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2020년 국가직 9급 공개경쟁채용 화학공학일반 가책형 기출문제

2020년 국가직 9급 공개경쟁채용 화학공학일반 가책형 20문항 중 15문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 5문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

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  1. 1번
    물질 A와 물질 B로 구성된 이상용액에서 B에 대한 A의 상대휘발도는? (단, 동일한 온도에서 순수한 A와 B의 증기압은 각각 125kPa과 50kPa이다)
    1. ①0.4
    2. ②2.5
    3. ③4
    4. ④25
  2. 2번
    기체의 거동을 이상기체법칙으로 해석하기 위한 가정과 관계없는 것은?
    1. ①기체 분자 간 에너지 교환이 없다.
    2. ②기체 분자는 어떤 공간도 차지하지 않는다.
    3. ③기체 분자 간 인력이 없으므로 분자는 서로 완전히 독립적으로 움직인다.
    4. ④기체 분자 간 충돌 및 분자와 용기 벽과의 충돌은 완전 탄성충돌이다.
  3. 3번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  4. 4번
    뉴턴의 점도법칙을 따르는 뉴턴유체(Newtonian fluid)로 가정할 수 없는 것은?
    1. ①기체 질소
    2. ②액체 물
    3. ③액체 헥세인
    4. ④고분자용액
  5. 5번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  6. 6번
    부피 변화가 없는 2차 반응 2A→B＋C가 회분식반응기에서 일어나고 있다. 초기에 반응물 A만 있고, A의 초기 농도는 0.1mol․L-1이라면 10초 동안 반응하였을 때 A의 전화율은? (단, 반응속도상수 k＝1.0L․mol-1․s-1이다)
    1. ①0.25
    2. ②0.5
    3. ③0.75
    4. ④1.0
  7. 7번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  8. 8번
    화학공정의 경제성을 평가할 때 비용을 크게 자본비용(capital cost)과 운전비용(operating cost)으로 나눌 수 있다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①자본비용은 공정을 만드는 데 드는 초기 투자비용이다.
    2. ②자본비용에는 열교환기, 반응기, 컴퓨터 등을 사거나 만드는 비용이 포함된다.
    3. ③운전비용에는 원료, 유체의 이송, 가열 및 냉각 등에 관계된 비용이 포함된다.
    4. ④운전비용의 경우 주로 공정운전의 초기단계에 반영된다.
  9. 9번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  10. 10번
    닫힌계에서 이상기체 1mol에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, \gamma \, = \, \frac{{C_{{P}}}}{{C_{{V}}}})
    1. ①단열공정에서 \frac{{dT}}{{T}} \, = \, - ( \gamma - 1 ) \, \frac{{dV}}{{V}} \, \, \, \,이다.
    2. ②단열공정에서 C_{{P}} \, \, dT \, = \, - PdV \, \, \, \,이다.
    3. ③등온공정에서 기체 압력이 P_{{1}}에서 P_{{2}}로 변화할 때, Q \, = \, RT \, \, \ln \frac{{P_{{2}}}}{{P_{{1}}}}이다.
    4. ④등온공정에서 기체 부피가 V_{{1}}에서 V_{{2}}로 변화할 때, Q \, = \, RT \, \, \ln \frac{{V_{{1}}}}{{V_{{2}}}}이다.
  11. 11번
    면적이 100cm2인 피스톤에 연결된 스프링의 스프링 상수가 50N․cm-1이다. 어떤 탱크에 피스톤을 연결하였더니 스프링의 길이가 5cm 변화하였다면, 이 탱크의 게이지(gauge) 압력[kPa]은? (단, 피스톤이 대기에 노출되어 있을 때, 스프링 길이 변화는 없다)
    1. ①0.25
    2. ②2.5
    3. ③25
    4. ④250
  12. 12번
    고체 분쇄의 기본 원리에 해당하지 않는 것은?
    1. ①충격
    2. ②압축
    3. ③마찰
    4. ④용해
  13. 13번
    80wt%의 수분을 함유하고 있는 물질 100kg을 20wt%의 수분이 포함되도록 건조할 때 수분의 증발량[kg]은?
    1. ①64
    2. ②75
    3. ③76
    4. ④80
  14. 14번
    복사열전달에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①방사율(emissivity)은 같은 온도에서 흑체가 방사한 에너지에 대한 실제 표면에서 방사된 에너지의 비율로 정의된다.
    2. ②열복사의 파장범위는 1000μm보다 큰 파장 영역에 존재한다.
    3. ③흑체는 표면에 입사되는 모든 복사를 흡수하며, 가장 많은 복사에너지를 방출한다.
    4. ④두 물체 간의 복사열전달량은 온도 차이뿐만 아니라 각 물체의 절대 온도에도 의존한다.
  15. 15번
    고정 고체층(고정상) 침출(leaching)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①고체는 추출이 끝날 때까지 탱크 내에 고정된다.
    2. ②일반적으로 맞흐름(향류) 조작을 한다.
    3. ③불투과성 고체인 경우에 사용한다.
    4. ④휘발성 용매를 사용하는 경우, 밀폐된 공간에서 가압하에 조작한다.
  16. 16번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  17. 17번
    닫힌계에서 1kg의 물이 120°C의 일정 온도와 200kPa의 일정 압력에서 모두 기화될 때 내부에너지 변화(ΔU)[kJ]는? (단, 모든 과정은 가역과정으로 과정 중 2700kJ의 열이 가해지며, 이 조건에서 수증기의 비부피는 0.9m3․kg-1이고, 물의 비부피는 매우 작아 무시한다)
    1. ①180
    2. ②2520
    3. ③2700
    4. ④2880
  18. 18번
    무차원 수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①Schmidt수는 총온도구배에 대한 표면에서의 온도구배의 비율로 나타낸다.
    2. ②Prandtl수는 열확산도에 대한 운동량 확산도의 비율로 나타낸다.
    3. ③Grashof수는 점성력에 대한 부력의 비율로 나타낸다.
    4. ④Stanton수는 유체의 열용량에 대한 유체에 전달된 열의 비율로 나타낸다.
  19. 19번
    펌프에서 일어나는 공동화 현상을 피하기 위해 할 수 있는 것은?
    1. ①펌프 전단에 있는 저장조를 더 높은 곳에 설치한다.
    2. ②저장조에서 펌프로 유체를 보내는 파이프의 직경을 작게 한다.
    3. ③펌프의 임펠러 속도를 증가시킨다.
    4. ④유체의 온도를 높인다.
  20. 20번
    화학공정제어에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①공정변수 중 입력변수는 조절변수와 외부교란변수로 나뉜다.
    2. ②일반적으로 제어오차는 설정값에서 제어되는 변수의 측정값을 뺀 값이다.
    3. ③외부교란변수는 측정을 통해 해당 공정을 효과적으로 제어하기 위해 이용된다.
    4. ④입력변수는 공정에 대한 외부의 영향을 나타내고 출력변수는 외부에 대한 공정의 영향을 나타낸다.