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• 화공기사(구)

문제은행 화공기사(구)(2017년 3회) 59번

1 어떤 연료의 발열량이 10000kcal/kg일 때 이연료 1kg이 연소해서 30%가 유용한 일로 바뀔 수 있다면 500kg의 무게를 들어 올릴 수 있는 높이는 약 얼마인가? 2 플래쉬(Flash) 계산에 대한 다음의 설명 중 틀린 것은? 3 질량 40kg, 온도 427℃의 강철주물(Cp=500J/kgㆍ℃)을 온도 27℃, 200kg의 기름(Cp=2500J/kgㆍ℃)속에서 급냉시킨다. 열손실이 없다면 전체 엔트로피(Entropy) 변화는 얼마인가? 4 150kPa, 300K에서 2몰의 이상기체 부피는 얼마인가? 5 기체-액체 평형을 이루는 순수한 물에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것은? 6 압력이 일정한 정지상태의 닫힌 계(Closed system)가 흡수한 열은 다음 중 어느 것의 변화량과 같은가? 7 다음의 반응식과 같이 NH4CI이 진공에서 부분적으로 분해할 때 자유도수는? 8 유체의 등온압축률(isothermal compressibility, k)은 다음과 같이 정의된다. 다음 중 이상기체의 등온압축률을 옳게 나타낸 것은? 9 기체의 퓨개시티 계수 계산을 위한 방법으로 가장 거리가 먼 것은? 10 압력 240kPa에서 어떤 액체의 상태량이 Vf는 0.00177m3/kg, Vg는 0.105m3/kg, Hf는 181kJ/KG, Hg 는 496kJ/kg 일 떄 이 압력에서의 Ufg는 약 몇 kJ/kg 인가? (단, V는 비체적, U는 내부에너지, H는 엔탈피, 하첨자 f는 포화액, g는 건포화증기를 나타내고 Ufg는 Ug-Uf이다.) 11 가역단열공정이 진행될 때 올바른 표현식은? 12 이상기체의 내부에너지에 대한 설명으로 옳은 것은?

13 물이 증발할 때 엔트로피 변화는? 14 어떤 화학반응의 평형상수의 온도에 대한 미분계수가 0 보다 작다고 한다. 즉 ＜0이다. 이 때에 대한 설명으로 옳은 것은? 15 랭킨사이클로 작용하는 증기 원동기에서 25kgf/cm2, 400℃의 증기가 증기 원동기소에 들어가고 배기압 0.04kgf/cm2로 배출될 때 펌프일을 구하면 약 몇 kgfㆍm/kg 인가? (단, 0.04kgf/cm2에서 액체물의 비체적은 0.001m3/kg 이다.) 16 오토기관(Otto cycle)의 열효율을 옳게 나타낸 식은? (단, r는 압축비, K는 비열비이다.) 17 P-H 선도에서 등엔트로피 선 기울기 의 값은? 18 카르노(Carnot) 사이클의 열효율을 높이는데 다음 중 가장 유효한 방법은? 19 디젤(Diesel)기관에 관한 설명 중 틀린 것은? 20 물의 증발잠열 는 1기압, 100℃에서 539cal/g 이다. 만일 이 값이 온도와 기압에 따라 큰 변화가 없다면 압력이 635mmHg 인 고산지대에서 물의 끓는 온도는 약 몇 ℃ 인가? (단, 기체상수 R=1.987cal/molㆍK이다.) 21 농도가 5%인 소금수용액 1kg을 1%인 소금수용액으로 희석하여 3%인 소금수용액을 만들고자 할 때 필요한 1% 소금수용액의 질량은 몇 kg 인가? 22 82℃에서 벤젠의 증기압은 811mmHg, 톨루엔의 증기압은 314mmHg이다. 같은 온도에서 벤젠과 톨루엔의 혼합용액을 증발시켰더니 증기 중 벤젠의 몰분율은 0.5이었다. 용액 중의 톨루엔의 몰분율은 약 얼마인가? (단, 이상기체이며 라울의 법칙이 성립한다고 본다.) 23 40℃에서 벤젠과 톨루엔의 혼합물이 기액평형에 있다. Raoult의 법칙이 적용된다고 볼 때 다음 설명 중 옳지 않은 것은? (단, 40℃에서의 증기압은 벤젠 180mmHg, 톨루엔 60mmHg이고, 액상의 조성은 벤젠 30mol%, 톨루엔 70mol%이다.) 24 염화칼슘의 용해도는 20℃에서 140.0g/100gH2O, 80℃에서 160.0g/100gH2O이다. 80℃에서의 염화칼슘 포화용액 70g을 20℃로 냉각시키면 약 몇 g의 결정이 석출되는가?

25 순수한 CaC2 1kg을 25℃, 1기압하에서 물 1L중에 투입하여 아세틸렌 가스를 발생시켯다. 이 때 얻어지는 아세틸렌은 몇 L인가? (단, Ca의 원자량은 40 이다.) 26 끝이 열린 수은 마노미터가 물탱크내의 액체표면 아래 10m 지점에 부착되어 있을 때 마노미터의 눈금은? (단, 대기압은 1atm이다.) 27 노점 12℃, 온도 22℃, 전압 760mmHg의 공기가 어떤 계에 들어가서 나올 때 노점 58℃, 전압이 740mmHg로 되었다. 계에 들어가는 건조공기 mole당 증가된 수분의 mole 수는 얼마인가? (단, 12℃와 58℃에서 포화 수증기압은 각각 10mmHg, 140mmHg이다.) 28 세기 성질(internsive property)이 아닌 것은? 29 다음 그림과 같은 습윤공기의 흐림이 있다. A공기 100kg당 B공기 몇 kg을 섞어야겠는가? 30 같은 온도에서 같은 부피를 가진 수소와 산소의 무게의 측정값이 같았다. 수소의 압력이 4atm이라면 산소의 압력은 몇 atm 인가? 31 다음 중 나머지 셋과 서로 다른 단위를 갖는 것은? 32 Fourier의 법칙에 대한 설명으로 옳은 것은? 33 정압비열이 1cal/gㆍ℃인 물 100g/s을 20℃에서 40℃로 이중 열교환기를 통하여 가열하고자 한다. 사용되는 유체는 비열이 10cal/gㆍ℃이며 속도는 10g/s, 들어갈 떄의 온도는 80℃이고, 나올 때의 온도는 60℃이다. 유체의 흐름이 병류라고 할 때 열교환기의 총괄열전달 계수는 약 몇 cal/m2ㆍsㆍ℃인가? (단, 이 열교환기의 전열 면적은 10m2이다.) 34 수분을 함유하고 있는 비누와 같이 치밀한 고체를 건조시킬 때 감률건조기간에서의 건조속도와 고체의 함수율과의 관계를 옳게 나타낸 것은? 35 농축조작선 방정식에서 환류비가 R 일 때 조작선의 기울기를 옳게 나타낸 것은? (단, XW는 탑저 제품 몰분율이고, XD는 탑상 제품 몰분율이다.) 36 분쇄에 대한 일반적인 설명으로 틀린 것은?

37 안지름 10cm의 수평관을 통하여 상온의 물을 수송한다. 관의 길이 100m, 유속 7m/s, 패닝마찰계수(Fanning friction factor)가 0.005일 때 생가는 마찰손실 kgfㆍm/kg은? 38 동점도(kinematic viscosity)의 설명으로 틀린 것은? 39 그림과 같이 50wt%의 추질을 함유한 추료(F)에 추제(S)를 가하여 교반 후 정치하였더니 추출상(E)과 주진상(R)으로 나뉘어졌다. 다음 중 틀린 것은? 40 어떤 촉매반응기의 공극율, ε가 0.4 이다. 이 반응기 입구의 공탑유속이 0.2m/s 라면 촉매층세공엣의 유속은 몇 m/s가 되겠는가? 41 다단제어에 대한 설명으로 옳은 것은? 42 피드포워드(feedforward) 제어에 대한 설명 중 옳지 않은 것은? 43 어떤 압력측정장치의 측정범위는 0~400psig, 출력 범위는 4~20mA로 조성되어 있다. 이 장치의 이득을 구하면 얼마인가? 44 다음 그림의 펄스 Laplace 변환은? 45 비례-미분제어장치의 전달함수의 형태를 옳게 나타낸 것은? (단, K는 이득, r는 시간정수이다.) 46 전달함수 G(s)=1/(2s+1)인 1차계의 단위계단응답은? 47 다음 블록선도에서 Q(t)의 변화만 있고, Ti(t)=0 일 때 의 전달함수로 옳은 것은? 48 다음 중 계단입력에 대한 공정출력이 가장 느리게 움직이는 것은?

61 아미노기는 물에서 이온화된다. 아미노기가 중성의 물에서 이온화되는 정도는? (단, 아미노기의 Kb 값은 10-5이다.) 62 다음 중 칼륨질 비료의 원료와 가장 거리가 먼 것은? 63 다음화학반응 중 수소의 첨가 반응으로 이루어질 수 없는 반응은? 64 옥탄가에 대한 설명으로 틀린 것은? 65 연실법 Glover 탑의 질산 환원공정에서 35wt% HNO3 25kg으로부터 NO를 약 몇 kg 얻을 수 있는가? 66 나일론 66의 주된 원료가 되는 물질은? 67 다음의 구조를 갖는 물질의 명칭은? 68 고도표백분에서 이상적으로 차아염소산칼슘의 유효염소는 약 몇%인가? (단, CI의 원자량은 35.5이다.) 69 질산을 공업적으로 제조하기 위하여 이용하는 다음 암모니아 산화 반응에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? 70 Poly(vinyl alcohol)의 주원료 물질에 해당하는 것은? 71 올레핀의 니트로화에 관한 설명 중 옿지 않은 것은? 72 소금을 전기분해하여 수산화나트륨을 제조하는 방법에 대한 설명 중 옿지 않은 것은?

73 청바지 색을 내는 염료로 사용하는 청색 배트 염료에 해당하는 것은? 74 석유화학 공정에 대한 설명 중 틀린 것은? 75 일반적으로 윤활성능이 높은 탄화수소 순으로 옳게 나타낸 것은? 76 격막식 수산화나트륨 전해조에서 CI2가 발생하는 쪽의 전극 재료로 사용하는 것은? 77 다음 중 이론 질소량이 가장 높은 질소질 비료는? 78 레페(Reppe) 합성반응을 크게 4가지로 분류할 때 해당하지 않는 것은? 79 인광석을 황산으로 분해하여 인산을 제조하는 습식법의 경우 생성되는 부산물은? 80 소금의 전기분해에 의한 가성소다 제조공정 중 격막식 전해조의 전력원단위를 향상시키기 위한 조치로서 옳지 않은 것은? 81 반응물 A의 농도를 cA, 시간을 t라고 할 때 0차 반응의 경우 직선으로 나타나는 관계는? 82 반응물질 A의 농도가 [Ao]에서 시작하여 t시간 후 [A]로 감소하는 액상반응에 대하여 반응속도상수 로 표현된다. 이 때 k를 옳게 나타낸 것은? 83 반응물 A가 다음과 같은 병렬반응을 일으킨다. 두 반응의 차수 n1 = n2이면 생성물 분포비율()은 어떻게 되는가? 84 다음 반응에서 -ln(CA/CA0)를 t로 plot하여 직선을 얻었다. 이 직선의 기울기는? (단, 두 반응 모두 1차 비가역반응이다.)

85 액상 가역 1차 반응 A⇄R을 등온하에서 반응시켜 평형전화율 XAe은 80%로 유지하고 싶다. 반응온도를 얼마로 해야 하는가? (단, 반응열은 온도에 관계없이 -10000cal/molㆍ25℃에서의 평형상수는 300, CRo=0이다.) 86 다음 그림은 기초적 가역 반응에 대한 농도시간 그래프이다 그래프의 의미를 가장 잘 나타낸 것은? 87 다음과 같은 반응메커니즘의 촉매 반응이 일어날 때 Langmuir 이론에 의한 A의 흡착반응 속도 rA를 옳게 나타낸 것은? (단, ka와 k_a는 각 경로에서 흡착 및 탈착 속도 상수, θ는 흡착분율, PA는 A성분의 분압이고, S는 활성점이다.) 88 기상 촉매반응의 유효인자(effectivenessfactor)에 영향을 미치는 인자로 다음 중 가장 거리가 먼 것은? 89 공간시간이 τ=1min인 똑같은 혼합반응기 4개가 직렬로 연결되어 있다. 반응속도상수가 k=0.5min-1인 1차 액상 반응이며 용적 변화율은 0 이다. 첫째 반응기의 입구 농도가 1mol/L 일 때 네 번째 반응기의 출구 농도(mol/L)는 얼마인가? 90 어떤 반응을 “ 플러그흐름 반응기→혼합반응기→플러그흐름 반응기”의 순으로 직렬연시켜 반응하고자 할 때 반응기 성능을 나타낸 것은? 91 홈합흐름반응기에서 연속반응(A→R→S, 각각의 속도상수는 k1, k2)이 일어날 때 중간생성물 R이 최대가 되는 시간은? 92 다음의 액상 균일 반응을 순환비가 1인 순환식 반응기에서 반응시킨 결과 반응물 A의 전화율이 50%이었다. 이 경우 순환 pump를 중지시키면 이 반응기에서 A의 전화율은 얼마인가? 93 비가역 1차 반응에서 속도정수가 2.5×10-3s-1이었다. 반응물의 농도가 2.0×10-2mol/cm3일 때의 반응속도는 몇 mol/cm3ㆍs 인가? 94 균일 반응 에서 반응속도가 옳게 표현된 것은? 95 목적물이 R인 연속반응 A→R→S에서 A→R의 반응속도상수를 k1이라 하고, R→S의 반응속도상수를 k2라 할 때 연속반응의 설계에 대한 다음 설명 중틀린 것은? 96 그림과 같이 직렬로 연결된 혼합 흐름 반응기에서 액상 1차 반응이 진행될 때 입구의 농도가 C0이고 출구의 농도가 C2일 때 총 부피가 최소로 되기 위한 조건이 아닌 것은?

97 촉매의 기능에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? 98 회분식반응기에서 A→R, -rA=3CA0.5mol/Lㆍh, CAO=1mol/L의 반응이 일어날 때 1시간 후의 전화율은? 99 다음의 반응에서 R 이 목적생성물일 때 활성화 에너지 E가 E1＜E2,E1＜E3이면 온도를 유지하는 가장 적절한 방법은? 100 반응물질 A는 1L/min 속도로 부피가 2L인 혼합반응기로 공급된다. 이 때 A의 출구농도 CAf는 0.01mol/L이고 초기농도 CAO는 0.1mol/L 일 때 A의 반응속도는 몇 mol/Lㆍmin인가?