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[화공기사 필기] 17년 1회차
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문제 1
액체상태의 물이 얼음 및 수증기와 평형을 이루고 있다. 이계의 자유도수를 구하면
10
21
32
43
문제 2
25℃에서 1몰의 이상기체를 실린더 속에 넣고 피스톤에 100bar의 압력을 가하였다. 이 때 피스톤의 압력을 처음에는 70bar, 다음엔 30bar, 마지막으로 10bar로 줄여서 실린더 속의 기체를 3단계 팽창시켰다. 이 과정이 등온 가역팽창인 경우 일의 크기는 얼마인가?
1712cal
2826cal
3947cal
41364cal
문제 3
기체가 초기상태에서 최종상태로 단열팽창을 할 경우 비가역과정에 의해 행한일(Wirr)과 가역과정에 의해 행한 일(Wrev)의 크기를 옳게 비교한 것은?
1|Wirr| ＞ |Wrev
2|Wirr|＜ |Wrev
3|Wirr| = |Wrev
4|Wirr| ≥ |Wrev
문제 4
다음 중 주울-톰슨(Joule-Thomson) 팽창에 적합한 조건을 나타내는 것은?
1W=0, Q=0, H2-H1=0
2W≠0, Q=0, H2-H1≠0
3W=0, Q≠0, H2-H1≠0
4W≠0, Q≠0, H2-H1≠0
문제 5
공기표준 오토 사이클(Otto cycle)에 해당하는 선도는?
1
2
3
4
문제 6
벤젠과 톨루엔으로 이루어진 용액이 기상과 액상으로 평형을 이루고 있을 때 이 계에 대한 자유도수는?
10
21
32
43
문제 7
다음은 이상용액의 혼합특성을 나타내는 열역학적 함수이다. 옳지 않은 것은? (단, G, V, U, S, T는 각각 깁스(Gibbs) 자유에너지, 부피, 내부에너지, 엔트로피, 온도이며, R은 기체상수, Xi는 몰분율, 첨자 id는 이상용액 물성을 의미한다.)
1∆Gid/RT = ∑XilnXi
2∆Vid = 0
3∆Uid = 0
4∆Sid/R = 0
문제 8
압력과 온도변화에 따른 엔탈피 변화가 다음과 같은 식으로 표시될 때 □에 해당하는 것은?
1V
2
3
4
문제 9
반데르 발스 방정식 에서 P 는 atm, V 는 L/mol 단위로 하면, 상수 a 의 단위는?
1L2ㆍatm/mol2
2atmㆍmol2/L2
3atmㆍmol/L2
4atm/L2
문제 10
어떤 과학자가 자기가 만든 열기관이 80℃ 와 10℃ 사이에서 작동하면서 100cal의 열을 받아 20cal 의 유용한 일을 할 수 있다고 주장한다. 이 과학자의 주장에 대한 판단으로 옳은 것은?
1열역학 제0법칙에 위배된다.
2열역학 제1법칙에 위배된다.
3열역학 제2법칙에 위배된다.
4타당하다.
문제 11
25℃에서 1몰의 이상기체가 20atm에서 1atm 로 단열 가역적으로 팽창하였을 때 최종온도는 약 몇 K 인가? (단, 비열비 이다.)
1100K
290K
380K
470K
문제 12
다음 그림은 역 카르노사이클이다. 이 사이클의 성능계수는 어떻게 표시되는가? (단, T1 에서 열이 방출되고 T2 에서 열이 흡수된다.)
1
2
3
4
문제 13
어떤 화학반응에서 평형상수의 온도에 대한 미분계수는 으로 표시된다. 이 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?
1이 반응은 흡열반응이며 온도상승에 따라 K값은 커진다.
2이 반응은 흡열반응이며 온도상승에 따라 K값은 작아진다.
3이 반응은 발열반응이며 온도상승에 따라 K값은 커진다.
4이 반응은 발열반응이며 온도상승에 따라 K값은 작아진다.
문제 14
다음 중 상태변수(State variables)가 될 수 없는 것은?
1비부피(specific volume)
2굴절율(refractive index)
3질량(mass)
4몰당 내부에너지(molar internal energy)
문제 15
비가역 과정에 있어서 다음 식 중 옳은 것은? (단, S 는 엔트로피, Q 는 열량, T 는 절대온도이다.)
1
2
3
4
문제 16
이상기체의 거동을 따르는 산소와 질소를 0.21 대 0.79의 몰(mol)비로 혼합할 때에 혼합엔트로피 값은?
10.4434kcal/kmolㆍK
21.021kcal/kmolㆍK
30.161kcal/kmolㆍK
40.00kcal/kmolㆍK
문제 17
초기에 메탄, 물, 이산화탄소, 수소가 각각 1몰씩 존재하고 다음과 같은 반응이 이루어질 경우 물의 몰분율을 반응좌표 ε로 옳게 나타낸 것은?
1
2
3
4
문제 18
다음 내연기관 사이클(cycle) 중 같은 조건에서 그 열역학적 효율이 가장 큰 것은?
1카르노 사이클(Carnot cycle)
2오토 사이클(Otto cycle)
3디젤 사이클(Diesel cycle)
4사바테 사이클(Sabathe cycle)
문제 19
다음 중 공기표준 오토 사이클에 대한 설명으로 옳은 것은?
12개의 단열과정과 2개의 정적과정으로 이루어진 불꽃점화 기관의 이상사이클이다.
2정압, 정적, 단열 과정으로 이루어진 압축점화기관의 이상사이클이다.
32개의 단열과정과 2개의 정압과정으로 이루어진 가스 터빈의 이상사이클이다.
42개의 정압과정과 2개의 정적과정으로 이루어진 증기원동기 의 이상사이클이다.
문제 20
이상기체와 반데르발스(van der Waals)상태방정식을 만족시키는 각 기체에 대해 일정한 온도에서 내부에너지의 부피에 대한 변화율 즉, 를 나타낸 올바른 식은? (단, 반데르발스(van der Waals)상태방정식은 이다.)
1RT/(V-b)
2a/V2
3a/V
4RT/(V-b)2
문제 21
몰 조성이 79% N2 및 21% O2인 공기가 있다. 20℃, 740mmHg에서 이 공기의 밀도는 약 몇 g/L인가?
11.17
21.34
33.21
46.45
문제 22
동력의 단위환산 값 중 1kW와 가장 거리가 먼 것은?
110.97kgfㆍm/s
20.239kcal/s
30.948BTU/s
41000000mW
문제 23
30℃, 1atm의 공기 중의 수증기 분압이 21.9mmHg일 때 건조공기 당 수증기 질량[kg(H2O/kg(dry air)]은 얼마인가? (단, 건조 공기의 분자량은 29이다.)
10.0272
20.0184
30.272
40.184
문제 24
25wt%의 알코올 수용액 20g을 증류하여 95wt%의 알코올 용액 x g과 5wt%의 알코올 수용액 y g으로 분리한다면 x와 y는 각각 얼마인가?
1x=4.44, y=15.56
2x=15.56, y=4.44
3x=6.56, y=13.44
4x=13.44, y=6.56
문제 25
과열수증기가 190℃(과열), 10bar에서 매시간 2000kg/h로 터빈에 공급되고 있다. 증기는 1bar 포화증기로 배출되며 터빈은 이상적으로 가동된다. 수증기의 엔탈피가 다음과 같다고 할 때 터빈의 출력은 몇 kW인가?
1W=-1200kW
2W=-292kW
3W=-130kW
4W=-30kW
문제 26
지하 220m 깊이에서부터 지하수를 양수하여 20m 높이에 가설된 물탱크에 15kg/s의 양으로 물을 올리고 있다. 이 때 위치 에너지(potential energy)의 증가분(△Ep)은 얼마인가?
135280J/s
23600J/s
33250J/s
4205J/s
문제 27
1mol% 에탄올 함유한 기체가 20℃, 20atm에서 물과 접촉할 때 용해된 에탄의 몰분율은? (단, 탄수화물은 비교적 물에 녹지 않으며 에탄의 헨리상수는 2.63×104atm/몰분율이다.)
17.6×10-6
26.3×10-5
35.4×10-5
44.6×10-6
문제 28
공기의 O2와 N2의 몰%는 각각 21.0과 79.0이다. 산소와 질소의 질량비(O2/N2)는 약 얼마인가?
10.102
20.203
30.303
40.401
문제 29
100℃, 765mmHg에서 기체 혼합물의 분석값이 CO2 8vol%, O2 12vol%, N2 80vol%이엇다. 이 때 CO2분압은 약 몇 mmHg 인가?
114.1
231.1
361.2
4107.5
문제 30
C2H4 40kg을 연소기키기 위해 800kg의 공기를 공급하였다. 과잉공기 백분율은 약 몇 %인가?
145.2
235.2
325.2
412.2
문제 31
추제(solvent)의 선택요인으로 옳은 것은?
1선택도가 작다.
2회수가 용이하다.
3값이 비싸다.
4화학결합력이 크다.
문제 32
Prandtl수가 1보다 클 경우 다음 중 옳은 것은?
1운동량 경계층이 열 경계층보다 더 두껍다.
2운동량 경계층이 열 경계층보다 더 얇다.
3운동량 경계층과 열 경계층의 두계가 같다.
4운동량 경계층과 열 경계층의 두께와는 관계가 없다.
문제 33
운동량 유속(Momentum flux)에 대한 표현으로 옳지 않은 것은?
1질량 유속(Mass flux)과 선속도의 곱이다.
2밀도와 질량 유속(Mass flux)과의 곱이다.
3밀도와 선속도 자승의 곱이다.
4질량 유량(Mass flow rate)과 선속도의 곱을 단면적으로 나눈 것이다.
문제 34
막 분리 공정 중 역삼투법에서 물과 염류의 수송 메카니즘에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 내용은?
1물과 용질은 용액 확산 메카니즘에 의해 별도로 막을 통해 확산된다.
2치밀층의 저압쪽에서 1atm일 때 순수가 생성된다면 활동도는 사실상 1이다.
3물의 훌럭스 및 선택도는 압력차에 의존하지 않으나 염류의 훌럭스는 압력차에 따라 크게 증가하다.
4물 수송의 구동력은 활동도 차이이며, 이는 압력차에서 공급물과 생성물의 삼투압 차이를 뺀 값에 비례한다.
문제 35
정류 조작에서 최소 환류비에 대한 올바른 표현은?
1이론 단수가 무한대 일 때의 환류비이다.
2이론 단수가 최소 일 때의 환류비이다.
3탑상 유출물이 제일 적을 때의 환류비이다.
4탑저 유출물이 제일 적을 때의 환류비이다.
문제 36
내경 10cm관을 통해 층류로 물이 흐르고 있다. 관의 중심유속이 2cm/s일 경우 관벽에서 2cm떨어진 곳의 유속은 약 몇 cm/s인가?
10.42
20.86
31.28
41.68
문제 37
흡수탑에서 전달단위수(NTU)는 20 이고 전달단위높이(HTU)가 0.7m일 경우, 필요한 충전물의 높이는 몇 m 인가?
11.4
214
32.8
428
문제 38
펄프로 종이의 연속 시트(sheet)를 만들 경우 다음 중 가장 적당한 건조기는?
1터널건조기(Tunnel dryer)
2회전건조기(Rotary dryer)
3상자건조기(Tray dryer)
4원통형건조기(Cylinder dryer)
문제 39
면적이 0.25m2인 250℃상태의 물체가 있다. 50℃공기가 그 위에 있을 때 전열속도는 약 몇 kW인가? (단, 대류에 의한 열전달계수는 30W/m2ㆍ℃이다.)
11.5
21.875
31500
41875
문제 40
원관내 25℃의 물을 65℃까지 가열하기 위해서 100℃의 포화수증기를 관 외부로 도입하여 그 응축열을 이용하고 100℃의 응축수가 나오도록 하였다. 이 때 대수평균 온도차는 몇 ℃인가?
10.56
20.85
352.5
455.5
문제 41
제어계의 피제어 변수의 목표치를 나타내는 말은?
1부하(load)
2골(goal)
3설정치(set point)
4오차(error)
문제 42
제어기를 설계할 때에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1일반적으로 제어기의 강인성(robustness)과 성능(performance)을 동시에 고려하여야 한다.
2제어기의 튜닝은 잔류오차(offset)가 없고 부드럽고 빠르게 설정값에 접근하도록 이루어져야 한다.
3설정값 변화 공정에 최적인 튜닝값은 외란 변화 공정에도 최적이다.
4공정이 가진 시간지연이 길어지면 제어루프가 가질 수 있는 최대 성능은 나빠진다.
문제 43
다음 그림의 액체저장 탱크에 대한 선형화된 모델식으로 옳은 것은? (단, 유출량 q(m3/min)는 2√h로 나타내어지며, 액위 h의 정상상태 값은 4m이고 단면적은 Am2이다.)
1
2
3
4
문제 44
다음 블록선도에서 전달함수Y(s)/X(s)는?
1
2
3
4
문제 45
전달함수가 다음과 같이 주어진 계가 역응답(inverse response)을 갖기 위한 r값은?
1r＜2
2r＞2
3r＞(1/2)
4r＜(1/2)
문제 46
전달함수가 G(s)=Kexp(-θs)/(rs+1)인 공정에 공정입력 u(t)=sin(√2t)을 적용했을 때, 시간이 많이 흐른 후 공정출력 y(t)=(2/√2)sin(√2t-π/2)이었다. 또한, u(t)=1을 적용하였을 때 시간이 많이 흐른 후 y(t)=2이었다. K,θ,r 값은 얼마인가?
1K=1, r=1/√2, θ=π/2√2
2K=1, r=1/√2, θ=π/4√2
3K=2, r=1/√2, θ=π/4√2
4K=2, r=1/√2, θ=π/2√2
문제 47
전달함수 y(s)=(1+2s)e(s)+(1.5/s)e(s)에 해당하는 시간영역에서의 표현으로 옳은 것은?
1
2
3
4
문제 48
전달함수 에 대해 잘못 설명한 것은?
1극점(pole)은 -1, -0.5, -1/3이다.
2영점(zero)은 1/0.2, -1/0.1이다.
3전달함수는 안정하다.
4전달함수가 안정하기 때문에 전달함수의 역함수도 안정하다.
문제 49
다음의 식이 나타내는 이론은 무엇인가?
1스토크스의 정리(Stokes Theorem)
2최종값 정리(Final Theorem)
3지그러-니콜스의 정리(Ziegle-Nichols Theorem)
4테일러의 정리(Taylers Theorem)
문제 50
PID제어기에서 미분동작에 대한 설명으로 옳은 것은?
1제어에러의 변화율에 반비례하여 동작을 내보낸다.
2미분동작이 너무 작으면 측정잡음에 민감하게 된다.
3오프셋을 제거해 준다.
4느린 동특성을 가지고 잡음이 적은 공정의 제어에 적합하다.
문제 51
의 Laplace역변환은?
1y(t)=exp(-at)sin(wt)
2y(t)= sin(wt)
3y(t)=exp(at)cos(wt)
4y(t)=exp(at)
문제 52
과소감쇠 2차계(underdamped system)의 경우 decay ratio는 overshoot를 a라 할 때 어떤 관계가 있는가?
1a이다.
2a2이다.
3a3이다.
4a4이다.
문제 53
전달함수와 원하는 closed-loop응답이 각각 , 일 때 얻어지는 제어기의 유형과 해당되는 제어기의 파라미터를 옳게 나타낸 것은?
1P제어기, Kc=1/3
2PD제어기, Kc=2/3, τD=35/6
3PI제어기, Kc=1/3, τI=12
4PID제어기, Kc=2/3, τI=12, τD=35/12
문제 54
다음 시스템이 안정하기 위한 조건은?
10＜k＜1
2k＞1
3k＜1
4k＞0
문제 55
개회로 전달함수(open-loop transfer function) 그림참고m1인 계(系)에 있어서 Kc가 4.41인 경우 폐회로의 특정방정식은?
1S3+7S2+14S+76.5=0
2S3+5S2+12S+4.4=0
3S3+4S2+10S+10.4=0
4S3+6S2+11S+32.5=0
문제 56
어떤 제어계의 총괄전달함수의 분모가 다음과 같이 나타날 때 그 계가 안정하게 유지되려면 K의 최대범위(upper bound)는 다음 중에서 어느 것이 되어야 하는가?
1K＜5
2K＜1
3K＜(1/2)
4K＜(1/3)
문제 57
다음 공정과 제어기를 고려할 때 정상상태(steady-state)에서 값은 얼마인가?
11
22
33
44
문제 58
Unstable 공정은 비례제어기로 먼저 안정화 시키는 것이 운전에 중요하다. 공정 을 안정화시키는 비례이득 값의 아래 한계는(lower bound)는?
10.5
21
32
45
문제 59
servo problem에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1Set point value가 변하지 않는 경우이다.
2Load value가 변하는 경우이다.
3Set point value는 변하고 load value는 변하지 않는 경우이다.
4Feedback이 없는 경우이다.
문제 60
설정치(Set point)는 일정하게 유지되고, 외부교란변수(disturbance)가 시간에 따라 변화할 때 피제어변수가 설정치를 따르도록 조절변수를 제어하는 것은?
1조정(Regulatory)제어
2서보(Servo)제어
3감시제어
4예측제어
문제 61
다음 중 암모니아소다법의 핵심공정 반응식을 옳게 나타낸 것은?
12NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCI
22NaCI + SO2 + H2O + (1/2)O2 → Na2SO4 + 2HCI
3NaCI + 2NH3 + CO2 → NaCO2NH2 + NH4CI
4NaCI + NH3 + CO2 + H2O → NaHCO3 + NH4CI
문제 62
다음 중 수용성 인산 비료는?
1Thomas 인비
2중과린산석회
3용성인비
4소성인산 3석회
문제 63
질산과 황산의 혼사에 글리세린을 반응시켜 만드는 물질로 비중이 약 1.6이고 다이너마이트를 제조할 때 사용되는 것은?
1글리세릴 디니트레이트
2글리세릴 모노니트레이트
3트리니트로톨루엔
4니트로글리세린
문제 64
윤활유의 성상에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1유막강도가 커야 한다.
2적당한 점도가 있어야 한다.
3안정도가 커야 한다.
4인화점이 낮아야 한다.
문제 65
논농사보다는 밭농사를 주로 하는 지역에서 사용하는 흡습성이 강한 비료로서 Fauser법으로 생산하는 것은?
1NH4CI
2NH4NO3
3NH2CONH2
4(NH4)2SO4
문제 66
지하수 내에 Ca2+ 40mg/L, Mg2+ 24.3mg/L가 포함되어있다. 지하수의 경도를 mg/L CaCO3로 옳게 나타낸 것은? (단, 원자량은 Ca 40, Mg 24.3 이다.)
132.15
264.3
3100
4200
문제 67
아세틸렌을 원료로 하여 합성되는 물질이 아닌 것은?
1아세트알데히드
2염화비닐
3포름알데히드
4아세트산 비닐
문제 68
200kg의 인산(H3PO4)제조 시 필요한 인광석의 양은 약 몇 kg 인가? (단, 인광석 내에는 30%의 P2O5의 분자량은 142이다.)
1241.5
2362.3
3483.1
4603.8
문제 69
디젤연료의 성능을 표시하는 하나의 척도는?
1옥탄가
2유동점
3세탄가
4아닐린점
문제 70
반도체 제조공정 중 원하는 형태로 패턴이 형성된 표면에서 원하는 부분을 화학반응 또는 물리적 과정을 통해 제거하는 공정은?
1리소그래피
2에칭
3세정
4이온주입공정
문제 71
융점이 327℃이며, 이 온도 이하에서는 용매가공이 불가능할 정도로 매우 우수한 내약품성을 지니고 있어 화학공정기계의 부식방지용 내식재료로 많이 응용되고 있는 고분자 재료는 무엇인가?
1폴리에틸렌
2폴리테트라 플로로에틸렌
3폴리카보네이트
4폴리이미드
문제 72
질산의 직접 합성 반응이 다음과 같을 때 반응 후 응축하여 생성된 질산 용액의 농도는 얼마 인가?
168wt%
278wt%
388wt%
498wt%
문제 73
아닐린에 대한 설명으로 옳은 것은?
1무색ㆍ무취의 액체이다.
2니트로벤젠은 아닐린으로 산화될 수 있다.
3비점이 약 184℃이다.
4알코올과 에테르에 녹지 않는다.
문제 74
생성된 입상 중합체를 직접 사용하여 연속적으로 교반하여 중합하며, 중합열의 제어가 용이하지만 안정제에 의한 오염이 발생하므로 세척, 건조가 필요한 중합법은?
1괴상중합
2용액중합
3현탁중합
4축중합
문제 75
다음의 과정에서 얻어지는 물질로 ( )안에 알맞은 것은?
1에탄올
2에텐디올
3에틸렌글리콜
4아세트알데히드
문제 76
접촉식에 의한 황산의 제조 공정에서 이산화황이 산화되어 삼산화황으로 전환하여 평형상태에 도달한다. 삼산화황 1몰을 생산하기 위해서 필요한 공기 최소량은 표준상태를 기준으로 약 몇 L인가? (단, 이상적인 반응을 가정한다.)
153L
240.3L
320.16L
410.26L
문제 77
Friedel-Crafts 반응에 쓰이는 대표적인 촉매는?
1Al2O3
2H2SO4
3P2O5
4AlCl3
문제 78
부식전류가 크게 되는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?
1용존 산소농도가 낮을 때
2온도가 높을 때
3금속이 전도성이 큰 전해액과 접촉하고 있을 때
4금속표면의 내부응력의 차가 클 때
문제 79
고분자의 수평균분자량을 측정하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1광산란법
2삼투압법
3비등점상승법
4빙점강하법
문제 80
가성소다 제조에 있어 격막법과 수은법에 대한 설명 중 틀린 것은?
1전류밀도는 수은법이 격막법의 약5~6배가 된다.
2가성소다 제품의 품질은 수은법이 좋고 격막법은 약1~1.5% 정도의 NaCL을 함유한다.
3격막법은 양극실과 음극실 액의 pH가 다르다.
4수은법은 고동도를 만들기 위해서 많은 증기가 필요하기 때문에 보일러용 연료가 필요하므로 대기오염의 문제가 없다.
문제 81
크기가 다른 3개의 혼합흐름반응기(mixed flow reactor)를 사용하여 2차 반응에 의해서 제품을 생산하려 한다. 최대의 생산율을 얻기 위한 반응기의 설치 순서로서 옳은 것은? (단, 반응기의 부피 크기는 A＞B＞C이다.)
1A→B→C
2B→A→C
3C→B→A
4순서에 무관
문제 82
2A+B→2C 반응이 회분반응기에서 정압등온으로 진행된다. A,B가 양론비로 도입되며 불활성물이 없고 임의시간 전화율이 XA일 때 초기 전몰 수 Nto에 대한 전몰수 Nt의 비(Nt/Nto)를 옳게 나타낸 것은?
11-(XA/3)
21+(XA/4)
31-(X2A/3)
41+(X2A/4)
문제 83
균일 2차 액상반응(A→R)이 혼합반응기에서 진행되어 50%의 전환을 얻었다. 다른 조건은 그대로 두고, 반응기만 같은 크기의 플러그흐름 반응기로 대체시켰을 때 전환율은 어떻게 되겠는가?
147%
257%
367%
477%
문제 84
의 식에서 순환비 R을 0으로 하면 어떤 반응기에 적용되는 식이 되는가? (단, V:반응기부피, FAO:반응물유입몰속도, XA:전화율, -rA:반응속도)
1회분식 반응기
2플러그 흐름 반응기
3혼합 흐름 반응기
4다중 효능 반응기
문제 85
다음 반응에서 CA0=1moI/L, CR0=CS0=0이고 속도상수 k1=k2=0.1min-1이며 100L/h의 원료유입에서 R을 얻는다고 한다. 이 때 성분 R의 수득률을 최대로 할 수 있는 플러그 흐름 반응기의 크기를 구하면?
116.67L
226.67L
336.67L
446.67L
문제 86
화학평형에서 열역학에 의한 평형상수에 다음 중 가장 큰 영향을 미치는 것은?
1계의 온도
2불활성물질의 존재 여부
3반응속도론
4계의 압력
문제 87
A→B⇄R인 복합반응의 회분조작에 대한 3성분계 조성도를 옳게 나타낸 것은?
1
2
3
4
문제 88
다음과 같은 플러그 흐름 반응기에서의 반응시간에 따른 CB(t)는 어떤 관계로 주어지는가? (단, k는 각 경로에서의 속도상수, CAO는 A의 초기농도, t는 시간이고, 초기에는 A만 존재한다.)
1k3CAOte-k1t
2k1CAOte-k2t
3k1CAOe-k3t+k2CB
4k1CAOe-k2t+k2CB
문제 89
액상 플러그 흐름 반응기의 일반적 물질수지를 나타내는 식은? (단, τ는 공간시간, CAO농도, CAf는 유출농도, -rA는 반응속도, t는 반응시간을 나타낸다.)
1
2
3
4
문제 90
물질 A는 A→5S로 반응하고 A와 S가 모두 기체일 때, 이 반응의 부피변화율 EA를 구하면? (단, 초기에는 A만 있다.)
11
21.5
34
45
문제 91
평형 전화율에 미치는 압력과 비활성 물질의 역할에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1평형상수는 반응속도론에 영향을 받지 않는다.
2평형상수는 압력에 무관하다.
3평형상수가 1보다 많이 크면 비가역 반응이다.
4모든 반응에서 비활성 물질의 감소는 압력의 감소와 같다.
문제 92
어떤 반응에서 -rA=0.05CA mol/cm3ㆍh일 때 농도를 mol/L, 그리고 시간을 min으로 나타낼 경우 속도상수의 값은?
17.33×10-4
28.33×10-4
39.33×10-4
410.33×10-4
문제 93
반응을, 2개의 같은 크기의 혼합 흐름반응기(mixed flow reactor)를 직렬로 연결하여 반응시켰을 때, 최종 반응기 출구에서의 전화율은? (단, 이반응은 기초반응이고, 각 반응기의 kτ=2이다.)
10.111
20.333
30.667
40.889
문제 94
고체 촉매에 의한 기상 반응 A+B=R에 있어서 성분 A와 B가 같은 양이 존재할 때 성분 A의 흡착 과정이 율속인 경우의 초기 반응 속도와 전압의 관계는? (단, a,b는 정수이고, p는 전압이다.)
1
2
3
4
문제 95
균일계 액상 병렬 반응이 다음과 같을 때 R의 순간수율ø값으로 옳은 것은?
1
2
3
4
문제 96
공간시간과 평균체류 시간에 대한 설명 중 틀린 것은?
1밀도가 일정한 반응계에서는 공간시간과 평균체류 시간은 항상 같다.
2부피가 팽창하는 기체 반응의 경우 평균체류 시간은 공간시간보다 작다.
3반응물의 부피가 전화율과 직선 관계로 변하는 관형반응기에서 평균체류 시간은 반응속도와 무관하다.
4공간시간과 공간속도의 곱은 항상 1이다.
문제 97
고체촉매의 고정층 반응기를 이용한 비압축성 유체의 반응에서 다음 중 반응속도에 영향이 가장 적은 변수는?
1반응온도
2반응압력
3반응물 농도
4촉매의 활성도
문제 98
에틸아세트산의 가수분해반응은 1차 반응속도식에 따른다고 한다. 만일 어떤 실험조건하에서 정확히 20% 분해시키는데 50분이 소요되었다면, 반감기는 몇 분이 걸리겠는가?
1145
2155
3165
4175
문제 99
액상 1차 반응 A→R+S가 혼합흐름 반응기와 플러그 흐름 반응기가 직렬로 연결된 곳에서 일어난다. 다음 중 옳은 설명은? (단, 반응기의 크기는 동일하다.)
1전화율을 크게 하기 위해서는 혼합 흐름 반응기를 앞에 배치해야 한다.
2전화율은 크게 하기 위해서는 플러그 흐름 반응기를 앞에 배치해야 한다.
3전화율을 크게 하기 위해, 낮은 전화율에서는 혼합 흐름반응기를, 높은 전화율에서는 플러그 흐름 반응기를 앞에 배치해야 한다.
4반응기의 배치 순서는 전화율에 영향을 미치지 않는다.
문제 100
다음 반응에서 전환율 XA 따르는 반응 후 총 몰수를 구하면 얼마인가? (단, 반응초기에 B, C, D는 없고, nAO는 초기 A성분의 몰수, XA는 A성분의 전화율이다.)
1nAO+nAOXA
2nAO-nAOXA
3nAO+2nAOXA
4nAO-2nAOXA
문제 1
액체상태의 물이 얼음 및 수증기와 평형을 이루고 있다. 이계의 자유도수를 구하면
10
21
32
43
문제 2
25℃에서 1몰의 이상기체를 실린더 속에 넣고 피스톤에 100bar의 압력을 가하였다. 이 때 피스톤의 압력을 처음에는 70bar, 다음엔 30bar, 마지막으로 10bar로 줄여서 실린더 속의 기체를 3단계 팽창시켰다. 이 과정이 등온 가역팽창인 경우 일의 크기는 얼마인가?
1712cal
2826cal
3947cal
41364cal
문제 3
기체가 초기상태에서 최종상태로 단열팽창을 할 경우 비가역과정에 의해 행한일(Wirr)과 가역과정에 의해 행한 일(Wrev)의 크기를 옳게 비교한 것은?
1|Wirr| ＞ |Wrev
2|Wirr|＜ |Wrev
3|Wirr| = |Wrev
4|Wirr| ≥ |Wrev
문제 4
다음 중 주울-톰슨(Joule-Thomson) 팽창에 적합한 조건을 나타내는 것은?
1W=0, Q=0, H2-H1=0
2W≠0, Q=0, H2-H1≠0
3W=0, Q≠0, H2-H1≠0
4W≠0, Q≠0, H2-H1≠0
문제 5
공기표준 오토 사이클(Otto cycle)에 해당하는 선도는?
1
2
3
4
문제 6
벤젠과 톨루엔으로 이루어진 용액이 기상과 액상으로 평형을 이루고 있을 때 이 계에 대한 자유도수는?
10
21
32
43
문제 7
다음은 이상용액의 혼합특성을 나타내는 열역학적 함수이다. 옳지 않은 것은? (단, G, V, U, S, T는 각각 깁스(Gibbs) 자유에너지, 부피, 내부에너지, 엔트로피, 온도이며, R은 기체상수, Xi는 몰분율, 첨자 id는 이상용액 물성을 의미한다.)
1∆Gid/RT = ∑XilnXi
2∆Vid = 0
3∆Uid = 0
4∆Sid/R = 0
문제 8
압력과 온도변화에 따른 엔탈피 변화가 다음과 같은 식으로 표시될 때 □에 해당하는 것은?
1V
2
3
4
문제 9
반데르 발스 방정식 에서 P 는 atm, V 는 L/mol 단위로 하면, 상수 a 의 단위는?
1L2ㆍatm/mol2
2atmㆍmol2/L2
3atmㆍmol/L2
4atm/L2
문제 10
어떤 과학자가 자기가 만든 열기관이 80℃ 와 10℃ 사이에서 작동하면서 100cal의 열을 받아 20cal 의 유용한 일을 할 수 있다고 주장한다. 이 과학자의 주장에 대한 판단으로 옳은 것은?
1열역학 제0법칙에 위배된다.
2열역학 제1법칙에 위배된다.
3열역학 제2법칙에 위배된다.
4타당하다.
문제 11
25℃에서 1몰의 이상기체가 20atm에서 1atm 로 단열 가역적으로 팽창하였을 때 최종온도는 약 몇 K 인가? (단, 비열비 이다.)
1100K
290K
380K
470K
문제 12
다음 그림은 역 카르노사이클이다. 이 사이클의 성능계수는 어떻게 표시되는가? (단, T1 에서 열이 방출되고 T2 에서 열이 흡수된다.)
1
2
3
4
문제 13
어떤 화학반응에서 평형상수의 온도에 대한 미분계수는 으로 표시된다. 이 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?
1이 반응은 흡열반응이며 온도상승에 따라 K값은 커진다.
2이 반응은 흡열반응이며 온도상승에 따라 K값은 작아진다.
3이 반응은 발열반응이며 온도상승에 따라 K값은 커진다.
4이 반응은 발열반응이며 온도상승에 따라 K값은 작아진다.
문제 14
다음 중 상태변수(State variables)가 될 수 없는 것은?
1비부피(specific volume)
2굴절율(refractive index)
3질량(mass)
4몰당 내부에너지(molar internal energy)
문제 15
비가역 과정에 있어서 다음 식 중 옳은 것은? (단, S 는 엔트로피, Q 는 열량, T 는 절대온도이다.)
1
2
3
4
문제 16
이상기체의 거동을 따르는 산소와 질소를 0.21 대 0.79의 몰(mol)비로 혼합할 때에 혼합엔트로피 값은?
10.4434kcal/kmolㆍK
21.021kcal/kmolㆍK
30.161kcal/kmolㆍK
40.00kcal/kmolㆍK
문제 17
초기에 메탄, 물, 이산화탄소, 수소가 각각 1몰씩 존재하고 다음과 같은 반응이 이루어질 경우 물의 몰분율을 반응좌표 ε로 옳게 나타낸 것은?
1
2
3
4
문제 18
다음 내연기관 사이클(cycle) 중 같은 조건에서 그 열역학적 효율이 가장 큰 것은?
1카르노 사이클(Carnot cycle)
2오토 사이클(Otto cycle)
3디젤 사이클(Diesel cycle)
4사바테 사이클(Sabathe cycle)
문제 19
다음 중 공기표준 오토 사이클에 대한 설명으로 옳은 것은?
12개의 단열과정과 2개의 정적과정으로 이루어진 불꽃점화 기관의 이상사이클이다.
2정압, 정적, 단열 과정으로 이루어진 압축점화기관의 이상사이클이다.
32개의 단열과정과 2개의 정압과정으로 이루어진 가스 터빈의 이상사이클이다.
42개의 정압과정과 2개의 정적과정으로 이루어진 증기원동기 의 이상사이클이다.
문제 20
이상기체와 반데르발스(van der Waals)상태방정식을 만족시키는 각 기체에 대해 일정한 온도에서 내부에너지의 부피에 대한 변화율 즉, 를 나타낸 올바른 식은? (단, 반데르발스(van der Waals)상태방정식은 이다.)
1RT/(V-b)
2a/V2
3a/V
4RT/(V-b)2
문제 21
몰 조성이 79% N2 및 21% O2인 공기가 있다. 20℃, 740mmHg에서 이 공기의 밀도는 약 몇 g/L인가?
11.17
21.34
33.21
46.45
문제 22
동력의 단위환산 값 중 1kW와 가장 거리가 먼 것은?
110.97kgfㆍm/s
20.239kcal/s
30.948BTU/s
41000000mW
문제 23
30℃, 1atm의 공기 중의 수증기 분압이 21.9mmHg일 때 건조공기 당 수증기 질량[kg(H2O/kg(dry air)]은 얼마인가? (단, 건조 공기의 분자량은 29이다.)
10.0272
20.0184
30.272
40.184
문제 24
25wt%의 알코올 수용액 20g을 증류하여 95wt%의 알코올 용액 x g과 5wt%의 알코올 수용액 y g으로 분리한다면 x와 y는 각각 얼마인가?
1x=4.44, y=15.56
2x=15.56, y=4.44
3x=6.56, y=13.44
4x=13.44, y=6.56
문제 25
과열수증기가 190℃(과열), 10bar에서 매시간 2000kg/h로 터빈에 공급되고 있다. 증기는 1bar 포화증기로 배출되며 터빈은 이상적으로 가동된다. 수증기의 엔탈피가 다음과 같다고 할 때 터빈의 출력은 몇 kW인가?
1W=-1200kW
2W=-292kW
3W=-130kW
4W=-30kW
문제 26
지하 220m 깊이에서부터 지하수를 양수하여 20m 높이에 가설된 물탱크에 15kg/s의 양으로 물을 올리고 있다. 이 때 위치 에너지(potential energy)의 증가분(△Ep)은 얼마인가?
135280J/s
23600J/s
33250J/s
4205J/s
문제 27
1mol% 에탄올 함유한 기체가 20℃, 20atm에서 물과 접촉할 때 용해된 에탄의 몰분율은? (단, 탄수화물은 비교적 물에 녹지 않으며 에탄의 헨리상수는 2.63×104atm/몰분율이다.)
17.6×10-6
26.3×10-5
35.4×10-5
44.6×10-6
문제 28
공기의 O2와 N2의 몰%는 각각 21.0과 79.0이다. 산소와 질소의 질량비(O2/N2)는 약 얼마인가?
10.102
20.203
30.303
40.401
문제 29
100℃, 765mmHg에서 기체 혼합물의 분석값이 CO2 8vol%, O2 12vol%, N2 80vol%이엇다. 이 때 CO2분압은 약 몇 mmHg 인가?
114.1
231.1
361.2
4107.5
문제 30
C2H4 40kg을 연소기키기 위해 800kg의 공기를 공급하였다. 과잉공기 백분율은 약 몇 %인가?
145.2
235.2
325.2
412.2
문제 31
추제(solvent)의 선택요인으로 옳은 것은?
1선택도가 작다.
2회수가 용이하다.
3값이 비싸다.
4화학결합력이 크다.
문제 32
Prandtl수가 1보다 클 경우 다음 중 옳은 것은?
1운동량 경계층이 열 경계층보다 더 두껍다.
2운동량 경계층이 열 경계층보다 더 얇다.
3운동량 경계층과 열 경계층의 두계가 같다.
4운동량 경계층과 열 경계층의 두께와는 관계가 없다.
문제 33
운동량 유속(Momentum flux)에 대한 표현으로 옳지 않은 것은?
1질량 유속(Mass flux)과 선속도의 곱이다.
2밀도와 질량 유속(Mass flux)과의 곱이다.
3밀도와 선속도 자승의 곱이다.
4질량 유량(Mass flow rate)과 선속도의 곱을 단면적으로 나눈 것이다.
문제 34
막 분리 공정 중 역삼투법에서 물과 염류의 수송 메카니즘에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 내용은?
1물과 용질은 용액 확산 메카니즘에 의해 별도로 막을 통해 확산된다.
2치밀층의 저압쪽에서 1atm일 때 순수가 생성된다면 활동도는 사실상 1이다.
3물의 훌럭스 및 선택도는 압력차에 의존하지 않으나 염류의 훌럭스는 압력차에 따라 크게 증가하다.
4물 수송의 구동력은 활동도 차이이며, 이는 압력차에서 공급물과 생성물의 삼투압 차이를 뺀 값에 비례한다.
문제 35
정류 조작에서 최소 환류비에 대한 올바른 표현은?
1이론 단수가 무한대 일 때의 환류비이다.
2이론 단수가 최소 일 때의 환류비이다.
3탑상 유출물이 제일 적을 때의 환류비이다.
4탑저 유출물이 제일 적을 때의 환류비이다.
문제 36
내경 10cm관을 통해 층류로 물이 흐르고 있다. 관의 중심유속이 2cm/s일 경우 관벽에서 2cm떨어진 곳의 유속은 약 몇 cm/s인가?
10.42
20.86
31.28
41.68
문제 37
흡수탑에서 전달단위수(NTU)는 20 이고 전달단위높이(HTU)가 0.7m일 경우, 필요한 충전물의 높이는 몇 m 인가?
11.4
214
32.8
428
문제 38
펄프로 종이의 연속 시트(sheet)를 만들 경우 다음 중 가장 적당한 건조기는?
1터널건조기(Tunnel dryer)
2회전건조기(Rotary dryer)
3상자건조기(Tray dryer)
4원통형건조기(Cylinder dryer)
문제 39
면적이 0.25m2인 250℃상태의 물체가 있다. 50℃공기가 그 위에 있을 때 전열속도는 약 몇 kW인가? (단, 대류에 의한 열전달계수는 30W/m2ㆍ℃이다.)
11.5
21.875
31500
41875
문제 40
원관내 25℃의 물을 65℃까지 가열하기 위해서 100℃의 포화수증기를 관 외부로 도입하여 그 응축열을 이용하고 100℃의 응축수가 나오도록 하였다. 이 때 대수평균 온도차는 몇 ℃인가?
10.56
20.85
352.5
455.5
문제 41
제어계의 피제어 변수의 목표치를 나타내는 말은?
1부하(load)
2골(goal)
3설정치(set point)
4오차(error)
문제 42
제어기를 설계할 때에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1일반적으로 제어기의 강인성(robustness)과 성능(performance)을 동시에 고려하여야 한다.
2제어기의 튜닝은 잔류오차(offset)가 없고 부드럽고 빠르게 설정값에 접근하도록 이루어져야 한다.
3설정값 변화 공정에 최적인 튜닝값은 외란 변화 공정에도 최적이다.
4공정이 가진 시간지연이 길어지면 제어루프가 가질 수 있는 최대 성능은 나빠진다.
문제 43
다음 그림의 액체저장 탱크에 대한 선형화된 모델식으로 옳은 것은? (단, 유출량 q(m3/min)는 2√h로 나타내어지며, 액위 h의 정상상태 값은 4m이고 단면적은 Am2이다.)
1
2
3
4
문제 44
다음 블록선도에서 전달함수Y(s)/X(s)는?
1
2
3
4
문제 45
전달함수가 다음과 같이 주어진 계가 역응답(inverse response)을 갖기 위한 r값은?
1r＜2
2r＞2
3r＞(1/2)
4r＜(1/2)
문제 46
전달함수가 G(s)=Kexp(-θs)/(rs+1)인 공정에 공정입력 u(t)=sin(√2t)을 적용했을 때, 시간이 많이 흐른 후 공정출력 y(t)=(2/√2)sin(√2t-π/2)이었다. 또한, u(t)=1을 적용하였을 때 시간이 많이 흐른 후 y(t)=2이었다. K,θ,r 값은 얼마인가?
1K=1, r=1/√2, θ=π/2√2
2K=1, r=1/√2, θ=π/4√2
3K=2, r=1/√2, θ=π/4√2
4K=2, r=1/√2, θ=π/2√2
문제 47
전달함수 y(s)=(1+2s)e(s)+(1.5/s)e(s)에 해당하는 시간영역에서의 표현으로 옳은 것은?
1
2
3
4
문제 48
전달함수 에 대해 잘못 설명한 것은?
1극점(pole)은 -1, -0.5, -1/3이다.
2영점(zero)은 1/0.2, -1/0.1이다.
3전달함수는 안정하다.
4전달함수가 안정하기 때문에 전달함수의 역함수도 안정하다.
문제 49
다음의 식이 나타내는 이론은 무엇인가?
1스토크스의 정리(Stokes Theorem)
2최종값 정리(Final Theorem)
3지그러-니콜스의 정리(Ziegle-Nichols Theorem)
4테일러의 정리(Taylers Theorem)
문제 50
PID제어기에서 미분동작에 대한 설명으로 옳은 것은?
1제어에러의 변화율에 반비례하여 동작을 내보낸다.
2미분동작이 너무 작으면 측정잡음에 민감하게 된다.
3오프셋을 제거해 준다.
4느린 동특성을 가지고 잡음이 적은 공정의 제어에 적합하다.
문제 51
의 Laplace역변환은?
1y(t)=exp(-at)sin(wt)
2y(t)= sin(wt)
3y(t)=exp(at)cos(wt)
4y(t)=exp(at)
문제 52
과소감쇠 2차계(underdamped system)의 경우 decay ratio는 overshoot를 a라 할 때 어떤 관계가 있는가?
1a이다.
2a2이다.
3a3이다.
4a4이다.
문제 53
전달함수와 원하는 closed-loop응답이 각각 , 일 때 얻어지는 제어기의 유형과 해당되는 제어기의 파라미터를 옳게 나타낸 것은?
1P제어기, Kc=1/3
2PD제어기, Kc=2/3, τD=35/6
3PI제어기, Kc=1/3, τI=12
4PID제어기, Kc=2/3, τI=12, τD=35/12
문제 54
다음 시스템이 안정하기 위한 조건은?
10＜k＜1
2k＞1
3k＜1
4k＞0
문제 55
개회로 전달함수(open-loop transfer function) 그림참고m1인 계(系)에 있어서 Kc가 4.41인 경우 폐회로의 특정방정식은?
1S3+7S2+14S+76.5=0
2S3+5S2+12S+4.4=0
3S3+4S2+10S+10.4=0
4S3+6S2+11S+32.5=0
문제 56
어떤 제어계의 총괄전달함수의 분모가 다음과 같이 나타날 때 그 계가 안정하게 유지되려면 K의 최대범위(upper bound)는 다음 중에서 어느 것이 되어야 하는가?
1K＜5
2K＜1
3K＜(1/2)
4K＜(1/3)
문제 57
다음 공정과 제어기를 고려할 때 정상상태(steady-state)에서 값은 얼마인가?
11
22
33
44
문제 58
Unstable 공정은 비례제어기로 먼저 안정화 시키는 것이 운전에 중요하다. 공정 을 안정화시키는 비례이득 값의 아래 한계는(lower bound)는?
10.5
21
32
45
문제 59
servo problem에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1Set point value가 변하지 않는 경우이다.
2Load value가 변하는 경우이다.
3Set point value는 변하고 load value는 변하지 않는 경우이다.
4Feedback이 없는 경우이다.
문제 60
설정치(Set point)는 일정하게 유지되고, 외부교란변수(disturbance)가 시간에 따라 변화할 때 피제어변수가 설정치를 따르도록 조절변수를 제어하는 것은?
1조정(Regulatory)제어
2서보(Servo)제어
3감시제어
4예측제어
문제 61
다음 중 암모니아소다법의 핵심공정 반응식을 옳게 나타낸 것은?
12NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCI
22NaCI + SO2 + H2O + (1/2)O2 → Na2SO4 + 2HCI
3NaCI + 2NH3 + CO2 → NaCO2NH2 + NH4CI
4NaCI + NH3 + CO2 + H2O → NaHCO3 + NH4CI
문제 62
다음 중 수용성 인산 비료는?
1Thomas 인비
2중과린산석회
3용성인비
4소성인산 3석회
문제 63
질산과 황산의 혼사에 글리세린을 반응시켜 만드는 물질로 비중이 약 1.6이고 다이너마이트를 제조할 때 사용되는 것은?
1글리세릴 디니트레이트
2글리세릴 모노니트레이트
3트리니트로톨루엔
4니트로글리세린
문제 64
윤활유의 성상에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1유막강도가 커야 한다.
2적당한 점도가 있어야 한다.
3안정도가 커야 한다.
4인화점이 낮아야 한다.
문제 65
논농사보다는 밭농사를 주로 하는 지역에서 사용하는 흡습성이 강한 비료로서 Fauser법으로 생산하는 것은?
1NH4CI
2NH4NO3
3NH2CONH2
4(NH4)2SO4
문제 66
지하수 내에 Ca2+ 40mg/L, Mg2+ 24.3mg/L가 포함되어있다. 지하수의 경도를 mg/L CaCO3로 옳게 나타낸 것은? (단, 원자량은 Ca 40, Mg 24.3 이다.)
132.15
264.3
3100
4200
문제 67
아세틸렌을 원료로 하여 합성되는 물질이 아닌 것은?
1아세트알데히드
2염화비닐
3포름알데히드
4아세트산 비닐
문제 68
200kg의 인산(H3PO4)제조 시 필요한 인광석의 양은 약 몇 kg 인가? (단, 인광석 내에는 30%의 P2O5의 분자량은 142이다.)
1241.5
2362.3
3483.1
4603.8
문제 69
디젤연료의 성능을 표시하는 하나의 척도는?
1옥탄가
2유동점
3세탄가
4아닐린점
문제 70
반도체 제조공정 중 원하는 형태로 패턴이 형성된 표면에서 원하는 부분을 화학반응 또는 물리적 과정을 통해 제거하는 공정은?
1리소그래피
2에칭
3세정
4이온주입공정
문제 71
융점이 327℃이며, 이 온도 이하에서는 용매가공이 불가능할 정도로 매우 우수한 내약품성을 지니고 있어 화학공정기계의 부식방지용 내식재료로 많이 응용되고 있는 고분자 재료는 무엇인가?
1폴리에틸렌
2폴리테트라 플로로에틸렌
3폴리카보네이트
4폴리이미드
문제 72
질산의 직접 합성 반응이 다음과 같을 때 반응 후 응축하여 생성된 질산 용액의 농도는 얼마 인가?
168wt%
278wt%
388wt%
498wt%
문제 73
아닐린에 대한 설명으로 옳은 것은?
1무색ㆍ무취의 액체이다.
2니트로벤젠은 아닐린으로 산화될 수 있다.
3비점이 약 184℃이다.
4알코올과 에테르에 녹지 않는다.
문제 74
생성된 입상 중합체를 직접 사용하여 연속적으로 교반하여 중합하며, 중합열의 제어가 용이하지만 안정제에 의한 오염이 발생하므로 세척, 건조가 필요한 중합법은?
1괴상중합
2용액중합
3현탁중합
4축중합
문제 75
다음의 과정에서 얻어지는 물질로 ( )안에 알맞은 것은?
1에탄올
2에텐디올
3에틸렌글리콜
4아세트알데히드
문제 76
접촉식에 의한 황산의 제조 공정에서 이산화황이 산화되어 삼산화황으로 전환하여 평형상태에 도달한다. 삼산화황 1몰을 생산하기 위해서 필요한 공기 최소량은 표준상태를 기준으로 약 몇 L인가? (단, 이상적인 반응을 가정한다.)
153L
240.3L
320.16L
410.26L
문제 77
Friedel-Crafts 반응에 쓰이는 대표적인 촉매는?
1Al2O3
2H2SO4
3P2O5
4AlCl3
문제 78
부식전류가 크게 되는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?
1용존 산소농도가 낮을 때
2온도가 높을 때
3금속이 전도성이 큰 전해액과 접촉하고 있을 때
4금속표면의 내부응력의 차가 클 때
문제 79
고분자의 수평균분자량을 측정하는 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1광산란법
2삼투압법
3비등점상승법
4빙점강하법
문제 80
가성소다 제조에 있어 격막법과 수은법에 대한 설명 중 틀린 것은?
1전류밀도는 수은법이 격막법의 약5~6배가 된다.
2가성소다 제품의 품질은 수은법이 좋고 격막법은 약1~1.5% 정도의 NaCL을 함유한다.
3격막법은 양극실과 음극실 액의 pH가 다르다.
4수은법은 고동도를 만들기 위해서 많은 증기가 필요하기 때문에 보일러용 연료가 필요하므로 대기오염의 문제가 없다.
문제 81
크기가 다른 3개의 혼합흐름반응기(mixed flow reactor)를 사용하여 2차 반응에 의해서 제품을 생산하려 한다. 최대의 생산율을 얻기 위한 반응기의 설치 순서로서 옳은 것은? (단, 반응기의 부피 크기는 A＞B＞C이다.)
1A→B→C
2B→A→C
3C→B→A
4순서에 무관
문제 82
2A+B→2C 반응이 회분반응기에서 정압등온으로 진행된다. A,B가 양론비로 도입되며 불활성물이 없고 임의시간 전화율이 XA일 때 초기 전몰 수 Nto에 대한 전몰수 Nt의 비(Nt/Nto)를 옳게 나타낸 것은?
11-(XA/3)
21+(XA/4)
31-(X2A/3)
41+(X2A/4)
문제 83
균일 2차 액상반응(A→R)이 혼합반응기에서 진행되어 50%의 전환을 얻었다. 다른 조건은 그대로 두고, 반응기만 같은 크기의 플러그흐름 반응기로 대체시켰을 때 전환율은 어떻게 되겠는가?
147%
257%
367%
477%
문제 84
의 식에서 순환비 R을 0으로 하면 어떤 반응기에 적용되는 식이 되는가? (단, V:반응기부피, FAO:반응물유입몰속도, XA:전화율, -rA:반응속도)
1회분식 반응기
2플러그 흐름 반응기
3혼합 흐름 반응기
4다중 효능 반응기
문제 85
다음 반응에서 CA0=1moI/L, CR0=CS0=0이고 속도상수 k1=k2=0.1min-1이며 100L/h의 원료유입에서 R을 얻는다고 한다. 이 때 성분 R의 수득률을 최대로 할 수 있는 플러그 흐름 반응기의 크기를 구하면?
116.67L
226.67L
336.67L
446.67L
문제 86
화학평형에서 열역학에 의한 평형상수에 다음 중 가장 큰 영향을 미치는 것은?
1계의 온도
2불활성물질의 존재 여부
3반응속도론
4계의 압력
문제 87
A→B⇄R인 복합반응의 회분조작에 대한 3성분계 조성도를 옳게 나타낸 것은?
1
2
3
4
문제 88
다음과 같은 플러그 흐름 반응기에서의 반응시간에 따른 CB(t)는 어떤 관계로 주어지는가? (단, k는 각 경로에서의 속도상수, CAO는 A의 초기농도, t는 시간이고, 초기에는 A만 존재한다.)
1k3CAOte-k1t
2k1CAOte-k2t
3k1CAOe-k3t+k2CB
4k1CAOe-k2t+k2CB
문제 89
액상 플러그 흐름 반응기의 일반적 물질수지를 나타내는 식은? (단, τ는 공간시간, CAO농도, CAf는 유출농도, -rA는 반응속도, t는 반응시간을 나타낸다.)
1
2
3
4
문제 90
물질 A는 A→5S로 반응하고 A와 S가 모두 기체일 때, 이 반응의 부피변화율 EA를 구하면? (단, 초기에는 A만 있다.)
11
21.5
34
45
문제 91
평형 전화율에 미치는 압력과 비활성 물질의 역할에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1평형상수는 반응속도론에 영향을 받지 않는다.
2평형상수는 압력에 무관하다.
3평형상수가 1보다 많이 크면 비가역 반응이다.
4모든 반응에서 비활성 물질의 감소는 압력의 감소와 같다.
문제 92
어떤 반응에서 -rA=0.05CA mol/cm3ㆍh일 때 농도를 mol/L, 그리고 시간을 min으로 나타낼 경우 속도상수의 값은?
17.33×10-4
28.33×10-4
39.33×10-4
410.33×10-4
문제 93
반응을, 2개의 같은 크기의 혼합 흐름반응기(mixed flow reactor)를 직렬로 연결하여 반응시켰을 때, 최종 반응기 출구에서의 전화율은? (단, 이반응은 기초반응이고, 각 반응기의 kτ=2이다.)
10.111
20.333
30.667
40.889
문제 94
고체 촉매에 의한 기상 반응 A+B=R에 있어서 성분 A와 B가 같은 양이 존재할 때 성분 A의 흡착 과정이 율속인 경우의 초기 반응 속도와 전압의 관계는? (단, a,b는 정수이고, p는 전압이다.)
1
2
3
4
문제 95
균일계 액상 병렬 반응이 다음과 같을 때 R의 순간수율ø값으로 옳은 것은?
1
2
3
4
문제 96
공간시간과 평균체류 시간에 대한 설명 중 틀린 것은?
1밀도가 일정한 반응계에서는 공간시간과 평균체류 시간은 항상 같다.
2부피가 팽창하는 기체 반응의 경우 평균체류 시간은 공간시간보다 작다.
3반응물의 부피가 전화율과 직선 관계로 변하는 관형반응기에서 평균체류 시간은 반응속도와 무관하다.
4공간시간과 공간속도의 곱은 항상 1이다.
문제 97
고체촉매의 고정층 반응기를 이용한 비압축성 유체의 반응에서 다음 중 반응속도에 영향이 가장 적은 변수는?
1반응온도
2반응압력
3반응물 농도
4촉매의 활성도
문제 98
에틸아세트산의 가수분해반응은 1차 반응속도식에 따른다고 한다. 만일 어떤 실험조건하에서 정확히 20% 분해시키는데 50분이 소요되었다면, 반감기는 몇 분이 걸리겠는가?
1145
2155
3165
4175
문제 99
액상 1차 반응 A→R+S가 혼합흐름 반응기와 플러그 흐름 반응기가 직렬로 연결된 곳에서 일어난다. 다음 중 옳은 설명은? (단, 반응기의 크기는 동일하다.)
1전화율을 크게 하기 위해서는 혼합 흐름 반응기를 앞에 배치해야 한다.
2전화율은 크게 하기 위해서는 플러그 흐름 반응기를 앞에 배치해야 한다.
3전화율을 크게 하기 위해, 낮은 전화율에서는 혼합 흐름반응기를, 높은 전화율에서는 플러그 흐름 반응기를 앞에 배치해야 한다.
4반응기의 배치 순서는 전화율에 영향을 미치지 않는다.
문제 100
다음 반응에서 전환율 XA 따르는 반응 후 총 몰수를 구하면 얼마인가? (단, 반응초기에 B, C, D는 없고, nAO는 초기 A성분의 몰수, XA는 A성분의 전화율이다.)
1nAO+nAOXA
2nAO-nAOXA
3nAO+2nAOXA
4nAO-2nAOXA