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화공기사(구) 필기 기출문제(해설) 및 전자문제집 CBT 2015년03월08일

1과목 : 화공열역학

1. 혼합물의 융해, 기화, 승화 시 변하지 않는 열역학적 성질에 해당하는 것은?      1. 엔트로피      2. 내부에너지      3. 화학포텐셜      4. 엔탈피      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 76%

2. 에너지에 관한 설명으로 옳은 것은?      1. 계의 최소 깁스(Gibbs) 에너지는 항상 계와 주위의 엔트로피 합의 최대에 해당한다.      2. 계의 최소 헬름홀츠(Helmholtz) 에너지는 항상 계와 주위의 엔트로피 합의 최대에 해당한다.      3. 온도와 압력이 일정할 때 자발적 과정에서 깁스(Gibbs) 에너지는 감소한다.      4. 온도와 압력이 일정할 때 자발적 과정에서 헬름홀츠(Helmholtz) 에너지는 감소한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 76%

3. 혼합물에서 과잉물성(excess property)에 관한 설명으로 가장 옳은 것은?      1. 실제용액의 물성값에 대한 이상용액의 물성값의 차이다.      2. 실제용액의 물성값과 이상용액의 물성값의 합이다.      3. 이상용액의 물성값에 대한 실제용액의 물성값의 비이다.      4. 이상용액의 물성값과 실제용액의 물성값의 곱이다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 79%

4. 에탄올과 톨루엔의 65℃ 에서의 Pxy 선도는 선형성으로부터 충분히 큰 양(+)의 편차를 나타낸다. 이렇게 상당한 양의 편차를 지닐 때 분자간의 인력을 옳게 나타낸 것은?      1. 같은 종류의 분자간의 인력 ＞ 다른 종류의 분자간의 인력      2. 같은 종류의 분자간의 인력 ＜ 다른 종류의 분자간의 인력      3. 같은 종류의 분자간의 인력 = 다른 종류의 분자간의 인력      4. 같은 종류의 분자간의 인력 + 다른 종류의 분자간의 인력 = 0      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%

5. 맥스웰(Maxwell)의 관계식으로 틀린 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 70%

6. 30℃ 와 -10℃ 에서 작동하는 이상적인 냉동기의 성능 계수는 약 얼마인가?      1. 6.58      2. 7.58      3. 13.65      4. 14.65      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%

7. 초기상태가 300K, 1bar인 1몰의 이상기체를 압력이 10bar가 될 때까지 등온 압축한다. 이 공정이 역학적으로 가역적일 경우 계가 받은 일과 열(W, Q)를 구하였다. 다음 중 옳은 것은? (단, 기체상수는 R (J/molㆍK) 이다.)      1. W = 69R, Q = -69R      2. W = 69R, Q = 69R      3. W = 690R, Q = -690R      4. W = 690R, Q = 690R      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

8. 560℃, 2atm 하에 있는 혼합가스의 조성은 SO3 10%, O2 0.5%, SO2 1.0%, N2 88.5%이다. 이 온도에서 반응의 평형상수는 20 이다. 이 혼합가스에 대한 설명으로 옳은 것은?      1. 평형에 있다.      2. 평형에 있지 않으며 SO3가 생성되고 있다.      3. 분해가 일어나고 있다.      4. 준평형상태에 있다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%       <문제 해설> 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다. [오류 신고 내용] 2022년 정나나 화공기사 필기 교재에는 정답이 3번으로 나와있는데요. 혹시 정답아시는 분 계실까요? [해설작성자 : 2022 정나나 화공기사 교재 구매자.] [추가 오류 신고] 기체의 평형상수를 구할때는 부분압력을 통해 구하기 때문에 SO2:0.02atm SO3:0.2atm O2:0.01atm 따라서 Q: 0.2/0.02 * 1/0.01^0.5=10 * 10 = 100 주어진 반응식에서 역반응 쪽으로 반응이 우세하게 진행해야 평형에 가까이 가는 것이 맞습니다. 따라서 3번이 가장 답에 근접한다고 생각합니다. 하지만 반응이 역반응으로 우세하게 진행한다고 해서 정반응속도가 0임을 말하는 것은 아니므로 2번도 틀린말은 아닌것 같습니다. [해설작성자 : A+] [관리자 입니다. 다른 문제집 확인 가능한분 계시면 확인 부탁 드립니다. 신고시 출판사명까지 기제 부탁 드립니다.] [추가 오류 신고] 2023 정나나책에도 답 3번이라 돼있음. 덧붙여서 2번보기는 "평형에 있지 않으며" 는 정반응 또는 역반응으로 화학평형이 치우침을 의미하고 있고, 뒤의 설명에서 SO3가 생성되고 있다라고 명시한 것은 정반응을 암시하는게 아닌가 생각됩니다. 윗분의 말씀처럼 역반응이 우세하다해서 정반응의 생성물이 생성되지 않는건 아니긴 합니다만, 이건 속도론적 관점입니다. 속도론적으로 화학평형이 어디로 치우치던간에 평형상수만 크다면 반응이 일어날 수 있어요. 그러나 이 문제는 열역학적 관점으로 평형이 어디로 치우치는지에 따른 생성물을 예측하는 문제이기 때문에 2번은 절대 답이 될수없습니다. 정답3번 근거:반응상수 Q가 K보다 크기때문에 역반응이 우세 때문에 역반응인    SO3가 분해됨. [해설작성자 : 문제가 애매하네]

9. 김박사는 400K 에서 25000J/s 로 에너지를 받아 200K 에서 12000J/s 로 열을 방출하고 15kW 의 일을 하는 열기관을 발명하였다고 주장하고 있다. 김박사의 주장을 열역학 제 1, 2법칙에 의해 평가한 것으로 가장 적절한 것은?      1. 이 열기관은 열역학 제 1법칙으로는 가능하나, 제2법칙에 위배되므로 김박사의 주장은 믿을 수 없다.      2. 이 열기관은 열역학 제 1법칙으로는 위배되나, 제2법칙에 가능하므로 김박사의 주장은 믿을 수 없다.      3. 이 열기관은 열역학 제 1, 2법칙에 모두 위배되므로 김박사의 주장은 믿을 수 없다.      4. 이 열기관은 열역학 제 1, 2법칙 모두 가능하므로 김박사의 주장은 옳다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%

10. GE가 다음과 같이 표시된다면 활동도계수는? (단, GE는 과잉 깁스에너지, B, C는 상수, γ 는 활동도계수, X1, X2액상 성분 1, 2의 몰분률이다.)           1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%       <문제 해설> 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다. [오류 신고 내용] 이거 답 1입니다. 확인 부탁해요. [오류신고 반론] 이거 2번맞아요

11. 라울(Raoult)의 법칙을 옳게 나타낸 것은?      1. 중압이상에서만 적용될 수 있다.      2. 계를 이루는 성분들이 화학적으로 서로 다른 경우에만 근사적으로 유효할 수 있다.      3. 증기압을 모르고 있는 성분들에도 적용할 수 있다.      4. 적용온도는 임계온도 이하여야 한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

12. 2단 압축기를 사용하여 1기압의 공기를 7기압까지 압축시킬 때 동력소요를 최저로 하기 위해서는 1단 압축기 출구 압력은 약 얼마로 해야 하는가?      1. 4기압      2. 3.5기압      3. 2.6기압      4. 1.1기압      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

13. 발열반응인 경우 표준 엔탈피 변화(△H0)는 (-)의 값을 갖는다. 이 때 온도 증가에 따라 평형상수(K)는 어떻게 되는가? (단, 현열은 무시한다.)      1. 증가한다.      2. 감소한다.      3. 감소했다 증가한다.      4. 증가했다 감소한다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

14. 다음의 상태식을 따르는 기체 1mol 을 처음 부피 Vi로부터 Vf로 가역등온 팽창 시켰다면 이 때 이루어진 일(work)의 크기는 얼마인가? (단, b는 0 ＜ b ＜ V 인 상수이다.)           1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 77%

15. 다음 중 평형(Equilibrium)에 대한 설명으로 가장 적절하지 않은 것은?      1. 평형은 변화가 전혀 없는 상태이다.      2. 평형을 이루는데 필요한 독립변수의 수는 깁스 상률(Gibbs Phase Rule)에 의하여 구할 수있다.      3. 기-액 상평형에서 단일 성분일 경우에는 온도가 결정되면 압력은 자동으로 결정이 된다.      4. 여러 개의 상이 평형을 이룰 때 각 상의 화학포텐셜은 모두 같다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 70%

16. 열역학 모델을 이용하여 상평형 계산을 수행하려고 할 때 응용 계에 대한 모델의 조합이 적합하지 않은 것은?      1. 물 속의 이산화탄소의 용해도 : 헨리의 법칙      2. 메탄과 에탄의 고압 기ㆍ액 상평형 : SRK(Soave/Redlich/Kwong) 상태방정식      3. 에탄올과 이산화탄소의 고압 기ㆍ액 상평형 : WILSON 식      4. 메탄올과 헥산의 저압 기ㆍ액 상평형 : NRTL(Non-Random-Two-Liquid)식      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%

17. 부피팽창율과 등온압축률이 모두 0인 비압축성 유체의 성질이 아닌 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

18. 평형상태에 대한 설명 중 옳은 것은?      1. 가 성립한다.      2. 가 성립한다.      3. 이 성립한다.      4. 이 성립한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 78%

19. 크기가 동일한 3개의 상자 A, B, C 에 상호작용이 없는 입자 10개가 각각 4개, 3개, 3개씩 분포되어 있고, 각 상자들은 막혀 있다. 상자들 사이의 경계를 모두 제거하여 입자가 고르게 분포되었다면 통계 열역학적인 개념의 엔트로피 식을 이용하여 경계를 제거하기 전후의 엔트로피변화량은 약 얼마인가? (단, k 는 Boltzmann 상수이다.)      1. 8.343k      2. 15.324k      3. 22.321k      4. 50.024k      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

20. 그림과 같은 공기표준 오토사이클의 효율을 옳게 나타낸 식은? (단, a 는 압축비 이고, r 은 비열비(Cp/Cv) 이다.)           1. 1-ar      2. 1-ar-1      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%

2과목 : 단위조작 및 화학공업양론

21. 다음 중 에너지를 나타내지 않는 것은?      1. 부피×압력      2. 힘×거리      3. 몰수×기체상수×온도      4. 열용량×질량      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

22. 100℃ 의 물 1500g 과 20℃ 의 물 2500g을 혼합하였을 때의 온도는 몇 ℃ 인가?      1. 20      2. 30      3. 40      4. 50      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%

23. 32℃, 760mmHg 에서 공기가 300m3 의 용기 속에 들어있다. 이 때 산소가 차지하는 분압은? (단, 공기 중 산소의 부피는 21% 이다.)      1. 120mmHg      2. 160mmHg      3. 200mmHg      4. 380mmHg      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

24. 37wt% HNO3용액의 노르말(N) 농도는? (단, 이 용액의 비중은 1.227 이다.)      1. 6      2. 7.2      3. 12.4      4. 15      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

25. 다음 중 증기압을 추산(推算)하는 식은?      1. Clausius - Clapeyron 의 식      2. Bernoulli 식      3. Redlich-Kwong 식      4. Kirchhoff 식      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

26. 다음 화학방정식으로부터 CH4의 표준생성열을 구하면 얼마인가?           1. -12050J      2. -9470J      3. -6890J      4. -4300J      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

27. 수소 11vol% 와 산소 89vol% 로 이루어진 혼합기체가 30℃, 737mmHg 상태에서 나타내는 밀도(g/L)는? (단, 기체는 모두 이상 기체라 가정한다.)      1. 1.12g/L      2. 1.25g/L      3. 1.35g/L      4. 1.42g/L      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%

28. 어떤 가스의 조성이 부피 비율로 CO2 40%, C2H4 20%, H2 40% 이라면 이 가스의 평균 분자량은?      1. 23      2. 24      3. 25      4. 26      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

29. 부피로 아세톤 15vol% 를 함유하고 있는 질소와 아세톤의 혼합가스가 있다. 20℃, 750mmHg 에서의 아세톤의 비교포화도는? (단, 20℃ 에서의 아세톤의 증기압은 185mmHg 이다.)      1. 45.98%      2. 53.90%      3. 57.89%      4. 60.98%      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

30. 펌프의 동력이 150kgfㆍm/s 일 때 이 펌프의 동력은 몇 마력(hp)에 해당하는가?      1. 1.97      2. 5.36      3. 9.2      4. 15      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 57%

31. 추출에서 추료(feed)에 추제(extracting solvent)를 가하여 잘 접촉시키면 2상으로 분리된다. 이 중 불활성 물질이 많이 남아 있는 상을 무엇이라고 하는가?      1. 추출상(extract)      2. 추잔상(raffinate)      3. 추질(solute)      4. 슬러지(sludge)      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 76%

32. 25%의 수분을 포함한 고체 100kg을 수분함량이 1%가 될 때까지 건조시킬 때 제거되는 수분은 약 얼마인가?      1. 8.08kg      2. 18.06kg      3. 24.24kg      4. 32.30kg      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%

33. 온도 20℃, 압력 760mmHg 인 공기 중의 수증기 분압은 20mmHg 이다. 이 공기의 습도를 건조 공기 kg 당 수증기의 kg 으로 표시하면 얼마인가? (단, 공기의 분자량은 30 으로 한다.)      1. 0.016      2. 0.032      3. 0.048      4. 0.064      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

34. 1기압, 300℃ 에서 과열수증기의 엔탈피는 약 몇 kcal/kg인가? (단, 1기압에서 증발잠열은 539kcal/kg, 수증기의 평균비열은 0.45kcal/kgㆍ℃ 이다.)      1. 190      2. 250      3. 629      4. 729      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

35. 상대휘발도에 관한 설명 중 틀린 것은?      1. 휘발도는 어느 성분의 분압과 몰분율의 비로 나타낼 수 있다.      2. 상대휘발도는 2물질의 순수성분 증기압의 비와 같다.      3. 상대휘발도가 클수록 증류에 의한 분리가 용이하다.      4. 상대휘발도는 액상과 기상의 조성에는 무관하다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

36. 가로 40cm, 세로 60cm 의 직사각형의 단면을 갖는 도관(duct)에 공기를 100m3/h 로 보낼 때의 레이놀즈수를 구하려고 한다. 이 때 사용될 상당직경(수력직경)은 얼마인가?      1. 48cm      2. 50cm      3. 55cm      4. 45cm      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

37. 다음 펌프 중 왕복 펌프가 아닌 것은?      1. Piston 펌프      2. Turbine 펌프      3. Plunger 펌프      4. Diaphragm 펌프      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

38. 다음 중 국부속도(local velocity)측정에 가장 적합한 것은?      1. 오리피스미터      2. 피토관      3. 벤츄리미터      4. 로터미터      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

39. 교반기 중 점도가 높은 액체의 경우에는 적합하지 않으나 저점도 액체의 다량 처리에 많이 사용되는 교반기는?      1. 프로펠러(propeller)형 교반기      2. 기본(ribbon)형 교반기      3. 앵커(anchor)형 교반기      4. 나선형(screw)형 교반기      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%

40. 다중 효용증발기에 대한 급송방법 중 한 효용관에서 다른 효용관으로의 용액 이동이 요구되지 않는 것은?      1. 순류식 급송(forward feed)      2. 역류식 급송(backward feed)      3. 혼합류식 급송(mixed feed)      4. 병류식 급송(parallel feed)      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

3과목 : 공정제어

41. 다음과 같은 블록선도에서 폐회로 응답의 시간상수 τ 에 대한 옳은 설명은?           1. τ1이 감소하면 증가한다.      2. τ0이 감소하면 증가한다.      3. Kc이 증가하면 감소한다.      4. τm이 증가하면 감소한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 39%

42. Y=P1X±P2X의 블럭선도로 옳지 않은 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

43. Routh법에 의한 제어계의 안정성 판별조건과 관계없는 것은?      1. Routh array의 첫 번째 열에 전부 양(+)의 숫자만 있어야 안정하다.      2. 특성방정식이 S에 대해 n차 다항식으로 나타나야 한다.      3. 제어계에 수송지연이 존재하면 Routh법은 쓸 수 없다.      4. 특성방정식의 어느 근이든 복소수축의 오른쪽에 위치할 때는 계가 안정하다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%

44. 다음 중 잔류오차(offset)가 0 이 되는 제어기는?      1. P - 제어기(비례 제어기)      2. PI - 제어기      3. PD - 제어기      4. 해당 제어기는 없다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

45. 제어밸브 입출구 사이의 불평형 압력(unbalanced force)에 의하여 나타나는 밸브위치의 오차, 히스테리시스 등이 문제가 될 때 이를 감소시키기 위하여 사용되는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?      1. Cv가 큰 제어 밸브를 사용한다.      2. 면적이 넓은 공압 구동기(pneumatic actuator)를 사용한다.      3. 밸브 포지셔너(positioner)를 제어밸브와 함께 사용한다.      4. 복좌형(double seated) 밸브를 사용한다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

46. 적분공정(G(s)=1/s)을 제어하는 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. 비례제어만으로 설정값의 계단변화에 대한 잔류오차(offset)를 제거할 수 있다.      2. 비례제어만으로 입력외란의 계단변화에 대한 잔류오차(offset)를 제거할 수 있다.(입력외란은 공정입력과 같은 지점으로 유입되는 외란)      3. 비례제어만으로 출력외란의 계단변화에 대한 잔류오차(offset)를 제거할 수 있다.(출력이란은 공정출력과 같은 지점으로 유입되는 외란)      4. 비례-적분제어를 수행하면 직선적으로 상승하는 설정값 변화에 대한 잔류오차(offset)를 제거할 수 있다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

47. 제어기의 와인드업(windup) 현상에 대한 설명 중 잘못된 것은?      1. 이 문제를 해소하기 위한 기능은 antiwindup이라 부른다.      2. Windup 이 해소되기까지 제어기는 사실상 제어 불능 상태가 된다.      3. 제어기의 출력이 공정으로 바르게 전달되지 못할 때에 나타나는 현상이다.      4. 제어기의 미분동작과 관련된 현상이다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

48. 다음 중 1차계공정( )의 특성이 아닌 것은?      1. 자율공정이다.      2. 단위계단 입력의 경우, 공정출력의 초기의 기울기 이다.      3. 공정이득이 증가하면 진동한다.      4. 최종치의 63.2%에 도달할 때까지 걸린 시간이 시간상수이다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

49. 1차계의 단위계단응답에서 시간 t 가 2τ 일 때 퍼센트 응답은 약 얼마인가? (단, τ 는 1차계의 시간상수이다.)      1. 50%      2. 63.2%      3. 86.5%      4. 95%      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

50. 그림과 같은 닫힌 루프계에서 입력 R 에 대한 출력 Y 의 전달함수는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%

51. 의 역변환으로 옳은 것은? (단, U(t)는 단위계단함수이다.)      1. (cost+1+t)U(t)      2. (-sint+t)U(t)      3. (-cost+1+t)U(t)      4. (sint-t)U(t)      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

52. 다음 함수의 Laplace 변환은? (단, U(t)는 단위계단함수(unit step function)이다.)           1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

53. Bode 선도를 이용한 안정성 판별법 중 옳지 않은 것은?      1. 위상 크로스오버 주파수(Phase crossover frequency)에서 AR 은 1보다 작아야 안정하다.      2. 이득여유(Gain Margin)는 위상 크로스오버 주파수에서 AR 의 역수이다.      3. 열린 루프에서 안정한 공정 전달함수에 대해서만 적용 가능하다.      4. 이득 크로스오버 주파수(Gain crossover frequency)에서 위상각은 -180도보다 커야 안정하다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 34%

54. 증류탑의 응축기와 재비기에 수은기둥 온도계를 설치하고 운전하면서 한 시간마다 온도를 읽어 다음 그림과 같은 데이터를 얻었다. 이 데이터와 수은기둥 온도 값 각각의 성질로 옳은 것은?           1. 연속(continuous), 아날로그      2. 연속(continuous), 디지털      3. 이산시간(discrete-time), 아날로그      4. 이산시간(discrete-time), 디지털      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%

55. 특성방정식이 s3+6s2+11s+6=0인 제어계가 있다. 이 제어계의 안정성은?      1. 안정하다.      2. 불안정하다.      3. 불충분 조건이 있다.      4. 식의 성립이 불가하다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%

56. 인 신호의 최종값(final value)은?      1. 2      2. ∞      3. 0      4. 1      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

57. 개회로 전달함수의 phase lag 가 180˚ 인 주파수에서 Amplitude ratio(AR)가 어느 범위일 때 폐회로가 안정한가?      1. AR ＜ 1      2. AR ＜ 1/0.707      3. AR ＞ 1      4. AR ＞ 0.707      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

58. 단면적이 A, 길이가 L 인 파이프 내에 평균속도 U 로 유체가 흐르고 있다. 입구 유체온도와 출구 유체온도 사이의 전달함수는? (단, 파이프는 단열되어 파이프로부터 유체로 열전달은 없다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%

59. 비례 제어기를 이용하는 어떤 폐루프 시스템의 특성방정식이 와 같이 주어진다. 다음 중 진동응답이 예상되는 경우는?      1. Kc=-1.25      2. Kc=0      3. Kc=0.25      4. Kc에 관계없이 진동이 발생된다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%

60. 시간지연(delay)이 포함되고 공정이득이 1인 1차 공정에 비례제어기가 연결되어 있다. 임계주파수에서 각속도 ω 의 값이 0.5rad/min 일 때 이득여유가 1.7 이 되려면 비례제어 상수(Kc)는? (단, 시상수는 2분이다.)      1. 0.83      2. 1.41      3. 1.70      4. 2.0      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

4과목 : 공업화학

61. Le blance법의 원료와 제조 물질을 옳게 설명한 것은?      1. 식염에서 탄산칼슘 제조      2. 식염에서 탄산나트륨 제조      3. 염화칼슘에서 탄산칼슘 제조      4. 염화칼슘에서 탄산나트륨 제조      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

62. 솔베이법을 이용한 소다회 제조에 있어서 사용되는 기본원료는?      1. HCl, H2O, NH3, H2CO3      2. NaCl, H2O2, CaCO3, H2SO4      3. NaCl, H2O, NH3, CaCO3      4. HCl, H2O2, NH3, CaCO3, H2SO4      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%

63. 요소비료 1ton 을 합성하는데 필요한 CO2의 원료로 탄산칼슘 85% 를 포함하는 석회석을 사용한다면 석회석이 약 몇 ton 필요한가?      1. 0.96      2. 1.96      3. 2.96      4. 3.96      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

64. 반도체 제조 공정에서 감광제를 구성하는 주요 기본요소가 아닌 것은?      1. 고분자      2. 용매      3. 광감응제      4. 현상액      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

65. 다음 중 에틸렌으로부터 얻는 제품으로 가장 거리가 먼 것은?      1. 에틸벤젠      2. 아세트알데히드      3. 에탄올      4. 염화알릴      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

66. phthalic anhydride 를 합성하기 위한 기본 원료는?      1. toluene      2. o-xylene      3. m-xylene      4. p-xylene      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 41%

67. 아세틸렌을 출발물질로 하여 염화구리와 염화암모늄 수용액을 통해 얻은 모노비닐아세틸렌과 염산을 반응시키면 얻는 주생성물은?      1. 클로로히드린      2. 염화프로필렌      3. 염화비닐      4. 클로로프렌      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

68. 황산용액의 포화조에 암모니아 가스를 주입하여 황산암모늄을 제조할 때 85wt% 황산 1000kg 을 암모니아 가스와 반응시키면 약 몇 kg 의 황산암모늄 결정이 석출되겠는가? (단, 반응온도에서 황산암모늄 용해도는 97.5g/100gㆍH2O 이며, 수분의 증발 및 분리공정 중 손실은 없다.)      1. 788.7      2. 895.7      3. 998.7      4. 1095.7      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

69. 말레산 무수물을 벤젠의 공기산화법으로 제조하고자 한다. 이 때 사용되는 촉매는 무엇인가?      1. 바나듐펜톡사이드(오산화바나듐)      2. Si-Al2O3 담체로 한 Nickel      3. PdCl2      4. LiH2PO4      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 57%

70. 모노글리세라이드를 옳게 설명한 것은?      1. 양쪽성 계면활성제이다.      2. 비이온 계면활성제이다.      3. 양이온 계면활성제이다.      4. 음이온 계면활성제이다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%

71. 다음의 인산칼슘 중 수용성 성질을 가지는 것은?      1. 인산 1 칼슘      2. 인산 2 칼슘      3. 인산 3 칼슘      4. 인산 4 칼슘      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%       <문제 해설> 인산 1칼슘 : 수용성 인산 2칼슘 : 구용성 인산 3칼슘 : 불용성 [해설작성자 : 같은 화공기사]

72. 순수 HCl 가스를 제조하는 방법은?      1. 질산 분해법      2. 흡착법      3. Hargreaves법      4. Deacon법      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%

73. 아세톤을 염산 존재 하에서 페놀과 반응시켰을 때 생성되는 주 물질은?      1. 아세토페논      2. 벤조페논      3. 벤질알코올      4. 비스페놀 A      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

74. 일반적으로 물의 순도는 비저항 값으로 표시한다. 이 때 사용되는 비저항의 단위로 옳은 것은?      1. Ωㆍcm      2. Ω/cm      3. Ωㆍs      4. Ω/s      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

75. 다음 중 연료전지의 형태에 해당하지 않는 것은?      1. 인산형 연료전지      2. 용융탄산염 연료전지      3. 알칼리 연료전지      4. 질산형 연료전지      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

76. 탄화수소의 분해에 대한 설명 중 옳지 않는 것은?      1. 열분해는 자유라디칼에 의한 연쇄반응이다.      2. 열분해는 접촉분해에 비해 방향족과 이소파라핀이 많이 생성된다.      3. 접촉분해에서는 촉매를 사용하여 열분해보다 낮은 온도에서 분해시킬 수 있다.      4. 접촉분해에서는 방향족이 올레핀보다 반응성이 낮다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%       <문제 해설> 열분해 vs 접촉분해 열분해 - 자유 라디칼 반응 - 올레핀 생성 - 대부분 지방족 - 코크스 타스 생성 접촉분해 - 이온 반응 메커니즘 - 탄소수 3개 이상, 방향족, 파라핀계 더 많이 생성 - 코크스, 타르, 탄소질 물질의 석출이 적음 - 디올레핀 거의 생성되지 않음 - 고체산 촉매 사용 [해설작성자 : 같은 화공기사]

77. LPG 에 대한 설명 중 틀린 것은?      1. C3, C4 의 탄화수소가 주성분이다.      2. 상온, 상압에서는 기체이다.      3. 그 자체로 매우 심한 독한 냄새가 난다.      4. 가압 또는 냉각시킴으로써 액화한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%

78. 반도체에 대한 일반적인 설명 중 옳은 것은?      1. 진성반도체의 경우 온도가 증가함에 따라 전기전도도가 감소한다.      2. p형 반도체는 Si 에 V족 원소가 첨가된 것이다.      3. 불순물 원소를 첨가함에 따라 저항이 감소한다.      4. LED(light emitting diode)는 n형 반도체만을 이용한 전자소자이다.)      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 온도가 올라가면 전기전도도증가, 저항은 감소함. 불순물 넣어도 저항 감소함 [해설작성자 : 안녕바바용]

79. 반도체 공정에 대한 설명 중 틀린 것은?      1. 감광반응 되지 않은 부분을 제거하는 공정을 에칭이라 하며, 건식과 습식으로 구분할 수있다.      2. 감광성 고분자를 이용하여 실리콘웨이퍼에 회로패턴을 전사하는 공정을 리소그래피(lithography)라고 한다.      3. 화학기상증착법 등을 이용하여 3족 또는 6족의 불순물을 실리콘웨이퍼내로 도입하는 공정을 이온주입이라 한다.      4. 웨이퍼 처리공정 중 잔류물과 오염물을 제거하는 공정을 세정이라 하며 건식과 습식으로 구분할 수 있다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> 이온주입 - 전하를 띤 원자인 도판트(B, P, As)를 주입, 즉 불순물을 웨이퍼 내부로 확산시키는 공정 [해설작성자 : 같은 화공기사]

80. 파장이 600nm 인 빛의 주파수는?      1. 3×1010 Hz      2. 3×1014 Hz      3. 5×1010 Hz      4. 5×1014 Hz      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%

81. 반응물질 A 는 2L/min 유속으로 부피가 2L 인 혼합흐름 반응기에 공급된다. 이 때 A의 출구농도 CAP=0.02mol/L이고 초기농도 CAO=0.2mol/L일 때 A 의 반응속도는?      1. 0.045mol/Lㆍmin      2. 0.062mol/Lㆍmin      3. 0.18mol/Lㆍmin      4. 0.1mol/Lㆍmin      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

82. 직렬반응 A → R → S 의 각 단계에서 반응속도상수가 같으면 회분식 반응기 내의 각 물질의 농도는 반응시간에 따라서 어느 그래프처럼 변화하는가?      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

83. 자동촉매반응(autocatalytic reaction)에 대한 설명으로 옳은 것은?      1. 전화율이 작을 때는 관형흐름 반응기가 유리하다.      2. 전화율이 작을 때는 혼합흐름 반응기가 유리하다.      3. 전화율과 무관하게 혼합흐름 반응기가 항상 유리하다.      4. 전화율과 무관하게 관형흐름 반응기가 항상 유리하다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

84. 평균체류 시간이 같은 관형 반응기와 혼합반응기에서 A→R(-rA=kCAn)로 표시되는 화학 반응이 일어날 때 관형 반응기의 전화율 Xp와 혼합 반응기의 전화율 Xm에 관한설명으로 옳은 것은? (단, n 은 반응차수이다.)      1. 반응차수 n 에 관계없이 항상 Xp는 Xm보다 크다.      2. 반응차수 n 에 관계없이 항상 Xm은 Xp보다 크다.      3. 반응차수 n 이 0보다 크면 Xp는 Xm보다 크다.      4. 반응차수 n 이 0보다 크면 Xm는 Xp보다 크다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

85. 다음 두 액상 반응이 동시에 진행될 때 어떻게 반응시켜야 부반응을 억제할 수 있는가?           1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

86. 회분식 반응기 내에서의 균일계 1차 반응 A→R 에 대한 설명으로 가장 부적절한 것은?      1. 반응속도는 반응물 A 의 농도에 정비례 한다.      2. 반응률 XA는 반응시간에 정비례 한다.      3. 와 반응시간간의 관계는 직선으로 나타난다.      4. 반응속도 상수의 차원은 시간의 역수이다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

87. 기상반응 2A→R+2S 가 플러그흐름반응기(PFR)에서 A의 전화율 90% 까지 반응하는데 공간속도 1min-1가 필요하였다. 공간시간(τ, min)과 평균체류시간(t, min)은?      1. τ = 1, t ＞ 1      2. τ = 1, t ＜ 1      3. τ ＞ 1, t = 1      4. τ ＞ 1, t ＞ 1      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 49%

88. 두 개의 CSTR을 직렬 연결했을 때, 반응기의 최적부피에 대한 설명으로 가장 거리가 먼것은?      1. 최적부피는 반응속도에 의존한다.      2. 1차 반응이면 부피가 같은 반응기를 사용한다.      3. 차수가 1보다 크면 큰 반응기를 먼저 놓는다.      4. 최적부피는 전화율에 의존한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%

89. 부피 V=1L 인 혼합 반응기에 A용액 (CA0=0.1mol/L)만 1L/min 로 들어가서 A와 B가 CAf=0.02mol/L, CBf=0.04mol/L의 상태로 흘러나갈 때 B의 생성반응 속도는 몇 mol/Lㆍmin 인가?      1. -0.04      2. -0.02      3. 0.04      4. 0.02      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%

90. 정압반응에서 처음에 80% 의 A를 포함하는(나머지 20% 는 불활성물질) 반응 혼합물의 부피가 2min 에 20% 감소한다면 기체반응 2A →R 에서 A의 소모에 대한 1차 반응 속도상수는 약 얼마인가?      1. 0.147min-1      2. 0.247min-1      3. 0.347min-1      4. 0.447min-1      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 29%

91. 반응식이 2A +2B → R 일 때 각 성분에 대한 반응속도식의 관계로 옳은 것은?      1. -rA=-rB=rR      2. -2rA=-2rB=rR      3.      4. (-rA)2=(-rB)2=rR      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%

92. 어떤 회분식 반응기에서 전화율을 90% 까지 얻는데 소요된 시간이 4시간이었다고 하면, 3m3/min 을 처리하여 같은 전화율을 얻는데 필요한 반응기의 부피는 얼마인가?      1. 620m3      2. 720m3      3. 820m3      4. 920m3      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

93. 반응 A → 생성물 의 속도식이 로 주어질 때 초기농도 CA0가 되는데 걸리는 t1/2시간 을 반감기라 한다. 인 경우에는 몇 차반응인가?      1. n=1      2. n=2      3. n=3      4. n=1/2      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%

94. Arrhenius law 에 따라 작도한 다음 그림 중에서 평행반응(parallel reaction)에 가장 가까운 그림은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 49%

95. 반응기 중 체류시간 분포가 가장 좁게 나타난 것은?      1. 완전 혼합형 반응기      2. recycle 혼합형 반응기      3. recycle 미분형 반응기(plug type)      4. 미분형 반응기(plug type)      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

96. 완전 혼합이 이루어지는 혼합 반응기에 관한 설명 중 옳은 것은?      1. 혼합반응기의 내부농도는 출구농도 보다 높다.      2. 혼합반응기의 내부농도는 출구농도 보다 낮다.      3. 혼합반응기의 내부농도는 출구농도와 일치 한다.      4. 혼합반응기의 내부농도는 출구농도와 무관하다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

97. 두 1차 반응이 등온회분식 반응기에서 다음과 같이 진행되었다. 반응시간이 60분일 때 반응물 A가 90% 분해되어서 S에 대한 R의 몰 비가 10.1 로 생성되었다. 최초의 반응시에 R과 S가 없었다면 k1 은 얼마이겠는가?           1. 0.0321/min      2. 0.0333/min      3. 0.0366/min      4. 0.0384/min      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

98. A 가 R 이 되는 효소반응이 있다. 전체 효소 농도를 [E0], 미카엘리스(Michaelis)상수를 [M]이라고 할 때 이 반응의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. 반응속도가 전체 효소 농도 [E0] 에 비례한다.      2. A 의 농도가 낮을 때 반응속도는 A 의 농도에 비례한다.      3. A 의 농도가 높아지면서 0차 반응에 가까워진다.      4. 반응속도는 미카엘리스 상수 [M] 에 비례한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%

99. 다음의 액체상 1차 반응이 plug flow 반응기(PFR)와 mixed flow 반응기(MFR)에서 각각 일어난다. 반응물 A 의 전화율을 똑같이 80%로 할 경우 필요한 MFR 의 부피는 PFR 부피의 몇 약 배인가?           1. 5.0      2. 2.5      3. 0.5      4. 0.2      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%

100. A→2R 인 기체상 반응은 기초 반응(elementary reaction)이다. 이 반응이 순수한 A로 채워진 부피가 일정한 회분식(batch) 반응기에서 일어날 때 10분 반응 후 전화율이 80% 이었다. 이 반응을 순수한 A 를 사용하며, 공간시간(space time)이 10분인 mixed flow 반응기에서 일으킬 경우 A 의 전화율은 약 얼마인가?      1. 91.5%      2. 80.5%      3. 65.5%      4. 51.5%      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 28%

화공기사(구) 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2015년03월08일을 이용해 주셔서 감사합니다.
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