화공기사

1. 중과린산석회의 제법으로 가장 옳은 설명은?

① 인산을 암모니아로 처리한다.

② 과린산석회를 암모니아로 처리한다.

③ 칠레 초석을 황산으로 처리한다.

④ 인광석을 인산으로 처리한다.

2. 공업적인 HCl 제조방법에 해당하는 것은?

① 부생염산법

② Petersen Tower법

③ OPL법

④ Meyer법

3. 석회질소 비료에 대한 설명 중 틀린 것은?

① 토양의 살균효과가 있다.

② 과린산석회, 암모늄염 등과의 배합비료로 적당하다.

③ 저장 중 이산화탄소, 물을 흡수하여 부피가 증가한다.

④ 분해 시 생성되는 디시안디아미드는 식물에 유해하다.

4. 석유정제에 사용되는 용제가 갖추어야 하는 조건이 아닌 것은?

① 선택성이 높아야 한다.

② 추출할 성분에 대한 용해도가 높아야 한다.

③ 용제의 비점과 추출성분의 비점의 차이가 적어야 한다.

④ 독성이나 장치에 대한 부식성이 적어야 한다.

5. 말레산 무수물을 벤젠의 공기산화법으로 제조하고자 할 때 사용되는 촉매는?

① V2O5

② PdCl2

③ LiH2PO4

④ Si-Al2O3 담체로 한 Nickel

6. 전류효율이 90%인 전해조에서 소금물을 전기분해하면 수산화나트륨과 염소, 수소가 만들어진다. 매일 17.75ton 의 염소가 부산물로 나온다면 수산화나트륨의 생산량(ton/day)은?

① 16

② 18

③ 20

④ 22

7. 초산과 에탄올을 산 촉매 하에서 반응시켜 에스테르와 물을 생성할 때, 물 분자의 산소원자의 출처는?

① 초산의 C=O

② 초산의 OH

③ 에탄올의 OH

④ 촉매에서 산소 도입

8. 암모니아 산화에 의한 질산제조 공정에서 사용되는 촉매에 대한 설명으로 틀린 것은?

① 촉매로는 Pt에 Rh이나 Pd를 첨가하여 만든 백금계 촉매가 일반적으로 사용된다.

② 촉매는 단위 중량에 대한 표면적이 큰 것이 유리하다.

③ 촉매형상은 직경 0.2cm 이상의 선으로 망을 떠서 사용한다.

④ Rh은 가격이 비싸지만 강도, 촉매활성, 촉매손실을 개선하는데 효과가 있다.

9. 다음 중 옥탄가가 가장 낮은 가솔린은?

① 접촉개질 가솔린

② 알킬화 가솔린

③ 접촉분해 가솔린

④ 직류 가솔린

10. 열가소성 플라스틱에 해당하는 것은?

① ABS수지

② 규소수지

③ 에폭시수지

④ 알키드수지

11. 황산제조에 사용되는 원료가 아닌 것은?

① 황화철광

② 자류철광

③ 염화암모늄

④ 금속제련 폐가스

12. 650℃에서 작동하며 수소 또는 일산화탄소를 음극연료로 사용하는 연료전지는?

① 인산형 연료전지(PAFC)

② 알칼리형 연료전지(AFC)

③ 고체산화물 연료전지(SOFC)

④ 용융탄산염 연료전지(MCFC)

13. 반도체 제조과정 중에서 식각공정 후 행해지는 세정공정에 사용되는 piranha 용액의 주원료에 해당하는 것은?

① 질산, 암모니아

② 불산, 염화나트륨

③ 에탄올, 벤젠

④ 황산, 과산화수소

14. 폐수 내에 녹아있는 중금속 이온을 제거하는 방법이 아닌 것은?

① 열분해

② 이온교환수지를 이용하여 제거

③ pH를 조절하여 수산화물 형태로 침전제거

④ 전기화학적 방법을 이용한 전해 회수

15. LeBlanc법으로 100% HCl 3000kg을 제조하기 위한 85% 소금의 이론량(kg)은? (단, 각 원자의 원자량은 Na는 23 amu, Cl은 35.5 amu 이다.)

① 3636

② 4646

③ 5657

④ 6667

16. 레페(Reppe) 합성반응을 크게 4가지로 분류할 때 해당하지 않는 것은?

① 알킬화 반응

② 비닐화 반응

③ 고리화 반응

④ 카르보닐화 반응

17. 환경친화적인 생분해성 고분자로 가장 거리가 먼 것은?

① 전분

② 폴릴이소프렌

③ 폴리카프로락톤

④ 지방족폴리에스테르

18. 염화수소 가스 42.3kg을 물 83kg에 흡수시켜 염산을 제조할 때 염산의 농도(wt%)는? (단, 염화수소 가스는 전량 물에 흡수된 것으로 한다.)

① 13.76

② 23.76

③ 33.76

④ 43.76

19. 일반적인 공정에서 에텔렌으로부터 얻는 제품이 아닌 것은?

① 에틸벤젠

② 아세트알데히드

③ 에탄올

④ 염화알릴

20. 반응에 대한 설명 중 틀린 것은?

① 발열반응이다.

② 압력을 높이면 반응이 정방향으로 진행한다.

③ 온도을 높이면 반응이 정방향으로 진행한다.

④ 가역반응이다.

21. 평형상태에 대한 설명 중 옳은 것은?

① (dGt)T.P = 1 이 성립한다.

② (dGt)T.P ＞ 0 가 성립한다.

③ (dGt)T.P = 0 이 성립한다.

④ (dGt)T.P ＜ 0 가 성립한다.

22. 질소가 200atm, 250K로 채워져 있는 10L 기체저장탱크에 5L 진공용기를 두 탱크의 압력이 같아질 때까지 연결하였을 때, 기체저장탱크(T1f)와 진공용기(T2f)의 온도(K)는? (단, 질소는 이상기체이고, 탱크 밖으로 질소 또는 열의 손실을 완전히 무시할 수 있다고 가정하며, 질소의 정압열용량은 7 cal/mol·K 이다.)

① T1f = 222.8, T2f = 330.6

② T1f = 222.8, T2f = 133.3

③ T1f = 133.3, T2f = 330.6

④ T1f = 133.3, T2f = 222.8

23. 3개의 기체 화학종(N2, H2, NH3)으로 구성된 계에서 아래의 화학반응이 일어날 때 반응계의 자유도는?

② 1

③ 2

④ 3

24. 기체의 평균 열용량(＜CP＞)과 온도에 대한 2차 함수로 주어지는 열용량(CP)과의 관계식으로 옳은 것은? (단, 열용량은 α + βT + γT2로 주어지며, T0는 초기온도, T는 최종온도, α, β, γ는 물질의 고유상수를 의미한다.)

25. 에탄올과 톨루엔의 65℃에서의 Px 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

26. 공기표준 오토사이클의 효율을 옳게 나타낸 식은? (단, a는 압축비, γ는 비열비(CP/Cv)이다.)

27. 열역학적 성질에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

① 순수한 물질의 임계점보다 높은 온도와 압력에서는 상의 계면이 없어지며 한 개의 상을 이루게 된다.

② 동일한 이심인자를 갖는 모든 유체는 같은 온도, 같은 압력에서 거의 동일한 Z값을 가진다.

③ 비리얼(Virial) 상태방정식의 순수한 물질에 대한 비리얼 계수는 온도만의 함수이다.

④ 반데르 발스(Van der Waals) 상태방정식은 기/액 평형상태에서 3개의 부피 해를 가진다.

28. 아세톤의 부피팽창계수(β)는 1.487×10-3 ℃-1, 등온압축계수(κ)는 62×10-6 atm-1 일 때, 아세톤을 정적하에서 20℃, 1atm부터 30℃까지 가열하였을 때 압력(atm)은? (단, β와 κ의 값은 항상 일정하다고 가정한다.)

① 12.1

② 24.1

③ 121

④ 241

29. i성분의 부분 몰 성질(partial molar property; )을 바르게 나타낸 것은? (단, M은 열역학적 용량변수의 단위 몰 당 값, ni은 i성분 이외의 모든 몰 수를 일정하게 유지한다는 것을 의미한다.)

30. 푸개시티(Fugacity)에 관한 설명으로 틀린 것은?

① 일종의 세기(intensive properties) 성질이다.

② 이상기체 압력에 대응하는 실제기체의 상태량이다.

③ 순수기체의 경우 이상기체 압력에 퓨개시티 계수를 곱하면 퓨개시티가 된다.

④ 퓨개시티는 압력만의 함수이다.

31. 반응물 A가 아래와 같이 반응하고, 이 반응이 회분식 반응기에서 진행될 때, R 물질의 최대 농도(mol/L)는? (단, 반응기에 A 물질만 1.0 mol/L로 공급하였다.)

① 0.111

② 0.222

③ 0.333

④ 0.444

32. A → P 비가역 1차 반응에서 A의 전화율 관련식을 옳게 나타낸 것은?

33. A → R → S인 균일계 액상반응에서 1단계는 2차 반응, 2단계는 1차 반응으로 진행된다. 이 반응의 목적 생성물이 R일 때, 다음 설명 중 옳은 것은?

① A의 농도를 높게 유지할수록 좋다.

② 반응온도를 높게 유지할수록 좋다.

③ A의 농도는 R의 수율과 직접 관계가 없다.

④ 혼합흐름 반응기가 플러그흐름 반응기보다 더 좋다.

34. 이상기체인 A와 B가 일정한 부피 및 온도의 반응기에서 반응이 일어날 때 반응물 A의 반응속도식(-rA)으로 옳은 것은? (단, PA는 A의 분압을 의미한다.)

35. 반응물 A의 전화율(XA)과 온도(T)에 대한 데이터가 아래와 같을 때 이 반응에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 반응은 단열상태에서 진행되었으며, HR은 반응의 엔탈피를 의미한다.)

① 흡열반응, △HR ＜ 0

② 발열반응, △HR ＜ 0

③ 흡열반응, △HR ＞ 0

④ 발열반응, △HR ＞ 0

36. 다음 비가역 기초반응에 의하여 연간 2억 kg 에틸렌을 생산하는데 필요한 플러그흐름 반응기의 부피(m3)는? (단, 공장은 24시간 가동하며, 압력은 8 atm, 온도는 1200K로 등온이며 압력강하는 무시하고, 전화율 90%로 반응한다.)

① 2.84

② 28.4

③ 42.8

④ 82.2

37. 반응물 A의 경쟁반응이 아래와 같을 때, 생성물 R의 순간 수율(øR)은?

38. 플러그흐름 반응기에서 비가역 2차반응에 의해 액체에 원료 A를 95%의 전화율로 반응시키고 있을 때, 동일한 반응기 1개를 추가로 직렬 연결하여 동일한 전화율을 얻기 위한 원료의 공급속도(FA0′)와 직렬 연결 전 공급속도(FA0)의 관계식으로 옳은 것은?

① FA0′ = 0.5FA0

② FA0′ = FA0

③ FA0′ = ln2FA0

④ FA0′ = 2FA0

39. A와 B의 병렬반응에서 목적생성물의 선택도를 향상시킬 수 있는 조건이 아닌 것은? (단, 반응은 등온에서 일어나며, 각 반응의 활성화에너지는 E1 ＜ E2 이다.)

① 높은 압력

② 높은 온도

③ 관형반응기

④ 반응물의 고농도

40. 혼합흐름 반응기의 다중 정상상태에 대한 설명 중 틀린 것은? (단, 반응은 1차 반응이며, R(T)와 G(T)는 각각 온도에 따른 제거된 열과 생성된 열을 의미한다.)

① R(T)의 그래프는 직선으로 나타낸다.

② 점화-소화곡선에서 도약이 일어나는 온도를 점화온도라 한다.

③ 유입온도가 점화온도 이상일 경우 상부 정상상태에서 운전이 가능하다.

④ 아주 높은 온도에서는 공식을 로 축소해서 생성된 열을 구할 수 있다.

41. 2개의 관을 연결할 때 사용되는 관 부속품이 아닌 것은?

① 유니온(union)

② 니플(nipple)

③ 소켓(socket)

④ 플러그(plug)

42. 절대습도가 0.02인 공기를 매분 50kg씩 건조기에 불어 넣어 젖은 목재를 건조시키려 한다. 건조기를 나오는 공기의 절대습도가 0.05일 때 목재에서 60kg의 수분을 제거하기 위한 건조시간(min)은?

① 20.0

② 20.4

③ 40.0

④ 40.8

답 안 지

정 답 표

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