2017 국가직 9급 공업화학 문제 해설 - 2017.4.8.

 

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 공업화학 나 책형 1 쪽 공업화학 문 1. 두 다분산(polydisperse) 고분자 시료 A와 B가 동일한 무게로 혼합되었을 때 혼합물의 무게평균분자량(  )은? (단, 두 고분자의 수평균분자량과 무게평균분자량은 다음과 같다) 구분 수평균분자량(  ) 무게평균분자량(  ) 고분자 A 100,000 200,000 고분자 B 200,000 400,000 ① 150,000 ② 200,000 ③ 300,000 ④ 450,000 문 2. 산의 세기(acidity)가 가장 작은 것은? ① 물(H2O) ② 메테인(CH4) ③ 불화수소(HF) ④ 암모니아(NH3) 문 3. 열가소성 수지로만 나열된 것은? ① 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 아크릴수지 ② 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 페놀수지 ③ 폴리에틸렌, 멜라민수지, 아크릴수지 ④ 페놀수지, 요소(우레아)수지, 멜라민수지 문 4. 단계성장 중합반응(step-growth polymerization)으로 합성할 수 없는 것은? ① 폴리염화비닐(polyvinylchloride) ② 폴리우레탄(polyurethane) ③ 폴리아마이드(polyamide) ④ 폴리에스터(polyester) 문 5. 적외선 분광법(infrared spectroscopy)을 이용해 화합물들을 분석 하고자 할 때, 결합 파수(wavenumber, cm－1)가 큰 순서대로 나열한 것은? CHCH CH ㉡ CHCH CH ㉣ CHCH H ㉠ CHC N ㉢ ① ㉠ > ㉢ > ㉡ > ㉣ ② ㉠ > ㉣ > ㉢ > ㉡ ③ ㉢ > ㉠ > ㉡ > ㉣ ④ ㉢ > ㉡ > ㉣ > ㉠ 문 6. 두 화합물의 끓는점 비교가 옳은 것만을 모두 고른 것은? ㄷ. > Cl Cl Cl Cl ㄴ. > S ㄱ. > ① ㄱ ② ㄴ ③ ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ 문 7. 에틸렌(ethylene)의 가수분해에 의한 생성물은? ① HCHO ② HCOOH ③ CH3CH2OH ④ CH3COCH3 문 8. 중질 나프타의 접촉 개질(catalytic reforming) 반응에 대한 설명 으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? ㄱ. 고리나 가지 구조를 갖는 화합물로 전환되어 고옥탄가 가솔린을 제조할 수 있다. ㄴ. 이성체 반응에 의해 n－파라핀 구조의 화합물이 아이소 (iso)구조로 바뀐다. ㄷ. 방향족 화합물 생성이 억제된다. ① ㄱ, ㄴ ② ㄱ, ㄷ ③ ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ 문 9. 셀룰로스(cellulose)에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? ㄱ. 탄수화물의 일종으로서 다당류이다. ㄴ. 글루코스만으로 구성된 고분자이다. ㄷ. 셀룰로스 합성 시 고분자 결합은 방사형으로 일어난다. ㄹ. 셀룰로스 분자는 결정 영역과 비결정 영역으로 이루어져 있다. ① ㄱ, ㄴ, ㄷ ② ㄱ, ㄴ, ㄹ ③ ㄱ, ㄷ, ㄹ ④ ㄴ, ㄷ, ㄹ 문 10. 비누에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 비누 분자의 양쪽 끝은 각각 친수성과 소수성으로 이루어진다. ② 비누 분자의 긴 탄화수소 사슬은 친수성이다. ③ 일정 농도 이상에서 물에 분산되어 마이셀(micelle)을 형성한다. ④ 지방을 염기에 의해 가수분해하여 얻는 혼합물이다. 공업화학 나 책형 2 쪽 문 11. 중성비료에 해당하는 것은? ① 석회질소 ② 용성인비 ③ 과인산석회 ④ 요소 문 12. 실리콘(Si)에 첨가해서 p－형 반도체를 제조할 수 있는 것은? ① 안티몬(Sb) ② 비소(As) ③ 비스무스(Bi) ④ 인듐(In) 문 13. 다음에서 설명하는 특성을 모두 만족하는 물질은? ○ 규칙적인 미세 기공으로 인한 분자체 작용이 있다. ○ 이온교환능에 의해 브뢴스테드－로우리(Brønsted－ Lowry) 산성, 루이스(Lewis) 산성을 발현할 수 있다. ○ 전이 금속을 도입하여 촉매 활성점으로 작용하는 것이 가능하다. ① 알루미나 ② 타이타니아 ③ 제올라이트 ④ 산화마그네슘 문 14. 포름알데하이드(formaldehyde)와 축합 중합으로 합성할 수 없는 것은? ① 페놀 수지 ② 에폭시 수지 ③ 멜라민 수지 ④ 요소(우레아) 수지 문 15. ε－카프로락탐(ε-caprolactam)의 개환중합으로 합성할 수 있는 것은? ① 나일론 6 ② 나일론 11 ③ 나일론 6,6 ④ 나일론 6,10 문 16. 단순기질과 단순효소 반응에서 미하엘리스 － 멘텐(MichaelisMenten)식에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? ㄱ. 기질 농도(S)가 미하엘리스 － 멘텐 상수(Km)보다 높을 때(S ≫ Km) 반응속도가 일정해지고 기질 농도에 무관하다. ㄴ. 기질 농도(S)가 미하엘리스 － 멘텐 상수(Km)보다 낮을 때(S ≪ Km) 반응속도는 기질 농도에 반비례한다. ㄷ. 기질 농도(S)가 미하엘리스 － 멘텐 상수(Km)와 같을 때(S ＝ Km) 반응속도는 최대반응속도(Vmax)의   이 된다. ① ㄱ, ㄴ ② ㄱ, ㄷ ③ ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ 문 17. 질산의 제조법이 아닌 것은? ① 이수염법 ② 전호법 ③ 칠레초석법 ④ 암모니아 산화법 문 18. 다음 설명에 해당하는 반응은? ○ 합성가스를 이용해 탄화수소로 만드는 방법이다. ○ 대기압, 150 ～ 300 °C에서 합성가스를 철, 니켈, 코발트 촉매 하에 반응시킨다. ○ 생성물은 다양한 분자량을 가진 알케인과 올레핀의 혼합물이다. ① Haber 반응 ② Friedel-Crafts 반응 ③ Fischer-Tropsch 반응 ④ 수증기 분해(steam cracking) 반응 문 19. 촉매 담체에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? ㄱ. 고정화에 의해 승화하기 쉬운 성분의 휘산(volatilization)을 방지할 수 있다. ㄴ. 담체를 사용하여 촉매를 원하는 형태로 만들어 기계적 강도를 높일 수 있다. ㄷ. 비표면적이 큰 담체에 금속을 미립자상으로 고정, 분리시켜 소결을 억제할 수 있다. ① ㄱ ② ㄱ, ㄴ ③ ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ 문 20. 다음 ㉠ ～ ㉢에 들어갈 용어가 바르게 연결된 것은? 폴리스타이렌(polystyrene)의 원료인 스타이렌(styrene)은 ( ㉠ )으로부터 제조되고, ( ㉠ )의 원료물질은 ( ㉡ )과 ( ㉢ )이다. ㉠ ㉡ ㉢ ① 에틸벤젠(ethylbenzene) 에틸렌(ethylene) 벤젠(benzene) ② 큐멘(cumene) 프로필렌(propylene) 벤젠(benzene) ③ 큐멘(cumene) 에틸렌(ethylene) 톨루엔(toluene) ④ 페놀(phenol) 에탄올(ethanol) 벤젠(benzene)