5급 공채 2차

2026년 5급 공채 기술 2차 공업화학

문제 4개 · 100점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (25점)

전이금속 촉매를 사용하는 기초반응 A→B는 1차 반응이다. 또한, 반응속도상수는 온도에만 의존하며, 700°C에서 0.150s-1이고 850°C에서 0.350s-1이다. 다음 물음에 답하시오. (단, 기체상수는 8.314Jㆍmol-1ㆍK-1이다) (총 25점)
  1. (1) 활성화에너지(activation energy)를 구하시오. (13점)
  2. (2) 500°C에서의 반응속도상수를 구하시오. (12점)

제2문 (25점)

원시(단순) 입방 단위세포를 갖는 고체 결정에 대하여 \mathrm{X}－선 회절 패턴을 측정하였다. 다음 물음에 답하시오. (총 25점)
  1. (1) 회절의 보강 간섭 조건을 Bragg 식으로 나타내고, 식에 포함된 변수들을 모두 정의하시오. (10점)
  2. (2) \mathrm{X}－선의 파장(\lambda)이 1.54Å이고 결정의 격자상수(a)가 4.00Å인 경우, 회절 패턴의 피크들 중 2\theta 값을 작은 것부터 순서대로 나열했을 때 세 번째인 피크의 Miller 지수에 해당하는 2\theta 값을 구하시오. (15점)

제3문 (25점)

아미노산은 근육, 머리카락, 손톱 및 많은 생물조직을 구성하는 생체 분자인 단백질의 기본 단위이다. 다음 물음에 답하시오. (총 25점)
  1. (1) 모든 아미노산에 공통으로 존재하는 작용기 2가지를 나타내고, 아미노산의 일반화된 구조식을 제시하시오. 또한, 이를 활용하여 아미노산 단량체 2개로부터 탈수반응을 통해 다이펩타이드(dipeptide)가 형성되는 반응식을 기술하시오. (15점)
  2. (2) 펩타이드를 부분적으로 가수분해하는 방법 중, 산 수용액을 이용한 화학적 방법과 효소적 방법의 차이점을 기술하시오. (5점)
  3. (3) 6개의 아미노산으로 이루어진 헥사펩타이드(hexapeptide)가 HCl로 부분 가수분해되었을 때, Gly-Ile-Val, Ala-Ser-Gly, Tyr-Ala 조각을 형성하였다. 부분 가수분해 결과에 근거하여, 이 헥사펩타이드의 아미노산 서열을 기술하시오. (단, Gly는 글리신, Ile는 아이소루신, Val은 발린, Ala는 알라닌, Ser은 세린, Tyr은 타이로신을 나타낸다) (5점)

제4문 (25점)

방향족 화합물의 질산화(nitration) 반응은 고분자, 염료, 의약품 전구체 등 다양한 유기화학 산업에 응용되며, 공정조건과 후처리에 따라 제품의 선택성과 수율이 결정된다. 다음 물음에 답하시오. (총 25점)
  1. (1) 질산화 반응에서 황산(H2SO4)의 역할에 대하여 반응식을 쓰고 설명하시오. (5점)
  2. (2) 벤젠의 질산화 반응 메커니즘을 기술하시오. (10점)
  3. (3) 톨루엔(toluene)과 나이트로벤젠(nitrobenzene) 각각의 질산화 반응에서 공명구조를 이용하여 주생성물을 설명하시오. (10점)
    끝