2010 지방직 9급 화학공학일반 문제 정답

 

화학공학일반정답(2021-03-31 / 227.3KB / 200회)

 

 화학공학일반 A 책형 1 쪽 화학공학일반 문 1. 물(H2O) 9 kg과 수산화나트륨(NaOH) 4 kg으로 이루어져 있는 수용액에서의 NaOH 몰분율은? ①   ②   ③   ④   문 2. 화학 반응기에 일산화탄소 14 kg이 투입되어 과량의 공기에 의해 이산화탄소로 산화된다. 산화반응이 50 % 진행된다고 할 때 생성 되는 이산화탄소의 무게 [kg]는? ① 7 ② 11 ③ 15 ④ 21 문 3. 다음 중 온도 단위에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 절대온도 Kelvin(K)의 1도차 간격의 크기는 섭씨온도(°C)의 그것과 동일하다. ② 절대온도 Kelvin(K)의 1도차 간격의 크기는 절대온도 Rankine(°R)의 1도차 간격 크기의   배이다. ③ 화씨온도(°F)와 섭씨온도(°C) 사이의 관계는 T oF    T oC  이다. ④ 절대온도 Rankine(°R)과 화씨온도(°F) 사이의 관계식은 T oR  T oF이다. 문 4. 일정한 지름을 갖는 매끈한 원통형 관내에 레이놀즈수(Re)가 1,200인 유체가 흐르고 있다. 레이놀즈수 변화에 대한 설명 중 옳지 않은 것은? ① 유체가 흐르는 관의 지름을 2배로 하면 Re는   로 감소한다. ② 유체의 평균속도를 2배 증가시키면 Re는 2배로 증가한다. ③ 유체의 밀도를 4배 증가시키면 Re는 4배로 증가한다. ④ 유체의 점도를 4배 증가시키면 Re는   로 감소한다. 문 5. 다음 중 분쇄에 필요한 에너지를 구하는데 사용되는 법칙이 아닌 것은 ? ① Rittinger 법칙 ② Kick 법칙 ③ Bond 법칙 ④ Darcy의 법칙 문 6. 레이놀즈수(Re)가 1보다 작은 영역에서 구에 대한 항력은 Stokes법칙에 의하여 표현된다. 이때의 항력계수(Cd)를 나타낸 식으로 옳은 것은? ① Cd＝ Re  ② Cd＝Re  ③ Cd＝Re  ④ Cd＝ Re  문 7. 구형 액적의 지름에 비례하여 작용하는 힘은? ① 표면력(surface force) ② 압력(pressure) ③ 중력(gravitational force) ④ 관성력(inertial force) 문 8. A, B, C의 두께가 동일한 서로 다른 고체물질이 접합되어 복합체를 이루고 있다. 정상상태에서 T1으로부터 T4까지의 온도구배 그림이 아래와 같을 때 각 물질의 열전도도 특성에 대한 설명으로 옳은 것은? A B C T1 T2 T3 T4 ① A, B, C 중 A의 열전도도가 가장 크다. ② A, B, C 중 B의 열전도도가 가장 크다. ③ A, B, C 중 C의 열전도도가 가장 크다. ④ A, B, C의 열전도도가 모두 동일하다. 문 9. 두께가 1 cm인 석면 벽의 차가운 쪽은 0 °C이고 더운 쪽은 100 °C 이다. 석면의 열전도도는 0 °C에서 0.01 W/m․°C, 100 °C에서 0.02 W/m․°C이고, 열전달 면적이 2 m 2 일 경우 석면 벽을 통한 열전달량[W]은? (단, 열전도도는 온도에 따라 선형적으로 변한다) ① 100 ② 200 ③ 300 ④ 400 문 10. 단일 원통에 수직한 흐름에서 레이놀즈수(Re)가 10 ～ 104 범위 일 경우 단일 원통에로의 물질 전달과 관련된 개략식은? (단, Sh ＝ Sherwood 수, Sc ＝ Schmidt 수이다) ① Sh ≅ 0.6 Re1/2Sc1/3 ② Sh ≅ 0.6 Re1/4Sc1/2 ③ Sh ≅ 0.6 Re2Sc ④ Sh ≅ 0.6 ReSc3 화학공학일반 A 책형 2 쪽 문 11. 열전달에 관련된 다음 설명 중 옳지 않은 것은? ① 전도에 의한 열전달 속도는 온도차에 비례한다. ② 흑체의 총 방사력은 절대온도의 4승에 비례한다. ③ 전도에 의한 열전달 속도는 열전달 면적에 비례한다. ④ 일반적으로 기체의 열전도도는 액체의 열전도도보다 크다. 문 12. 다음 중 Henry의 법칙에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 일정한 온도에서 기체 혼합물의 전체 압력은 각 성분 기체의 부분 압력의 합과 같다. ② 충분히 묽은 용액에서 용질의 기상 분압은 용액내 그 물질의 몰분율에 비례한다. ③ 일정한 온도의 고체표면에서 어떤 한 성분의 기체 농도는 기상 중 그 기체의 분압에 비례한다. ④ 비휘발성 용질을 포함한 용액에서 용매의 부분압은 용매의 몰분율에 비례한다. 문 13. 이성분계 기체 확산계수(DAB)를 구하는 Chapman-Enskog식에서 DAB, 절대온도(K), 압력(atm)의 관계에 대한 설명으로 옳은 것은? ① DAB는 절대온도의 0.5승에 반비례하고 압력의 1.5승에 비례한다. ② DAB는 절대온도의 3승에 비례하고 압력의 1.5승에 반비례한다. ③ DAB는 절대온도의 3승에 반비례하고 압력의 3승에 비례한다. ④ DAB는 절대온도의 1.5승에 비례하고 압력의 1승에 반비례한다. 문 14. 포화액체 상태로 원료액을 연속 증류탑에 공급하여 100 kg mol/h의 탑위 생성물과 200 kgmol/h의 탑밑 생성물을 얻는다. 환류비를 2.5로 할 경우, 재비기(reboiler)에서 증발시켜야 할 증기의 양[kg mol/h]은? (단, 환류비는 환류와 탑위 생성물과의 비이다) ① 150 ② 250 ③ 350 ④ 550 문 15. 화학반응 속도가 아레니우스식에 따라 온도에 의존한다고 할 때 반응속도는 어느 식으로 표현될 수 있는가? (단, R은 기체상수, T는 절대온도, Ea는 활성화 에너지이다) ① 반응속도 ∝ exp(－ Ea RT ) ② 반응속도 ∝ exp(－ RT Ea ) ③ 반응속도 ∝ ln(－ Ea RT ) ④ 반응속도 ∝ ln(－ RT Ea ) 문 16. 화학플랜트를 위한 프로젝트 조직에는 매트릭스(matrix)형 조직과 종할식(task force) 조직이 있다. 매트릭스형 조직은 프로젝트 관리와 전문기술이 매트릭스 형상을 이루는 조직이다. 이러한 매트릭스형 조직의 장점으로 옳지 않은 것은? ① 각 분야별로 전문가를 집결시켜 프로젝트 형편에 따라 인원을 기동적으로 배치할 수 있다. ② 프로젝트 실시에 관한 책임과 권한이 프로젝트 책임자에게 집중되어 있어, 프로젝트 조직내 지휘계통이 명확하다. ③ 각종 전문분야에서 축적된 기술을 기반으로 하여 고도의 전문가가 육성된다. ④ 여러 분야의 전문가들이 모이기 때문에 다양한 아이디어가 제시될 수 있다. 문 17. Hagen-Poiseuille식은 유량 혹은 유속과 압력 강하와의 관계를 보여주는 법칙이다. 다음 중 Hagen-Poiseuille식을 적용하기 위한 조건이 아닌 것은? ① 정상상태 흐름 ② 층류 흐름 ③ 완전 발달 흐름 ④ 압축성 유체 흐름 문 18. 다음 중 분체의 입도 분포를 측정하는 방법으로 가장 적절하지 않은 것은? ① 침강법 ② 체질법 ③ 현미경법 ④ 용해법 문 19. 수소가스가 10 mm 두께의 강철벽으로 된 용기에 저장되어 있다. 강철 내부 표면에서 수소의 몰농도가 1 kg mol/m3인 반면, 강철 외부 표면에서의 수소 농도는 무시할 만하다. 강철 내부에서 수소 확산계수는 0.3 × 10-12 m 2/s이다. 정상상태에서 강철을 통과하는 수소의 몰 플럭스(flux) [kg mol/s․m 2]는? (단, 확산저항은 강철 벽에만 있다고 가정한다) ① 0.3 × 10－14 ② 0.6 × 10－14 ③ 0.3 × 10－10 ④ 0.6 × 10－10 문 20. 재정적 채무변제 능력의 판단 기준 중 하나로서, 즉시 사용할 수 있는 현금(immediately available cash)을 총 유동부채(current liabilities)로 나눈 값은? ① 자본 ② 현금비율 ③ 유동비율 ④ 자산