2021년 국가직 9급 공개경쟁채용 화학공학일반 나책형 기출문제

2021년 국가직 9급 공개경쟁채용 화학공학일반 나책형 20문항 중 14문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 6문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

1. 1번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
2. 2번
   베르누이식\left( \frac{{\Delta P}}{{\rho}} + \frac{{\Delta u^{{2}}}}{{2}} + \mathrm{g} \Delta \mathrm{z} \, = \, 0 \right)의 가정이 아닌 것은? (단, \mathrm{P}는 압력, rmrho는 밀도, \mathrm{u}는 유체의 평균 유속, \mathrm{g}는 중력가속도, \mathrm{z}는 높이이다)
   1. ①마찰 손실이 없음
   2. ②축일이 없음
   3. ③정상상태
   4. ④압축성 유체
3. 3번
   화학공정의 개발 및 건설 과정을 시작부터 순서대로 바르게 나열한 것은?
   1. ①기초연구→공정개발연구→공정 설계→플랜트 설계→플랜트 건설
   2. ②공정개발연구→기초연구→공정 설계→플랜트 설계→플랜트 건설
   3. ③기초연구→플랜트 설계→공정개발연구→공정 설계→플랜트 건설
   4. ④공정 설계→기초연구→공정개발연구→플랜트 설계→플랜트 건설
4. 4번
   일정 시점에 기업이 보유하고 있는 자산, 부채, 자본의 구성 상태를 나타내는 재무제표는?
   1. ①재무상태표
   2. ②포괄손익계산서
   3. ③현금흐름표
   4. ④자본변동표
5. 5번
   100kPa, 60°C에서 상대습도가 80%인 습한 공기가 100mol․h^-1로 제습기에 들어간다. 제습기가 공기 중 수분의 62.5%를 응축시킬 때, 응축기를 나가는 기체 중 수증기의 몰분율은? (단, 60°C에서 포화수증기압은 20kPa이다)
   1. ①\frac{{1}}{{30}}
   2. ②\frac{{1}}{{15}}
   3. ③\frac{{1}}{{3}}
   4. ④\frac{{2}}{{3}}
6. 6번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
7. 7번
   내경 1cm인 원통형 파이프1과 내경 2cm인 원통형 파이프2가 직렬로 연결된 상태에서 물이 파이프 내부를 정상상태 흐름으로 흐를 때, 파이프1에서의 물의 평균유속은 파이프2에서의 물의 평균유속의 몇 배인가?
   1. ①0.25
   2. ②2
   3. ③4
   4. ④8
8. 8번
   황사현상이 심한 날 대기 중에 떠 있는 부유 분진량을 측정하기 위하여 대기흡입유량이 1.0m³․min^-1인 분진 포집기를 이용하여 24시간 동안 포집한 분진의 양이 720mg일 때, 대기 중 부유 분진의 농도[μg․m^-3]는?
   1. ①300
   2. ②400
   3. ③500
   4. ④600
9. 9번
   유체에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
   1. ①전단응력(shear stress)은 전단력을 전단면적으로 나눈 값이다.
   2. ②운동점도(kinematic viscosity)는 유체의 점도를 밀도로 나눈 값이다.
   3. ③뉴튼 유체(Newtonian fluid)는 전단응력과 속도구배가 비례관계이다.
   4. ④빙햄 유체(Bingham fluid)는 전단응력이 작아질수록 점도가 0에 수렴한다.
10. 10번
    판형 열교환기의 한쪽 벽면을 내부식성 소재로 코팅하고자 한다. 코팅제의 코팅 두께는 2μm이고 열교환기 금속 재질의 두께는 1cm일 때, 코팅으로 인한 단위 면적당 열전도 저항의 증가율[%]은? (단, 정상상태 조건에서 벽을 통한 1차원 전도이며, 열교환기 금속 재질과 코팅제 소재의 열전도도는 각각 10W․m^-1․K^-1, 2.0×10^-2W․m^-1․K^-1이다)
    1. ①5
    2. ②10
    3. ③15
    4. ④20
11. 11번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
12. 12번
    열전달의 방법 중 복사(radiation)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①복사 열전달에는 전달물질이 필요 없다.
    2. ②흑체에서 단위 면적당 복사 에너지 방출 속도는 절대 온도의 네제곱에 비례한다.
    3. ③복사에 의한 에너지 전달량은 에너지가 교환되는 두 면이 완전진공에 의해 분리되어 있을 때 최소가 된다.
    4. ④흑체는 들어오는 복사 에너지를 반사하거나 투과하지 않는다.
13. 13번
    정압 비열의 정의는? (단, H는 단위 질량당 엔탈피, P는 압력, T는 절대 온도, V는 단위 질량당 부피이다)
    1. ①\left( \frac{{Partial H}}{{Partial P}} \right)_{{T}}
    2. ②\left( \frac{{Partial H}}{{Partial P}} \right)_{{V}}
    3. ③\left( \frac{{Partial H}}{{Partial T}} \right)_{{V}}
    4. ④\left( \frac{{Partial H}}{{Partial T}} \right)_{{P}}
14. 14번
    벤젠과 톨루엔의 혼합물이 기－액 평형을 이루고 있다. 기상에서 벤젠의 몰분율이 0.6일 때, 액상에서 톨루엔의 몰분율은? (단, 기체는 이상기체, 액상은 이상용액이며, 벤젠과 톨루엔의 증기압은 각각 1bar, 0.4bar이다)
    1. ①0.5
    2. ②0.625
    3. ③0.75
    4. ④0.875
15. 15~16번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
16. 17번
    일정한 온도에서 성분 A와 성분 B로 이루어진 라울(Raoult)의 법칙을 따르는 혼합물이 기－액 평형에 있다. 성분 B에 대한 성분 A의 상대 휘발도 rmalpha_{{AB}}를 나타낸 것으로 옳은 것은? (단, p_{{i}}^{{*}}는 성분 i의 증기압, x_{{i}}는 성분 i의 액상에서의 몰분율, y_{{i}}는 성분 i의 기상에서의 몰분율을 나타낸다)
    1. ①\frac{{p_{{\mathrm{A}}}^{{*}}}}{{p_{{\mathrm{B}}}^{{*}}}}
    2. ②\frac{{y_{{\mathrm{A}}}}}{{y_{{\mathrm{B}}}}}
    3. ③\frac{{x_{{\mathrm{A}}}}}{{x_{{\mathrm{B}}}}}
    4. ④\frac{{x_{{\mathrm{A}}} \, y_{{\mathrm{A}}}}}{{x_{{\mathrm{B}}} \, y_{{\mathrm{B}}}}}
17. 18번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
18. 19번
    지름이 2cm인 수평 원통관을 통하여 레이놀즈수가 240인 조건으로 유체를 수송하던 중, 관이 파손되어 새로운 관으로 교체하였다. 교체된 관의 지름이 4cm이고, 동일한 유체를 같은 부피 유량만큼 수송할 때, 레이놀즈수는?
    1. ①120
    2. ②160
    3. ③240
    4. ④480
19. 20번
    20°C 공기 중에 부피 500mL의 직육면체 철판이 단열 바닥재 위에 놓여 있다. 철판이 220°C로 유지될 때, 철판으로부터 대류로 인한 열전달 속도[W]는? (단, 대류 열전달 계수는 10W․m^-2․°C^-1이고 단열 바닥재에 놓여 있는 철판 접촉면의 가로, 세로 길이는 각각 20cm, 25cm이다. 열은 정상상태로 전달되며 공기의 온도는 일정하다)
    1. ①100
    2. ②118
    3. ③200
    4. ④218