9급 국가직 공무원 화학공학일반
(2014-04-19 기출문제)
1 / 20
1. 1. 단위들의 정의 중 옳지 않은 것은?
1.
Pa = kg∙m-1ㆍs-2
2.
J = kg∙m2∙s-2
3.
J = N∙m
4.
J = Pa∙m2
정답: 4번
2. 2. 분체의 크기를 줄이는 장비가 아닌 것은?
1.
파쇄기(crusher)
2.
결정화기(crystallizer)
3.
롤러밀(roller mill)
4.
마멸밀(attrition mill)
정답: 2번
3. 3. 25mm 두께의 섬유로 된 단열재의 내벽 온도는 353 K이고 외벽 온도는 298 K이다. 단열재에서의 단위면적당 열손실[W/m2]은? (단, 사용된 단열재의 열전도도는 0.05W/m∙K이다)
1.
80
2.
90
3.
100
4.
110
정답: 4번
4. 4. 비점 상태에 있는 포화증기(saturated vapor)가 공급흐름(feed stream)으로 공급단(feed stage)에 유입된다. 공급흐름이 80몰% 메탄올과 20몰% 물로 구성되어 있을 때 공급선(feed line)을 나타내는 식으로 옳은 것은?
1.
y＝0.8
2.
y＝0.4
3.
y＝0.2
4.
y＝－x ＋ 2
정답: 1번
5. 5. 정류(rectification)공정에서 환류비가 커지면 일어나는 현상으로 옳지 않은 것은?
1.
제품의 순도가 높아진다.
2.
정류탑의 단수가 작아진다.
3.
가열과 냉각에 따른 비용이 증가한다.
4.
제품의 생산량이 증가한다.
정답: 4번
6. 6. 내경이 10 cm인 원형 파이프 내부로 유체가 층류로 흐를 때, 원형 파이프 중심에서의 유속이 10m/s라고 하면 파이프 벽면으로부터 1cm 떨어진 지점에서 유체의 유속[m/s]은?
1.
2.2
2.
2.6
3.
2.8
4.
3.6
정답: 4번
7. 7. 여과공정에 사용되는 여과조제(filter aid)에 요구되는 성질로 옳지 않은 것은?
1.
여액과 화학반응을 일으켜야 한다.
2.
다공성으로 표면적이 크고 비중이 액과 같아야 한다.
3.
입자가 균일하고 견고해야 한다.
4.
비압축성이어야 한다.
정답: 1번
8. 8. 밀도가 0.5 g/cm3인 유체가 내경이 10 cm인 파이프 내부를 층류의 형태로 흐르고 있다. 유체의 점도가 0.5 cP일 때, 파이프에 흐르는 유체의 최대 유속[cm/s]은? (단, Re≤2,100 영역에서 층류가 형성된다)
1.
1.1
2.
2.1
3.
11
4.
21
정답: 2번
9. 9. 이상용액 거동을 하는 벤젠과 톨루엔의 혼합용액이 850 mmHg, 90 °C에서 기상과 액상이 평형상태에 도달하였다. 순수한 벤젠과 톨루엔의 증기압이 각각 1,200 mmHg와 500 mmHg라고 할 때, 기상에 존재하는 벤젠의 몰분율은? (단, 몰분율은 소수점 둘째자리에서 반올림한다)
1.
0.5
2.
0.6
3.
0.7
4.
0.8
정답: 3번
10. 10. 1atm 하에 있는 메탄올 수용액에서 메탄올의 몰분율이 0.4이다. 물에 대한 메탄올의 상대휘발도(α)는 4.00이다. 이때 기상에 존재하는 메탄올의 몰분율은? (단, 몰분율은 소수점 셋째 자리에서 반올림한다)
1.
0.63
2.
0.73
3.
0.78
4.
0.82
정답: 2번
11. 11. 기체의 누센(Knudsen) 확산에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1.
누센 확산은 고압의 상황에서 주로 발생한다.
2.
기체분자의 평균자유경로가 모세관의 직경보다 매우 큰 경우에 발생한다.
3.
기체분자가 모세관 벽과 충돌하는 현상이 중요하게 인식된다.
4.
기체분자의 평균속도는 분자량의 제곱근에 반비례한다.
정답: 1번
12. 12. 2개의 관을 연결할 때 사용하는 관 부속품이 아닌 것은?
1.
플랜지(flange)
2.
구형밸브(globe valve)
3.
커플링(coupling)
4.
유니온(union)
정답: 2번
13. 13. 액체추출장치에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
1.
충전추출탑(packed extraction tower)에서는 미분접촉이 일어나며 혼합과 침강이 동시에 진행된다.
2.
원심추출기(centrifugal extractor)는 작은 공간에서 많은 이론접촉단을 갖는다.
3.
다공판탑(perforated plate tower)은 다공판을 통해 액적의 재형성 및 재분산이 일어나게 한다.
4.
맥동탑(pulse column)에서는 충전물이나 다공판이 필요 없다.
정답: 4번
14. 14. 화력발전소를 운전하기 위해 600K의 수증기를 생산하고 300K의 강물을 이용하여 열을 제거한다면 이 화력발전소의 최대 열효율은?
1.
0.3
2.
0.4
3.
0.5
4.
0.6
정답: 3번
15. 15. 일정한 등압 몰 열용량 Cp,m을 갖는 n몰의 이상기체가 등온과정과 등압과정을 거칠 때, 각각의 과정에서의 엔트로피(entropy) 변화를 나타낸 식은? (단, 등온과정에서 압력은 P1에서 P2로 변화하였고, 등압과정에서 온도는 T1에서 T2로 변화하였으며, Δ U＝Q＋W로 정의한다) (순서대로 등온, 등압)
1.
nRln (P1－P2), nCp,mln (T2 / T1)
2.
nRln (P1 / P2, nCp,mln (T2 / T1)
3.
nRln (P1 / P2), nCp,mln (T1 / T2)
4.
nRln (P1－P2), nCp,mln (T2－T1)
정답: 2번
16. 16. 다음 열역학 식에 대한 설명 중 옳지 않은 것은? (단, ΔU＝Q＋W로 정의한다)
1.
단열과정에서는 dU＝dW이다.
2.
등압과정에서는 dH＝dQ이다.
3.
등온과정에서는 dH＝dW이다.
4.
정적과정에서는 dU＝dQ이다.
정답: 3번
17. 17. 정지된 하부평판 위에 수평하게 형성된 두께 0.5mm의 액막 위를 상부평판이 1m/s의 일정한 속도로 하부평판과 평행하게 이동하고 있을 때 전단응력은 2N/m2이었다. 액막의 두께가 1mm로 증가할 경우 전단응력[N/m2]은? (단, 유체는 뉴턴의 점성법칙을 따른다)
1.
1
2.
2
3.
3
4.
4
정답: 1번
18. 18. 지름이 10 cm인 구리공을 373 K에서 423 K로 가열하는 데 30분이 소요되었다. 이 온도 범위에서 구리공의 평균 밀도와 평균 비열이 각각 9,000 kg/m3, 0.4 kJ/kg∙K라 할 때, 구리공을 통한 평균열전달률[W]은? (단, 원주율 π는 3으로 가정한다)
1.
30
2.
45
3.
50
4.
90
정답: 3번
19. 19. 어떤 유체가 내경 5 cm인 관 속을 흐르다가 내경 10 cm인 관 속으로 흘러 들어간다. 이때 내경 10 cm인 관 속에서의 평균유속이 2m/s였다면, 내경 5 cm인 관 속에서의 평균유속[m/s]은?
1.
1
2.
2
3.
4
4.
8
정답: 4번
20. 20. 이상기체 상태방정식이 가장 잘 적용되는 온도와 압력 조건은?
1.
고온 고압
2.
고온 저압
3.
저온 고압
4.
저온 저압
정답: 2번