2025년 지방직 9급 공개경쟁채용 화학공학일반 B책형 기출문제
2025년 지방직 9급 공개경쟁채용 화학공학일반 B책형 20문항 중 17문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 3문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.
- 1번에너지의 단위가 아닌 것은?
- ①lbfft
- ②psiaft3
- ③dynecm
- ④Btuft
- 2번이산화탄소(\mathrm{CO}_{{2}})는 광합성 반응(\, 6 \mathrm{CO}_{{2}} \, + \, 6 \mathrm{H}_{{2}} \mathrm{O} \, \, \rightarrow \, \, \mathrm{C}_{{6}} \mathrm{H}_{{12}} \mathrm{O}_{{6}} \, + \, 6 \mathrm{O}_{{2}})을 통해 포도당(\, \mathrm{C}_{{6}} \mathrm{H}_{{12}} \mathrm{O}_{{6}})으로 전환된다. 180kg의 포도당을 생산하기 위해 필요한 이산화탄소의 양[kg]은? (단, \, \mathrm{H}, \mathrm{C}, \mathrm{O}의 원자량은 각각 1, 12, 16이다)
- ①44
- ②132
- ③180
- ④264
- 3번열가소성 고분자에 대한 설명으로 옳은 것은?
- ①망상 또는 네트워크형 분자구조를 갖는다.
- ②폴리염화비닐(PVC)과 폴리에틸렌(PE)이 대표적인 예이다.
- ③냉각 시 연화되어 성형 가공성이 개선된다.
- ④가열 시 많은 화학적 가교결합이 형성되어 가공 유동성이 줄어든다.
- 4번열효율이 0.4인 수증기 동력장치가 있다. 이 동력장치로 들어가는 수증기의 온도가 800K일 때, 나오는 수증기의 온도[K]는? (단, 수증기 동력장치는 자체 열손실이 없는 가역적 기관이고, 수증기는 이상기체이다)
- ①240
- ②320
- ③400
- ④480
- 5번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
- 6번연속반응 \mathrm{A} + \mathrm{B} \, \, \mathrm{REL} \rightleftharpoons {k_{{1}}} {k_{{- 1}}} \, \, \mathrm{C}\, \mathrm{REL} \rightarrow {k_{{2}}} {} \, \mathrm{D}에서 \mathrm{C}의 반응속도(r_{{\mathrm{C}}})는? (단, k_{{1}}, k_{{- 1}}, k_{{2}}는 반응속도상수이고, \mathrm{C}_{{A}}, \mathrm{C}_{{B}}, \mathrm{C}_{{C}}는 각각 \, \mathrm{A}, \, \mathrm{B}, \, \mathrm{C}의 농도이며, 모든 반응은 기초반응이다)
- ①k_{{1}} \mathrm{C}_{{A}} \mathrm{C}_{{B}}
- ②k_{{1}} \mathrm{C}_{{A}} \mathrm{C}_{{B}} - k_{{2}} \mathrm{C}_{{C}} \,
- ③k_{{1}} \mathrm{C}_{{A}} \mathrm{C}_{{B}} - ( k_{{- 1}} + k_{{2}} ) \mathrm{C}_{{C}} \,
- ④k_{{1}} \mathrm{C}_{{A}} \mathrm{C}_{{B}} - ( k_{{- 1}} - k_{{2}} ) \mathrm{C}_{{C}} \,
- 7번등온 회분식반응기에서 \, \mathrm{A} + \mathrm{B} \, \, \rightarrow \, \, 2 \mathrm{C} + \mathrm{D} 반응이 양론비로 진행될 때, \mathrm{A}와 \mathrm{C}의 농도(\mathrm{C}_{{A}}, \mathrm{C}_{{C}})를 나타내는 식으로 옳은 것은? (단, 반응기 부피는 \mathrm{V}로 일정하고, 반응물 \mathrm{A}의 전환율은 \, \mathrm{X}이며, 반응 초기에는 \mathrm{A}와 \mathrm{B}만 존재하고, 이때 \mathrm{A}의 몰 수는 \mathrm{N}_{{A 0}}이다)
- ①\mathrm{C}_{{A}} = \, \mathrm{N}_{{A 0}} \mathrm{X}, \mathrm{C}_{{C}} = \, \mathrm{N}_{{A 0}} \mathrm{X}
- ②\mathrm{C}_{{A}} = \, \mathrm{N}_{{A 0}} – \mathrm{N}_{{A 0}} \mathrm{X}, \mathrm{C}_{{C}} = \, 2 \mathrm{N}_{{A 0}} \mathrm{X}
- ③\mathrm{C}_{{A}} = \, \frac{{N_{{A 0}} – N_{{A 0}} X \,}}{{\, V}}, \mathrm{C}_{{C}} = \, \frac{{N_{{A 0}} X}}{{V}}
- ④\mathrm{C}_{{A}} = \, \frac{{N_{{A 0}} – N_{{A 0}} X \,}}{{\, V}}, \mathrm{C}_{{C}} = \, \frac{{2 N_{{A 0}} X}}{{V}}
- 8번수평원형관에서 비압축성 뉴턴 유체(Newtonian fluid)가 완전발달된 정상상태의 층류로 흐를 때 레이놀즈 수는? (단, Fanning 마찰계수는 1.6이다)
- ①10
- ②20
- ③30
- ④40
- 9번등온 회분식반응기에서 1차 반응(\mathrm{A} \, - > \, \mathrm{B})이 진행된다. 전환율 50%를 얻기 위해 28분이 필요하다면, 동일 조건에서 전환율 90%를 얻기 위해 필요한 시간[min]은? (단, \ln \, 2와 \ln \, 10은 각각 0.7과 2.3이다)
- ①23
- ②46
- ③92
- ④184
- 10번비정상상태 확산의 해석에 사용되는 Fick의 확산 제2법칙에서 확산계수의 차원은? (단, \, \mathrm{L}, \mathrm{T}, \mathrm{M}은 각각 길이, 시간, 질량의 차원이다)
- ①\frac{\mathrm{L}}{\mathrm{T}}
- ②\frac{{L^{{2}}}}{{T}}
- ③\frac{{L^{{3}}}}{{T}}
- ④\frac{{L^{{3}}}}{{M}}
- 11번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
- 12번입자의 구형도(sphericity)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ①구형 입자의 구형도는 0이다.
- ②입자 한 개의 부피에 비례한다.
- ③입자 한 개의 표면적에 반비례한다.
- ④입자의 상당지름에 반비례한다.
- 13번단열재를 사용하여 보일러의 열손실을 2 , 000Wm-2으로 유지하고자 할 때 단열재의 두께[m]는? (단, 단열재의 열전도도는 0.5Wm-1K-1이고, 단열재 내벽과 외벽의 온도는 각각 1 , 000K과 500K이며, 단열재 두께 방향으로의 열전도만 고려한다)
- ①0.1
- ②0.125
- ③0.15
- ④0.175
- 14번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
- 15번이상용액 거동을 하는 78°C의 60mol% 벤젠과 40mol% 톨루엔 혼합용액이 기-액 평형상태에 있고, 기체상태 벤젠과 톨루엔의 몰분율은 각각 0.8, 0.2이다. 이 온도에서 순수한 벤젠의 증기압이 720mmHg일 때 순수한 톨루엔의 증기압[mmHg]은? (단, 계의 온도는 일정하다)
- ①240
- ②270
- ③300
- ④330
- 16번압력강하를 일정하게 유지하면서, 유량에 따라 변하는 유로면적(annular space)을 이용해 유체의 유량을 측정하는 기구는?
- ①오리피스 미터(orifice meter)
- ②벤튜리 미터(venturi meter)
- ③로터미터(rotameter)
- ④피토관(pitot tube)
- 17번총괄열전달계수가 10kcalm-2°C-1s-1인 병류(parallel-flow)의 이중관 열교환기에서 물을 이용하여 220°C의 기름을 150°C로 냉각시키고 있다. 물과 기름의 유속은 모두 10kgs-1이고, 유입되는 물의 온도가 20°C이며, 유출되는 물의 온도가 50°C일 때, 열교환기의 면적[m2]은? (단, 물과 기름의 상변화는 없고, 물의 비열은 1.0calg-1°C-1이며, \ln \, 2는 0.7이다)
- ①0.21
- ②0.42
- ③0.63
- ④0.84
- 18번기체 \mathrm{A}와 \mathrm{B}로 구성된 2성분계 혼합물에서 \mathrm{A}의 몰분율이 0.25이다. 일정한 온도와 압력하에서 \mathrm{A}의 화학퍼텐셜(chemical potential)이 3Jmol-1 증가할 때, \mathrm{B}의 화학퍼텐셜의 변화량[Jmol-1]은? (단, \mathrm{A}와 \mathrm{B}는 이상기체이다)
- ①- 3
- ②- 1
- ③0
- ④1
- 19번3mol의 이상기체가 등압 가열될 때 엔트로피 변화(\Delta S \,)가 42JK-1이다. 이 과정에서 기체의 초기 온도가 300K일 때, 가열 후 최종 온도[K]는? (단, 정적열용량(\mathrm{C}_{\mathrm{v}})은 12 \,Jmol-1K-1이고, 기체상수(\mathrm{R})는 8Jmol-1K-1이며, \ln \, 2는 0.7이다)
- ①300
- ②600
- ③1 , 200
- ④2 , 400
- 20번대류식 건조기가 아닌 것은?
- ①동결 건조기(freeze dryer)
- ②분무 건조기(spray dryer)
- ③상자형 건조기(compartment dryer)
- ④터널 건조기(tunnel dryer)