9급 국가직 공무원 화학공학일반 필기 기출문제(해설) 및 CBT 모의고사(2025년 11월 21일)(7013527)

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1. 100℃의 커피 150g이 커피잔에 담겨있다. 여기에 0℃의 물 30 g을 더하면 커피의 온도[℃]는? 단, 커피와 물의 비열은 1 cal/(g∙℃)로 같다고 가정하고 커피잔에 의한 열전달은 무시하며, 커피와 물의 상변화는 없다고 가정한다)(2007년 04월)      1. 91.7      2. 83.3      3. 78.5      4. 64.6      정답 : [ 2 ]      정답률 : 74%

2. 충격관(impact tube)과 정압관(static tube)에 가해지는 압력차를 측정하여 관내 유체의 국부 유속을 측정하는 장치는?(2024년 03월)      1. 로터미터(rotameter)      2. 벤투리 미터(Venturi meter)      3. 피토관(Pitot tube)      4. 점도계(viscometer)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 77%

3. 디젤 사이클의 구성 요소가 바르게 연결된 것은?(2010년 04월)      1. 단열압축 － 정압가열 － 단열팽창 － 정적방열      2. 단열압축 － 정적가열 － 단열팽창 － 정압방열      3. 등온압축 － 정압가열 － 등온팽창 － 정적방열      4. 등온압축 － 정적가열 － 등온팽창 － 정압방열      정답 : [ 1 ]      정답률 : 86%

4. 일정 시점에 기업이 보유하고 있는 자산, 부채, 자본의 구성 상태를 나타내는 재무제표는?(2021년 04월)      1. 재무상태표      2. 포괄손익계산서      3. 현금흐름표      4. 자본변동표      정답 : [ 1 ]      정답률 : 75%

5. 주위의 온도가 30°C이고 온도수준이 0°C인 냉동에 대하여 Carnot 냉동기의 성능계수(coefficient of performance)는?(2016년 04월)      1. 0      2. 0.48      3. 9.10      4. 11.13      정답 : [ 3 ]      정답률 : 67%

6. 전도나 대류와 달리 에너지가 전자파의 형태로 어떤 매체의 존재없이 전달되는 현상인 복사에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2012년 04월)      1. 주어진 온도에서 어떤 물질의 열복사 속도는 응집상태 및 분자구조에 따라 변한다.      2. 이산화탄소를 포함한 다원자(polyatomic) 기체는 여러 파장에서 복사를 방사하고 흡수한다.      3. 흑체는 파장과 방향에 관계없이 입사하는 모든 복사를 흡수한다.      4. 고체와 액체의 경우 두께와 상관없이 전 스펙트럼 범위에 걸쳐 복사를 흡수하고 방사한다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 80%

7. Nusselt 수와 Prandtl 수의 정의에 공통으로 사용되는 물성은?(2024년 03월)      1. 대류 열전달계수(heat transfer coefficient)      2. 열전도도(thermal conductivity)      3. 점도(viscosity)      4. 비열용량(specific heat capacity)      정답 : [ 2 ]      정답률 : 70%

8. 제작비용이 A인 1,000L 용량의 반응기를 10,000L 용량으로 스케일 업(scale-up) 한다면, 10,000L 용량 반응기의 추정 제작비용은? (단, 스케일 업에 따른 반응기의 추정 제작비용은 6/10 인자 법칙(six-tenths factor rule)을 따른다)(2024년 03월)      1. 10×A0.6      2. (10×A)0.6      3. 100.6×A      4. 0.6×10×A      정답 : [ 3 ]      정답률 : 27%

9. 뉴턴유체의 점도에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면?(2020년 07월)          1. ㄱ, ㄴ      2. ㄱ, ㄷ      3. ㄱ, ㄹ      4. ㄴ, ㄷ      정답 : [ 3 ]      정답률 : 60%

10. 과열 증기를 이용하여 열교환기에 공급되는 액체의 온도를 50℃에서 100℃로 올리고 싶다. 과열 증기가 액체에 공급하는 열량은 500cal/kg이고, 액체는 1000 kg/hr로 공급되고 있다면 단위 시간당 요구되는 과열 증기의 양[kg]은? (단, 액체의 비열은 0.5 cal/kg∙℃로 가정한다)(2009년 04월)      1. 50      2. 60      3. 80      4. 100      정답 : [ 1 ]      정답률 : 64%

11. 실제기체 상태를 나타내는 식으로 다음과 같은 반데르발스식이 널리 사용된다. 이때, a/V2m와 b는 이상기체상태식 PVm=RT로부터 무엇을 보정해 주는 인자인가? (단, Vm은 몰부피이다) (순서대로 a/V2m, b)(2016년 04월)           1. 분자 간 인력, 분자 간 척력      2. 분자 간 척력, 분자 간 인력      3. 분자 간 인력, 분자 간 인력      4. 분자 간 척력, 분자 간 척력      정답 : [ 1 ]      정답률 : 75%

12. 건구온도가 50℃이고, 습구온도가 30℃일 때 정속건조기간동안 단위면적당 건조속도[g/m2∙sec]는? (단, 열전달계수는 10W/m2∙℃, 습구온도 30℃에서의 기화잠열은 2,000 J/g 이다)(2011년 04월)      1. 0.01      2. 0.1      3. 1      4. 10      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

13. 화학공장 운영에 관한 비용추정에서 총생산비용을 제조비용과 일반경비로만 분류할 때, 일반경비에 해당하는 것은?(2022년 04월)      1. 생산설비의 감가상각비      2. 생산 제품의 운송 및 판매비용      3. 제품 생산을 위한 원료 구입비      4. 제품 생산을 위한 특허 사용료      정답 : [ 2 ]      정답률 : 43%

14. 비중이 1.6g/cm3인 사염화탄소가 흐르는 관의 압력차를 비중이 13.6g/cm3인 수은으로 채워진 U자 형의 마노미터관으로 측정한다. 마노미터 수은의 높이 차이가 10 cm일때 압력차[N/m2]는? (단, g는 10m/sec2으로 가정한다)(2009년 04월)      1. 1.52 × 104      2. 1.6 × 104      3. 1.36 × 104      4. 1.2 × 104      정답 : [ 4 ]      정답률 : 100%

15. 흡착에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?(2017년 04월)           1. ㄱ, ㄴ      2. ㄱ, ㄷ      3. ㄴ, ㄹ      4. ㄷ, ㄹ      정답 : [ 2 ]      정답률 : 87%

16. 개방된 원통형 탱크에 비압축성 물질 A와 물질 B가 있다. B의 밀도는 A의 밀도의 20배이고, B는 바닥 배출구를 통해 배출된다. A의 높이(h1)가 10m, B의 높이(h2)가 1m일 때, 정상상태에서 B의 배출 유속[mㆍs-1]은? (단, 모든 마찰과 A의 하강속도는 무시하며, A의 수면과 B의 배출구에서 대기압은 같고, 중력가속도는 10mㆍs-2이다)(2020년 07월)           1. 3      2. √30      3. √180      4. √220      정답 : [ 2 ]      정답률 : 25%

17. 일정한 온도에서 성분 A와 성분 B로 이루어진 라울(Raoult)의 법칙을 따르는 혼합물이 기－액 평형에 있다. 성분 B에 대한 성분 A의 상대 휘발도 αAB를 나타낸 것으로 옳은 것은? (단, 는 성분 i의 증기압, xi는 성분 i의 액상에서의 몰분율, yi는 성분 i의 기상에서의 몰분율을 나타낸다)(2021년 04월)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 44%

18. 복사에 의한 열전달계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2010년 04월)      1. 스테판－볼츠만(Stefan－Boltzmann)법칙에 의해 완전 흑체의 단위 표면적에서 단위 시간에 복사되는 총복사 에너지는 그 물체의 절대온도의 4승에 비례한다는 법칙으로 프랑크 (Plank)의 복사 법칙을 적분하여 유도할 수 있다.      2. 키르호프(Kirchhoff)의 법칙은 열적 평형상태의 동일 온도에서 흑체가 아닌 물체의 전체 복사력은 흡수율의 제곱근에 비례한다는 법칙이다.      3. 비인(Wien)의 변위법칙은 파장과 최대 방사능력 사이의 관계를 나타낸 법칙으로 어떤 온도에서 최대 복사강도의 파장은 절대온도에 반비례함을 나타낸다.      4. 프랑크(Plank)의 분배관계식은 흑체의 단색광 복사력을 온도와 파장의 함수로 하여 흑체 복사가 파장에 따라 연속적으로 방출됨을 나타낸다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 89%

19. 고체의 열전도도(k)가 온도(T)의 선형함수로서 다음과 같을 때, T1과 T2의 온도 범위에서 평균 열전도도(kavg)는? (단, k0와 β는 상수이다)(2024년 03월)           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 47%

20. 확산계수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2023년 04월)      1. m2s-1의 SI 단위를 갖는다.      2. 기체상 확산계수는 전체압력에 비례한다.      3. 기체상 확산계수는 절대온도의 3/2 제곱에 비례한다.      4. 기체상 확산계수는 분자량이 증가할수록 감소한다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 55%

정 답 지

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1. 100℃의 커피 150g이 커피잔에 담겨있다. 여기에 0℃의 물 30 g을 더하면 커피의 온도[℃]는? 단, 커피와 물의 비열은 1 cal/(g∙℃)로 같다고 가정하고 커피잔에 의한 열전달은 무시하며, 커피와 물의 상변화는 없다고 가정한다)(2007년 04월)      1. 91.7      2. 83.3      3. 78.5      4. 64.6      정답 : [ 2 ]      정답률 : 74%

2. 충격관(impact tube)과 정압관(static tube)에 가해지는 압력차를 측정하여 관내 유체의 국부 유속을 측정하는 장치는?(2024년 03월)      1. 로터미터(rotameter)      2. 벤투리 미터(Venturi meter)      3. 피토관(Pitot tube)      4. 점도계(viscometer)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 77%

3. 디젤 사이클의 구성 요소가 바르게 연결된 것은?(2010년 04월)      1. 단열압축 － 정압가열 － 단열팽창 － 정적방열      2. 단열압축 － 정적가열 － 단열팽창 － 정압방열      3. 등온압축 － 정압가열 － 등온팽창 － 정적방열      4. 등온압축 － 정적가열 － 등온팽창 － 정압방열      정답 : [ 1 ]      정답률 : 86%

4. 일정 시점에 기업이 보유하고 있는 자산, 부채, 자본의 구성 상태를 나타내는 재무제표는?(2021년 04월)      1. 재무상태표      2. 포괄손익계산서      3. 현금흐름표      4. 자본변동표      정답 : [ 1 ]      정답률 : 75%

5. 주위의 온도가 30°C이고 온도수준이 0°C인 냉동에 대하여 Carnot 냉동기의 성능계수(coefficient of performance)는?(2016년 04월)      1. 0      2. 0.48      3. 9.10      4. 11.13      정답 : [ 3 ]      정답률 : 67%

6. 전도나 대류와 달리 에너지가 전자파의 형태로 어떤 매체의 존재없이 전달되는 현상인 복사에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2012년 04월)      1. 주어진 온도에서 어떤 물질의 열복사 속도는 응집상태 및 분자구조에 따라 변한다.      2. 이산화탄소를 포함한 다원자(polyatomic) 기체는 여러 파장에서 복사를 방사하고 흡수한다.      3. 흑체는 파장과 방향에 관계없이 입사하는 모든 복사를 흡수한다.      4. 고체와 액체의 경우 두께와 상관없이 전 스펙트럼 범위에 걸쳐 복사를 흡수하고 방사한다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 80%

7. Nusselt 수와 Prandtl 수의 정의에 공통으로 사용되는 물성은?(2024년 03월)      1. 대류 열전달계수(heat transfer coefficient)      2. 열전도도(thermal conductivity)      3. 점도(viscosity)      4. 비열용량(specific heat capacity)      정답 : [ 2 ]      정답률 : 70%

8. 제작비용이 A인 1,000L 용량의 반응기를 10,000L 용량으로 스케일 업(scale-up) 한다면, 10,000L 용량 반응기의 추정 제작비용은? (단, 스케일 업에 따른 반응기의 추정 제작비용은 6/10 인자 법칙(six-tenths factor rule)을 따른다)(2024년 03월)      1. 10×A0.6      2. (10×A)0.6      3. 100.6×A      4. 0.6×10×A      정답 : [ 3 ]      정답률 : 27%

9. 뉴턴유체의 점도에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면?(2020년 07월)          1. ㄱ, ㄴ      2. ㄱ, ㄷ      3. ㄱ, ㄹ      4. ㄴ, ㄷ      정답 : [ 3 ]      정답률 : 60%

10. 과열 증기를 이용하여 열교환기에 공급되는 액체의 온도를 50℃에서 100℃로 올리고 싶다. 과열 증기가 액체에 공급하는 열량은 500cal/kg이고, 액체는 1000 kg/hr로 공급되고 있다면 단위 시간당 요구되는 과열 증기의 양[kg]은? (단, 액체의 비열은 0.5 cal/kg∙℃로 가정한다)(2009년 04월)      1. 50      2. 60      3. 80      4. 100      정답 : [ 1 ]      정답률 : 64%

11. 실제기체 상태를 나타내는 식으로 다음과 같은 반데르발스식이 널리 사용된다. 이때, a/V2m와 b는 이상기체상태식 PVm=RT로부터 무엇을 보정해 주는 인자인가? (단, Vm은 몰부피이다) (순서대로 a/V2m, b)(2016년 04월)           1. 분자 간 인력, 분자 간 척력      2. 분자 간 척력, 분자 간 인력      3. 분자 간 인력, 분자 간 인력      4. 분자 간 척력, 분자 간 척력      정답 : [ 1 ]      정답률 : 75%

12. 건구온도가 50℃이고, 습구온도가 30℃일 때 정속건조기간동안 단위면적당 건조속도[g/m2∙sec]는? (단, 열전달계수는 10W/m2∙℃, 습구온도 30℃에서의 기화잠열은 2,000 J/g 이다)(2011년 04월)      1. 0.01      2. 0.1      3. 1      4. 10      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

13. 화학공장 운영에 관한 비용추정에서 총생산비용을 제조비용과 일반경비로만 분류할 때, 일반경비에 해당하는 것은?(2022년 04월)      1. 생산설비의 감가상각비      2. 생산 제품의 운송 및 판매비용      3. 제품 생산을 위한 원료 구입비      4. 제품 생산을 위한 특허 사용료      정답 : [ 2 ]      정답률 : 43%

14. 비중이 1.6g/cm3인 사염화탄소가 흐르는 관의 압력차를 비중이 13.6g/cm3인 수은으로 채워진 U자 형의 마노미터관으로 측정한다. 마노미터 수은의 높이 차이가 10 cm일때 압력차[N/m2]는? (단, g는 10m/sec2으로 가정한다)(2009년 04월)      1. 1.52 × 104      2. 1.6 × 104      3. 1.36 × 104      4. 1.2 × 104      정답 : [ 4 ]      정답률 : 100%

15. 흡착에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?(2017년 04월)           1. ㄱ, ㄴ      2. ㄱ, ㄷ      3. ㄴ, ㄹ      4. ㄷ, ㄹ      정답 : [ 2 ]      정답률 : 87%

16. 개방된 원통형 탱크에 비압축성 물질 A와 물질 B가 있다. B의 밀도는 A의 밀도의 20배이고, B는 바닥 배출구를 통해 배출된다. A의 높이(h1)가 10m, B의 높이(h2)가 1m일 때, 정상상태에서 B의 배출 유속[mㆍs-1]은? (단, 모든 마찰과 A의 하강속도는 무시하며, A의 수면과 B의 배출구에서 대기압은 같고, 중력가속도는 10mㆍs-2이다)(2020년 07월)           1. 3      2. √30      3. √180      4. √220      정답 : [ 2 ]      정답률 : 25%

17. 일정한 온도에서 성분 A와 성분 B로 이루어진 라울(Raoult)의 법칙을 따르는 혼합물이 기－액 평형에 있다. 성분 B에 대한 성분 A의 상대 휘발도 αAB를 나타낸 것으로 옳은 것은? (단, 는 성분 i의 증기압, xi는 성분 i의 액상에서의 몰분율, yi는 성분 i의 기상에서의 몰분율을 나타낸다)(2021년 04월)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 44%

18. 복사에 의한 열전달계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2010년 04월)      1. 스테판－볼츠만(Stefan－Boltzmann)법칙에 의해 완전 흑체의 단위 표면적에서 단위 시간에 복사되는 총복사 에너지는 그 물체의 절대온도의 4승에 비례한다는 법칙으로 프랑크 (Plank)의 복사 법칙을 적분하여 유도할 수 있다.      2. 키르호프(Kirchhoff)의 법칙은 열적 평형상태의 동일 온도에서 흑체가 아닌 물체의 전체 복사력은 흡수율의 제곱근에 비례한다는 법칙이다.      3. 비인(Wien)의 변위법칙은 파장과 최대 방사능력 사이의 관계를 나타낸 법칙으로 어떤 온도에서 최대 복사강도의 파장은 절대온도에 반비례함을 나타낸다.      4. 프랑크(Plank)의 분배관계식은 흑체의 단색광 복사력을 온도와 파장의 함수로 하여 흑체 복사가 파장에 따라 연속적으로 방출됨을 나타낸다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 89%

19. 고체의 열전도도(k)가 온도(T)의 선형함수로서 다음과 같을 때, T1과 T2의 온도 범위에서 평균 열전도도(kavg)는? (단, k0와 β는 상수이다)(2024년 03월)           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 47%

20. 확산계수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2023년 04월)      1. m2s-1의 SI 단위를 갖는다.      2. 기체상 확산계수는 전체압력에 비례한다.      3. 기체상 확산계수는 절대온도의 3/2 제곱에 비례한다.      4. 기체상 확산계수는 분자량이 증가할수록 감소한다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 55%

정 답 지

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
②	③	①	①	③	④	②	③	③	①
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
①	②	②	④	②	②	①	②	①	②

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