률: 56%)
  • 하버-보시법으로 암모니아를 제조하는 반응식은 다음과 같습니다.

    N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

    이 반응식에서 암모니아 2 몰을 만들기 위해서는 수소 3 몰이 필요합니다. 따라서 암모니아 1 몰을 만들기 위해서는 수소 1 몰이 필요합니다.

    암모니아의 분자량은 17 g/mol 이므로 44 g 의 암모니아는 44/17 몰, 즉 약 2.59 몰입니다. 따라서 이를 만들기 위해서는 수소 3 × 2.59 몰, 즉 약 7.77 몰이 필요합니다.

    표준상태에서 수소의 몰체적은 22.4 L/mol 이므로, 수소 7.77 몰은 7.77 × 22.4 L, 즉 약 174.05 L 이 됩니다. 따라서 가장 가까운 정답은 87 L 입니다.
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49. 기체연료의 연소 특성으로 틀린 것은?

  1. 소형의 버너도 매연이 적고, 완전연소가 가능하다.
  2. 하나의 연료 공급원으로부터 다수의 연소로와 버너에 쉽게 공급된다.
  3. 미세한 연소 조정이 어렵다.
  4. 연소율의 가변범위가 넓다.
(정답률: 69%)
  • 정답: 미세한 연소 조정이 어렵다.

    설명: 기체연료는 액체나 고체 연료에 비해 연소 조절이 어렵습니다. 이는 기체연료가 공기와 혼합되어 연소되기 때문입니다. 따라서 연소 조절이 미세하게 이루어져야 하는 경우에는 기체연료를 사용하는 것이 어렵습니다.
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50. 비중이 13.6인 수은은 76㎝의 높이를 갖는다. 비중이 0.5안 알코올로 환산하면 그 수주는 몇 m인가?

  1. 20.67
  2. 15.2
  3. 13.6
  4. 5
(정답률: 43%)
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51. SNG에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

  1. 액화석유가스
  2. 액화천연가스
  3. 정유가스
  4. 대체천연가스
(정답률: 78%)
  • SNG는 Synthetic Natural Gas의 약자로, 천연가스와 유사한 성질을 가지는 가스입니다. 그러나 SNG는 천연가스와 달리 지하에서 발견되는 것이 아니라, 석탄, 석유 등의 화석연료를 가공하여 생산됩니다. 따라서 SNG는 대체천연가스라고도 불리며, 에너지원의 다양화와 친환경 에너지 생산에 기여합니다.
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52. 액체는 무색투명하고, 특유의 복숭아 향을 가진 맹독성 가스는?

  1. 일산화탄소
  2. 포스겐
  3. 시안화수소
  4. 메탄
(정답률: 83%)
  • 액체가 무색투명하다는 것은 시안화수소가 액체 상태에서는 존재하지 않고, 기체 상태에서만 존재한다는 것을 암시합니다. 또한, 시안화수소는 복숭아 향을 가지고 있기 때문에 이 조건도 만족합니다. 그리고 시안화수소는 맹독성 가스 중 하나로 알려져 있기 때문에 정답이 됩니다.
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53. 단위 체적당 물체의 질량은 무엇을 나타내는 것인가?

  1. 중량
  2. 비열
  3. 비체적
  4. 밀도
(정답률: 63%)
  • 단위 체적당 물체의 질량은 밀도를 나타냅니다. 이는 물체의 단위 체적당 얼마나 많은 질량이 있는지를 나타내는 값으로, 물체의 물리적 특성 중 하나입니다. 밀도는 물체의 질량과 부피에 비례하며, 물체의 밀도가 높을수록 단위 부피당 질량이 많아지게 됩니다. 따라서, 단위 체적당 물체의 질량을 알고 있다면, 물체의 밀도를 계산할 수 있습니다.
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54. 다음 중 지연성 가스로만 구성되어 있는 것은?

  1. 일산화탄소, 수소
  2. 질소, 아르곤
  3. 산소, 이산화질소
  4. 석탄가스, 수성가스
(정답률: 61%)
  • 지연성 가스란 화재 발생 시 연소에 참여하지 않고, 오히려 화재 진압에 방해가 되는 가스를 말합니다. 이 중 산소와 이산화질소는 지연성 가스로만 구성되어 있습니다. 산소는 연소를 촉진시키는 성질을 가지고 있기 때문에 화재 진압에는 적합하지 않지만, 이산화질소는 화재 진압에 적합한 지연성 가스입니다. 따라서 정답은 "산소, 이산화질소"입니다.
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55. 메탄가스의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 메탄은 프로판에 비해 연소에 필요한 산소량이 많다.
  2. 폭발하한농도가 프로판보다 높다.
  3. 무색, 무취이다.
  4. 폭발상한농도가 부탄보다 높다.
(정답률: 54%)
  • "메탄은 프로판에 비해 연소에 필요한 산소량이 많다."라는 설명이 틀린 것입니다. 실제로는 메탄이 프로판보다 연소에 필요한 산소량이 적습니다. 이는 메탄의 분자 구조가 간단하고 단일 결합만으로 이루어져 있기 때문입니다. 따라서 메탄은 연소 시 산소를 덜 필요로 하며, 이는 메탄이 더욱 안전한 연료로 사용될 수 있는 이유 중 하나입니다.
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56. 암모니아의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 가스일 때 공기보다 무겁다.
  2. 물에 잘 녹는다.
  3. 구리에 대하여 부식성이 강하다.
  4. 자극성 냄새가 있다.
(정답률: 74%)
  • 가스일 때 공기보다 무겁다는 설명이 옳지 않습니다. 암모니아는 분자량이 17이며 공기의 평균 분자량인 29보다 가벼우므로 가스일 때는 공기보다 가벼워집니다. 따라서 옳은 설명은 "가스일 때 공기보다 가벼워진다."입니다.

    암모니아가 물에 잘 녹는 이유는 수소결합을 이루기 때문입니다. 수소결합은 분자 간의 인력으로, 분자 내부의 수소 원자와 다른 분자의 산소나 질소 원자 사이에 형성됩니다. 암모니아 분자는 질소 원자와 수소 원자로 이루어져 있으며, 물 분자는 산소 원자와 수소 원자로 이루어져 있습니다. 따라서 암모니아 분자와 물 분자는 서로 수소결합을 이루어 물에 잘 녹습니다.

    암모니아는 구리에 대하여 부식성이 강합니다. 이는 암모니아 분자가 구리 이온과 반응하여 구리 암모니아 착물을 형성하기 때문입니다. 이 반응은 구리의 표면을 부식시키며, 구리의 색깔을 변화시키는데 이용됩니다.

    암모니아는 자극성 냄새가 있습니다. 이는 암모니아 분자가 눈, 코, 입 등의 점막을 자극하기 때문입니다. 농도가 높을 경우에는 눈을 심하게 자극하여 시력을 잃을 수도 있으므로 주의가 필요합니다.
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57. 수소에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상온에서 자극성을 가지는 가연성 기체이다.
  2. 폭발범위는 공기 중에서 약 4~75% 이다.
  3. 염소와 반응하여 폭명기를 형성한다.
  4. 고온·고압에서 강재 중 탄소와 반응하여 수소취성을 일으킨다.
(정답률: 52%)
  • 정답은 "고온·고압에서 강재 중 탄소와 반응하여 수소취성을 일으킨다."입니다.

    이유는 수소는 상온에서 자극성을 가지는 가연성 기체이며, 폭발범위는 공기 중에서 약 4~75%입니다. 또한 수소는 염소와 반응하여 폭명기를 형성합니다. 하지만 수소는 고온·고압에서 강재 중 탄소와 반응하여 수소취성을 일으키지 않습니다.
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58. 다음 중 표준상태에서 가스상 탄화수소의 점도가 가장 높은 가스는?

  1. 에탄
  2. 메탄
  3. 부탄
  4. 프로판
(정답률: 49%)
  • 메탄은 분자량이 가장 작고 분자 내부의 분자력이 가장 강하기 때문에 분자간 거리가 가장 가깝고 분자 간 상호작용이 가장 큽니다. 이러한 이유로 메탄은 다른 가스에 비해 점도가 가장 높습니다.
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59. 도시가스의 원료인 메탄가스를 완전 연소시켰다. 이 때 어떤 가스가 주로 발생되는가?

  1. 부탄
  2. 암모니아
  3. 콜타르
  4. 이산화탄소
(정답률: 79%)
  • 메탄가스의 화학식은 CH4이며, 완전 연소시키면 다음과 같은 반응식이 일어납니다.

    CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

    이 반응식에서 메탄과 산소가 반응하여 이산화탄소와 물이 생성됩니다. 따라서 도시가스를 완전 연소시키면 이산화탄소가 주로 발생하게 됩니다.
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60. 표준대기압 하에서 물 1㎏ 의 온도를 1℃올리는데 필요한 열량은 얼마인가?

  1. 0kcal
  2. 1kcal
  3. 80kcal
  4. 539kcal/㎏·℃
(정답률: 78%)
  • 물의 비열은 1㎏당 1℃ 온도를 올리는데 필요한 열량인 1kcal이기 때문입니다. 따라서, 표준대기압 하에서 물 1㎏의 온도를 1℃ 올리는데 필요한 열량은 1kcal입니다.
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