화공기사(구) 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2015년09월19일

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최신 화공기사(구) 필기 기출문제 : [다운로드]

1과목 : 화공열역학

1. 과열상태의 증기가 150psia, 500℉에서 노즐을 통하여 30psia로 팽창한다. 이 과정이 단열, 가역적으로 진행하여 평형을 유지한다고 할 때 노즐의 출구에서의 증기상태는 어떠한지 알고자 한다. 다음 설명 중 틀린 것은?      1. 엔트로피 변화는 없다.      2. 수증기표(steam table)를 이용한다.      3. 몰리에 선도를 이용한다.      4. 기체인지 액체인지는 알 수 없다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 63%

2. 다음 도표 상의 점 A로부터 시작되는 여러 경로 중 액화가 일어나지 않는 공정은?          1. A → (1)      2. A → (2)      3. A → (3)      4. A → B → A' → (3')      정답 : [ 3 ]      정답률 : 82%

3. 다음 T-S 선도에서 건도 x인 (1)에서의 습증기 1kg당 엔트로피는 어떻게 표시되는가? (단, 건도 x는 습증기 중 증기의 질량분율이고 V는 증기, L은 액체를 나타낸다.)      1. SV+x(SV-SL)      2. SL+xSV      3. SVx+SL(1-x)      4. SLx+SV(1-x)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

4. 3성분계의 기-액 상평형 계산을 위하여 필요한 최소의 변수의 수는 몇 개인가? (단, 반응이 없는 계로 가정한다.)      1. 1개      2. 2개      3. 3개      4. 4개      정답 : [ 3 ]      정답률 : 74%

5. 열의 일당량을 옳게 나타낸 것은?      1. 427kgfㆍm/kcal      2.      3. 427kglㆍm/kgf      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 71%

6. 화학반응의 평형상수 K의 정의로부터 다음의 관계식을 얻을 수 있을 때 이 관계식에 대한 설명중 틀린 것은?          1. 온도에 대한 평형상수의 변화를 나타낸다.      2. 발열반응에서는 온도가 증가하면 평형상수가 감소함을 보여준다.      3. 주어진 온도구간에서 △H°가 일정하면 lnK를 T의 함수로 표시했을 때 직선의 기울기가 이다.      4. 화학반응의 △H°를 구하는 데 사용할 수 있다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 79%

7. 기호의 의미가 다음과 같을 때 수식의 설명으로 옳은 것은?          1. 증기가 이상기체라면 이다.      2. 이상용액인 경우 이다.      3. 루이스-랜덜의 법칙(Lewis-Randal의 rule)에서 이다.      4. 라울의 법칙은 이다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 73%

8. 가역단열 과정은 다음 중 어느 과정과 같은가?      1. 등엔탈피 과정      2. 등엔트로피 과정      3. 등압 과정      4. 등온 과정      정답 : [ 2 ]      정답률 : 79%

9. 727℃에서 다음 반응의 평형압력 KP=1.3atm 이다. CaCO3(s) 30g을 10L 부피의 용기에 넣고 727℃로 가열하여 평형에 도달하게 하였다. CO2가 이상기체방정식을 만족시킨다고 할 때 평형에서 반응하지 않은 CaCO3(s)의 몰%는 얼마인가? (단, CaCO3의 분자량은 100이다.)          1. 12%      2. 17%      3. 24%      4. 47%      정답 : [ 4 ]      정답률 : 48%

10. 비흐름 가역과정에서 압축(또는 수축)에 의한 일이 없다고 가정할 때 이상기체의 내부에너지에 관한 설명으로 옳은 것은?      1. 내부에너지는 압력만의 함수이다.      2. 내부에너지는 온도만의 함수이다.      3. 내부에너지는 부피만의 함수이다.      4. 내부에너지는 온도 및 압력만의 함수이다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 81%

11. 퓨개시티(fugacity)에 관한 설명 중 틀린 것은? (단, Gi는 성분 i의 깁스 자유에너지, f는 퓨개시티이다.)      1. 이상기체의 압력 대신 비이상기체에서 사용된 새로운 함수이다.      2. 에서 P대신 퓨개시티를 쓰면 이 식은 실제기체에 적용할 수 있다.      3. 의 등식이 성립된다.      4. 압력과 같은 차원을 갖는다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 63%

12. 다음 중 이상용액의 성질은? (단, : 용액 중 성분 i의 퓨개시티계수, : 성분 i의 활동도계 수, : 표준상태에서 이상기체 i의 퓨개시티, : 표준상태에서 용액 중 성분 i의 퓨개시티, xi: 성분 i의 액상 몰분율이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 41%

13. 120℃와 30℃ 사이에서 Carnot 증기기관이 작동하고 있을 때 1,000J의 일을 얻으려면 열원에서의 열량은 약 몇 J이어야 하는가?      1. 1,540      2. 4,367      3. 5,446      4. 6,444      정답 : [ 2 ]      정답률 : 72%

14. 205℃, 10.2atm에서의 과열 수증기의 퓨개시티 계수가 0.9415일 때의 퓨개시티(fugacity)는 약 얼마인가?      1. 9.6atm      2. 10.6atm      3. 11.6atm      4. 12.6atm      정답 : [ 1 ]      정답률 : 76%

15. 화학포텐셜(chemical potential)에 대한 설명이 올바르지 못한 것은?      1. 단위는 압력의 단위인 kPa로 표시된다.      2. 로 표시될 수 있다.      3. 로 표시될 수 있다.      4. 평형에서 각 성분의 값들이 같아져야 한다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 62%

16. Z = 1+BP와 같은 비리얼 방정식(virial equation)으로 표시할 수 있는 기체 1몰을 등온가역 과정으로 압력 P1에서 P2까지 변화시킬 때 필요한 일 W를 옳게 나타낸 식은? (단, Z는 압축인자이고 B는 상수이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 72%

17. 의 관계식에 따르는 기체의 퓨개시티계수 는? (단, b는 상수이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 47%

18. 요오드 증기가 그 고체와 평형에 있는 계에 대한 자유도는 얼마인가?      1. 0      2. 1      3. 2      4. 3      정답 : [ 2 ]      정답률 : 71%

19. 20℃, 1atm에서 아세톤에 대해 부피팽창률 β=1.488×10－3(℃)－1, 등온압축률 k=6.2×10－5(atm)－1, V=1.287cm3/g이다. 정용 하에서 20℃, 1atm으로부터 30℃까지 가열한다면 그때 압력은 몇 atm인가?      1. 1      2. 5.17      3. 241      4. 20.45      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

20. 다음과 같은 임계 물성을 가진 두 개의 분자(A와B)가 동일한 이심 인자를 가지고 있다. 대응상태 원리가 성립한다고 할 때, 분자 A의 물성을 기준으로 분자 B의 물성을 옳게 유추한 것은? (단, 분자 A의 물성은 300K, 101.325kPa에서 24,000cm3/mol이다.)           1. T=300K, P=101.325kPa, V=36.214cm3mol      2. T=481.6K, P=107.8kPa, V=36.214cm3mol      3. T=300K, P=101.325kPa, V=26.215cm3mol      4. T=481.6K, P=107.8kPa, V=26.215cm3mol      정답 : [ 2 ]      정답률 : 58%       <문제 해설> 부피의 숫자들에 모두 1000이 곱해져야하고 단위도 cm3/mol입니다

2과목 : 단위조작 및 화학공업양론

21. 50mol% 에탄올 수용액을 밀폐용기에 넣고 가열하여 일정 온도에서 평형이 되었다. 이때 용액은 에탄올 27mol%이고, 증기조성은 에탄올 57mol%이었다. 원 용액의 몇 %가 증발되었는가?      1. 23.46      2. 30.56      3. 76.66      4. 89.76      정답 : [ 3 ]      정답률 : 60%

22. NaCl 수용액이 15℃에서 포화되어 있다. 이 용액 1kg을 65℃로 가열하면 약 몇 g의 NaCl을 더 용해시킬 수 있는가? (단, 15℃에서의 용해도는 358g/1,000g H2O이고, 65℃에서의 용해도는 373g/1,000g H2O이다.)      1. 7.54      2. 10.53      3. 15.05      4. 20.3      정답 : [ 2 ]      정답률 : 52%

23. 다음 중 경로에 관계되는 양은?      1. 열      2. 내부에너지      3. 압력      4. 엔탈피      정답 : [ 1 ]      정답률 : 78%

24. 15℃에서 포화된 NaCl 수용액 100kg을 65℃로 가열하였을 때 이 용액에 추가로 용해시킬 수 있는 NaCl은 약 몇 kg인가? (단, 15℃에서 NaCl의 용해도는 6.12kmol/1,000kg H2O, 65℃에서 NaCl의 용해도는 6.37kmol/1,000kg H2O이다.)      1. 1.1      2. 2.1      3. 3.1      4. 4.1      정답 : [ 1 ]      정답률 : 54%

25. 80% 물을 함유한 솜을 건조시켜 초기 수분량의 60%를 제거시켰다. 건조된 솜의 수분함량은 약 몇 %인가?      1. 39.2      2. 48.7      3. 52.3      4. 61.5      정답 : [ 4 ]      정답률 : 59%

26. 건식법으로 전기로를 써서 인광석을 환원 및 증발시키는 공정에서 배출가스가 지름 26cm의 강관을 통해 152.4cm/s의 속도로 로에서 나간다. 이 가스의 밀도가 0.0012g/cm3일 때 1일 배출가스량은 약 얼마인가?      1. 5.4ton/day      2. 6.4ton/day      3. 7.4ton/day      4. 8.4ton/day      정답 : [ 4 ]      정답률 : 58%

27. 분자량 119인 화합물을 분석한 결과 질량%로 C 70.6%, H 4.2%, N 11.8%, O 13.4%이었다면 분자식은?      1. C6H5NO2      2. C6H4N2O      3. C6H6N2O2      4. C7H5NO      정답 : [ 4 ]      정답률 : 73%

28. 표준상태에서 분자량이 30인 이상기체 100kg의 부피는 약 얼마인가?      1. 55m3      2. 65m3      3. 75m3      4. 85m3      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

29. 980N(Newton)은 몇 kgf인가?      1. 9.8      2. 10      3. 100      4. 980      정답 : [ 3 ]      정답률 : 59%

30. 밀도 1.15g/cm3인 액체가 밑면의 넓이 930cm2, 높이 0.75m인 원통 속에 가득 들어있다. 이 액체의 질량은 약 몇 kg인가?      1. 8.0      2. 80.2      3. 186.2      4. 862.5      정답 : [ 2 ]      정답률 : 72%

31. 공기를 왕복압축기를 사용하여 절대압력 1기압에서 64기압까지 3단(3stage)으로 압축할 때 각 단의 압축비는?      1. 3      2. 4      3. 21      4. 64      정답 : [ 2 ]      정답률 : 72%

32. 본드(Bond)의 파쇄법칙에서 매우 큰 원료로부터 크기 Dp 입자들을 만드는 데 소요되는 일은 무엇에 비례하는가? (단, s는 입자의 표면적(m2), u는 입자의 부피(m3)를 의미한다.)      1. 입자들의 부피에 대한 표면적비 : s/u      2. 입자들의 부피에 대한 표면적비의 제곱근 : √s/u      3. 입자들의 표면적에 대한 부피비 : u/s      4. 입자들의 표면적에 대한 부피비의 제곱근 : √u/s      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

33. 비중이 1인 물이 흐르고 있는 관의 양단에 비중이 13.6인 수은으로 구성된 U자형 마노미터를 설치하여 수은의 높이차를 측정해보니 약 33cm이었다. 관 양단의 압력차(기압)는 얼마인가?      1. 0.2      2. 0.4      3. 0.6      4. 0.8      정답 : [ 2 ]      정답률 : 69%

34. 50몰% 톨루엔을 함유하고 있는 원료를 정류함에 있어서 환류비가 1.5이고 탑상부에서의 유출물 중의 톨루엔의 몰분율이 0.96이라고 할 때 정류부(rectifying section)의 조작선을 나타내는 방정식은? (단, x : 용액 중의 톨루엔의 몰분율, y : 기상에서의 몰분율이다.)      1. y=0.714x+0.96      2. y=0.6x+0.384      3. y=0.384x+0.64      4. y=0.6x+0.2      정답 : [ 2 ]      정답률 : 56%

35. 건조 특성곡선에서 항율 건조기간으로부터 감율 건조기간으로 바뀔 때의 함수율은?      1. 전(total) 함수율      2. 평형 함수율      3. 자유 함수율      4. 임계(critical) 함수율      정답 : [ 4 ]      정답률 : 77%

36. 임계전단응력 이상이 되어야 흐르기 시작하는 유체는?      1. 유사가소성 유체(pseudoplastic fluid)      2. 빙햄가소성 유체(Binghamplastic fluid)      3. 뉴톤 유체(Newtonian fluid)      4. 팽창성 유체(dilatant fluid)      정답 : [ 2 ]      정답률 : 56%

37. 두께 150mm의 노벽에 두께 100mm의 단열재로 보온한다. 노벽의 내면온도는 700℃이고, 단열재의 외면온도는 40℃이다. 노벽 10m2로부터 10시간 동안 잃은 열량은? (단, 노벽과 단열재의 열전도도는 각각 3.0 및 0.1kcal/mㆍhㆍ℃이다.)      1. 6,285.7kcal      2. 6,754.4kcal      3. 62,857.0kcal      4. 67,544kcal      정답 : [ 3 ]      정답률 : 46%

38. 롤 분쇄기에 상당직경 4cm인 원료를 도입하여 상당직경 1cm로 분쇄한다. 분쇄원료와 롤 사이의 마찰계수가 일 때 롤 지름은 약 몇 cm인가?      1. 6.6      2. 9.2      3. 15.3      4. 18.4      정답 : [ 4 ]      정답률 : 46%

39. 침수식 방법에 의한 수직관식 증발관이 수평관식 증발관보다 좋은 이유가 아닌 것은?      1. 열전달계수가 크다.      2. 관석이 생성될 경우 가열관 청소가 용이하다.      3. 증기 중의 비응축 기체의 탈기효율이 좋다.      4. 증발효과가 좋다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 55%

40. 탑내에서 기체속도를 점차 증가시키면 탑내 액정체량(hold up)이 증가함과 동시에 압력손실은 급격히 증가하여 액체가 아래로 이동하는 것을 방해할 때의 속도를 무엇이라고 하는가?      1. 평균속도      2. 부하속도      3. 초기속도      4. 왕일속도      정답 : [ 2 ]      정답률 : 70%

3과목 : 공정제어

41. 바닥면적 4m2의 빈 수직탱크에 물이 f(t)=10L/min의 유속으로 공급될 때 시간에 따른 탱크 내부의 액위(m) 변화 h(t)와 라플라스 변환된 H(s)는? (단, Lapalce 변수 s의 단위는 [1/min] 이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 60%

42. 일 때 단위계단응답에 해당하는 것은?      1. 자연 진동      2. 무진동 감쇠      3. 무감쇠 진동      4. 임계 감쇠      정답 : [ 4 ]      정답률 : 52%

43. 시간지연이 θ이고 시정수가 τ인 시간지연을 가진 1차계의 전달함수는?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 72%

44. 어떤 1차계의 함수가 일 때 이 계의 전달함수의 시정수(times constant)는?      1.      2. 3      3.      4. 2      정답 : [ 4 ]      정답률 : 58%

45. 공정과 제어기가 불안정한 Pole을 가지지 않는 경우에 다음의 Nyquist 선도에서 불안정한 제어계를 나타낸 그림은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 53%       <문제 해설> Nyquist 선도에서 궤적이 -1의 왼쪽을 시계방향으로 통과할 시 불안정한 근을 가집니다. [해설작성자 : pkm]

46. 다음 중 Bernoulli의 법칙을 이용한 Head-type 차압유량계는?      1. Corriolis flowmeter      2. Hot-wire anemometer      3. Pitot tube      4. Vortex shedder      정답 : [ 3 ]      정답률 : 63%

47. 1차계 2개로 이루어진 2차계에 관한 설명으로 옳은 것은?      1. 2차계의 전달함수는 1차계 전달함수의 2배이다.      2. 2차계의 계단응답은 1차계의 과도응답보다 빠르다.      3. 2차계의 감쇠계수(damping factor)는 1보다 작다.      4. 2차계의 감쇠계수(damping factor)는 1과 같거나 크다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 42%

48. 다음 Block diagram(블록선도)에서 C/R 을 옳게 나타낸 것은?           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 72%

49. 다단제어(cascade control)에 관한 설명으로 틀린 것은?      1. 상위(master) 제어기, 하위(slave) 제어기 모두 적분동작을 가지고 있어야 한다.      2. 지역적으로 발생하는 외란의 영향을 미리 제어해 줌으로써, 그 영향이 상위 피제어변수(primary controlled variable)에 미치지 않도록 한다는 개념을 가진다.      3. 하위(slave) 제어기를 구성하기 위한 하위 피제어 변수가 필요하며, 하위 피제어 변수와 관련된 공정의 동특성이 느릴수록 제어성능이 나빠진다.      4. 다단제어의 하위 제어계는 상위 제어기의 대상 공정을 선형화시키는 효과를 준다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 47%

50. 다음 미분방정식 해의 라플라스 함수는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 61%

51. 어떤 제어계의 특성방정식이 다음과 같을 때 임계주기(ultimate period)는 얼마인가?           1.      2.      3. π      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 54%

52. 개루프 안정공정(open-loop stable process)에 다음 제어기를 적용하였을 때, 일정한 설정치에 대해 off-set이 발생하는 것은?      1. P형      2. I형      3. PI형      4. PID형      정답 : [ 1 ]      정답률 : 64%

53. 특성방정식이 1+Kc/(S+1)(S+2)=0으로 표현되는 선형 제어계에 대하여 Routh-Hurwitz의 안정 판정에 의한 Kc의 범위를 구하면?      1. Kc ＜ -1      2. Kc ＞ -1      3. Kc ＞ -2      4. Kc ＜ -2      정답 : [ 3 ]      정답률 : 54%       <문제 해설> [1]-[3+K]>0 양수 안정 1은 s^2계수 뒤에꺼 상수 [해설작성자 : 안상훈짱]

54. 다음에서 Servo problem인 경우 Proportional control(Gc=Kc)의 offset은? (단, TR(t)=U(t)인 단위계단신호이다.)           1. 0      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 56%

55. 측정 가능한 외란(measurable disturbance)을 효과적으로 제거하기 위한 제어기는?      1. 앞먹임 제어기(feedforward controller)      2. 되먹임 제어기(feedback controller)      3. 스미스 예측기(Smith predictor)      4. 다단 제어기(cascade controller)      정답 : [ 1 ]      정답률 : 67%

56. 라플라스 변환을 이용하여 미분방정식 +5X=0, X(0)=10을 X(t)에 관하여 풀면?      1. e-5t+9      2. 5e-5t+5      3. e-5t+10      4. 10e-5t      정답 : [ 4 ]      정답률 : 61%

57. 전달함수가 인 계의 Step response가 진동 없이 최종치에 접근하려면 값은 얼마인가?      1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [ 1 ]      정답률 : 51%

58. , y(0)=1 에서 라플라스 변환 Y(s)는 어떻게 주어지는가?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 53%       <문제 해설> 성안당 책에는 2번이라고 답이 표기되어 있는데, y'+3y=1 에서 sY-1+3Y=1/s 이고 (s+3)Y=(1/s)+1=(s+1)/s 이므로 Y=(s+1)/{s(s+3)}인 3이 답 맞음. [해설작성자 : 호돌이]

59. 그림과 같은 산업용 스팀보일러의 스팀발생기에서 조작변수 유량(x3)과 유량(x5)을 조절하여 액위(x2)와 스팀압력(x6)을 제어하고자 할 때 틀린 설명은? (단, FT, PT, LT는 각각 유량, 압력, 액위전송기를 나타낸다.)           1. 압력이 변하면 유량이 변하기 때문에 Air, Fuel, Boiler feed water의 공급압력은 외란이 된다.      2. 제어성능 향상을 위하여 유량 x3, x4, x5를 제어하는 독립된 유량제어계를 구성하고 그 상위에 액위와 압력을 제어하는 다단제어계(cascade control loop)를 구성하는 것은 바람직하다.      3. x1의 변화가 x2와 x6에 영향을 주기 전에 선제적으로 조작변수를 조절하기 위해서 피드백 제어기를 추가하는 것이 바람직하다. (이때, x1은 측정 가능하다.)      4. Air와 Fuel 유량은 독립적으로 제어하기보다는 비율(ratio)을 유지하도록 제어되는 것이 바람직하다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 51%

60. 다음 중 공정제어의 일반적인 기능에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?      1. 외란의 영향을 극복하며 공정을 원하는 상태에 유지시킨다.      2. 불안정한 공정을 안정화시킨다.      3. 공정의 최적 운전조건을 스스로 찾아준다.      4. 공정의 시운전 시 짧은 시간 안에 원하는 운전상태에 도달할 수 있도록 한다. 공정의 최적의 조건을 스스로 찾을 수 없다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 56%

4과목 : 공업화학

61. 다음의 O2 : NH3의 비율 중 질산 제조공정에서 암모니아 산화율이 최대로 나타나는 것은? (단, Pt 촉매를 사용하고 NH3 농도가 9%인 경우이다.)      1. 9 : 1      2. 2.3 : 1      3. 1 : 9      4. 1 : 2.3      정답 : [ 2 ]      정답률 : 71%

62. 다음 중 칼륨 비료에 속하는 것은?      1. 유안      2. 요소      3. 볏집재      4. 초안      정답 : [ 3 ]      정답률 : 69%

63. 석유 정제에 사용되는 용제가 갖추어야 하는 조건이 아닌 것은?      1. 선택성이 높아야 한다.      2. 추출할 성분에 대한 용해도가 높아야 한다.      3. 용제의 비점과 추출성분의 비점의 차이가 적어야 한다.      4. 독성이나 장치에 대한 부식성이 작아야 한다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 81%

64. Sylvinite 중 NaCl의 함량은 약 몇 wt%인가?      1. 40%      2. 44%      3. 56%      4. 60%      정답 : [ 2 ]      정답률 : 63%

65. 암모니아 합성 공업의 원료가스인 수소가스 제조공정에서 2차 개질공정의 주반응은?      1. CO＋H2O → CO2＋H2      2.      3.      4. C＋O2 → CO2      정답 : [ 2 ]      정답률 : 49%

66. 다음 중 윤활유 정제에 많이 사용되는 용제(solvent)는?      1. Furfural      2. Benzene      3. Toluene      4. n-Hexane      정답 : [ 1 ]      정답률 : 52%

67. 폐수처리나 유해가스를 효과적으로 처리할 수 있는 광촉매를 이용한 처리기술이 발달되고 있는데, 다음 중 광촉매로 많이 사용되고 있는 물질로 아나타제, 루틸 등의 결정상이 존재하는 것은?      1. MgO      2. CuO      3. TiO2      4. FeO      정답 : [ 3 ]      정답률 : 72%

68. 다음 중 고분자의 유리전이온도를 측정하는 방법이 아닌 것은?      1. Differential scanning calorimetry      2. Dilatometry      3. Atomic force microscope      4. Dynamic mechanical analysis      정답 : [ 3 ]      정답률 : 65%

69. 다음 중 비중이 제일 작으며 Polyethylene film보다 투명성이 우수한 것은?      1. Polymethylmethacrylate      2. Polyvinylalcohol      3. Polyvinylidene      4. Polypropylene      정답 : [ 4 ]      정답률 : 55%

70. 플라스틱 분류에 있어서 열경화성 수지로 분류되는 것은?      1. 폴리아미드수지      2. 폴리우레탄수지      3. 폴리아세탈수지      4. 폴리에틸렌수지      정답 : [ 2 ]      정답률 : 65%

71. 벤젠의 니트로화 반응에서 황산 60%, 질산 24%, 물 16%의 혼산 100kg을 사용하여 벤젠을 니트로화할 때 질산이 화학양론적으로 전량 벤젠과 반응하였다면 D.V.S. 값은 얼마인가?      1. 4.54      2. 3.50      3. 2.63      4. 1.85      정답 : [ 3 ]      정답률 : 48%

72. 염소(Cl2)에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. 염소는 식염수의 전해로 제조할 수 있다.      2. 염소는 황록색의 유독가스이다.      3. 건조상태의 염소는 철, 구리 등을 급격하게 부식시킨다.      4. 염소는 살균용, 표백용으로 이용된다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 59%

73. 다음 중 열가소성 수지는?      1. 페놀수지      2. 초산비닐수지      3. 요소수지      4. 멜라민수지      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

74. 중질유를 열분해하여 얻는 가솔린은?      1. 개질가솔린      2. 직류가솔린      3. 알킬화가솔린      4. 분해가솔린      정답 : [ 4 ]      정답률 : 54%       <문제 해설> 중질유를 열분해하여 얻는 가솔린 : 분해가솔린 원류의 증류에 의해 만들어진 가솔린 : 직류가솔린 [해설작성자 : 같은 화공기사]

75. 소금의 전기분해에 의한 가성소다 제조에 있어서 전류효율은 94%이며 전해조의 전압은 4V이다. 이때 전력효율은 약 얼마인가? (단, 이론 분해전압은 2.31V이다.)      1. 51.8%      2. 54.3%      3. 57.3%      4. 60.9%      정답 : [ 2 ]      정답률 : 45%

76. 벤젠으로부터 아닐린을 합성하는 단계를 순서대로 옳게 나타낸 것은?      1. 수소화, 니트로화      2. 암모니아화, 아민화      3. 니트로화, 수소화      4. 아민화, 암모니아화      정답 : [ 3 ]      정답률 : 66%

77. 전류효율이 90%인 전해조에서 소금물을 전기분해하면 수산화나트륨과 염소, 수소가 만들어진다. 매일 17.75ton의 염소가 부산물로 나온다면 수산화나트륨의 생산량은 약 몇 ton이 되겠는가?      1. 16      2. 18      3. 20      4. 22      정답 : [ 3 ]      정답률 : 49%

78. 카프로락탐 관한에 설명으로 옳은 것은?      1. 나일론 6,6의 원료이다.      2. Cyclohexanone oxime을 황산처리하면 생성된다.      3. Cyclohexanone과 암모니아의 반응으로 생성된다.      4. Cyclohexane과 초산과 아민의 반응으로 생성된다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 61%

79. Acetylene을 주원료로 하여 수은염을 촉매로 물과 반응시키면 얻어지는 것은?      1. Methanol      2. Stylene      3. Acetaldehyde      4. Acetophenone      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

80. 석유 정제공정에서 사용되는 증류법 중 중질유의 비점이 강하되어 가장 낮은 온도에서 고비점 유분을 유출시키는 증류법은?      1. 상압증류      2. 공비증류법      3. 추출증류법      4. 수증기증류법      정답 : [ 4 ]      정답률 : 54%

81. 체류시간 분포함수가 정규분포함수에 가장 가깝게 표시되는 반응기는?      1. 플러그 흐름(plug flow)이 이루어지는 관형반응기      2. 분산이 작은 관형반응기      3. 완전혼합(perfect mixing)이 이루어지는 하나의 혼합반응기      4. 3개가 직렬로 연결된 혼합반응기      정답 : [ 2 ]      정답률 : 51%

82. 400K에서 이상기체반응에 대한 속도가 =3.66PA2atm/h이다. 이 반응의 속도식이 다음과 같을 때, 반응속도상수의 값은 얼마인가?           1. 120Lㆍmol－1ㆍh－1      2. 120molㆍL－1ㆍh－1      3. 3.66h－1ㆍmolㆍL－1      4. 3.66h－1ㆍmolㆍL      정답 : [ 1 ]      정답률 : 40%

83. 이상기체인 A와 B가 일정한 부피 및 온도의 반응기에서 반응이 일어날 때 반응물 A의 분압이 PA라고 하면 반응속도식이 옳은 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 53%

84. HBr의 생성반응 속도식이 다음과 같을 때 k1의 단위는?           1. (mol/m3)－1.5(s)－1      2. (mol/m3)－1.0(s)－1      3. (mol/m3)－0.5(s)－1      4. (s)－1      정답 : [ 3 ]      정답률 : 61%

85. 다음 중 순환반응기(recycle reactor)를 사용하기 가장 적당한 반응은?      1. 2차 비가역반응      2. 1차 가역반응      3. 자동촉매반응      4. 직렬반응(series reaction)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 66%

86. 일반적으로 가스-가스 반응을 의미하는 것으로 옳은 것은?      1. 균일계 반응과 불균일계 반응의 중간반응      2. 균일계 반응      3. 불균일계 반응      4. 균일계 반응과 불균일계 반응의 혼합      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

87. 이상적 혼합반응기(ideal mixed flow reactor)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?      1. 반응기 내의 농도와 출구의 농도가 같다.      2. 무한개의 이상적 혼합반응기를 직렬로 연결하면 이상적 관형반응기(plug flow reactor)가 된다.      3. 1차 반응에서의 전화율은 이상적 관형반응기보다 혼합반응기가 항상 못하다.      4. 회분식 반응기(batch reactor)와 같은 특성을 나타낸다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 47%

88. A → B의 화학반응에 대하여 소실되는 반응물의 속도는 일반적으로 어떻게 표시하는 것이 가장 적절한가? (단, n은 몰수, t는 반응시간, VR는 반응기부피이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 61%

89. PFR 반응기에서 순환비 R을 무한대로 하면 일반적으로 어떤 현상이 일어나는가?      1. 전화율이 증가한다.      2. 공간시간이 무한대가 된다.      3. 대용량의 PFR과 같게 된다.      4. CSTR과 같게 된다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 66%

90. 등온에서 0.9wt% 황산 B와 액상 반응물 A(공급원료 A의 농도는 4lb mol/ft3)가 동일부피로 CSTR에 유입될 때 1차 반응 진행으로 2×108lb/year의 생성물 C(분자량 : 62)가 배출된다. A의 전화율이 0.8이 되기 위한 반응기 체적(ft3)은? (단, 속도상수는 0.311min－1이다.)      1. 40.4      2. 44.6      3. 49.4      4. 54.3      정답 : [ 3 ]      정답률 : 26%

91. 반응속도식을 구하는 방법 중 미분법에 의한 미분속도 해석법과 가장 관련이 없는 것은?      1. 도식적 방법      2. 수치해석법      3. 다항식 맞춤법      4. 반감기법      정답 : [ 4 ]      정답률 : 53%

92. 액상 2차 반응에서 만약 CA=1mol/L일 때 -rA=-dCA/dt=0.1mol/Lㆍsec라고 하면 CA=5mol/L일 때 반응속도는 어떻게 되는가?      1. 1.5mol/Lㆍsec      2. 2.0mol/Lㆍsec      3. 2.5mol/Lㆍsec      4. 3.0mol/Lㆍsec      정답 : [ 3 ]      정답률 : 58%

93. 체적이 일정한 회분식 반응기에서 다음과 같은 1차 가역반응이 초기 농도가 0.1mol/L인 순수 A로부터 출발하여 진행된다. 평형에 도달했을 때 A의 분해율이 85%이면 이 반응의 평형상수 Kc는 얼마인가?           1. 0.18      2. 0.57      3. 1.76      4. 5.67      정답 : [ 4 ]      정답률 : 44%

94. A → Product인 액상 반응의 속도식은 다음과 같다. 혼합흐름반응기의 용적이 20L일 때 A가 60% 반응하는 데 필요한 공급속도를 구하면? (단, 초기 농도CA0=1mol/L이다.)           1. 0.533mol/min      2. 1.246mol/min      3. 1.961mol/min      4. 2.115mol/min      정답 : [ 1 ]      정답률 : 49%

95. , 목적반응(D로의 반응) 차수(a1)가 비목적반응 차수(a2)보다 큰 경쟁반응에서 원하는 생성물을 최대화시키는 방법이 아닌 것은?      1. PFR에서 순수 반응물을 입구로 직접 도입 한다.      2. PFR보다 CSTR의 선택도를 크게 한다.      3. 액상 반응이면 희석제 사용을 억제한다.      4. CSTR보다 PFR의 선택도를 크게 한다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

96. 0차 균질반응이 -rA=10-3mol/Lㆍs로 플러그 흐름반응기에서 일어난다. A의 전화율이 0.9이고 CA0=1.5mol/L일 때 공간시간은 몇 초인가? (단, 이때 용적 변화율은 일정하다.)      1. 1,300      2. 1,350      3. 1,450      4. 1,500      정답 : [ 2 ]      정답률 : 58%

97. A → R, CA0는 1mol/L인 반응이 회분식 반응기에서 일어날 때 1시간 후 전화율이 75%, 2시간 후 반응이 종결되었다. 이때 반응속도식(mol L－1 h－1)을 옳게 나타낸 것은?      1. -rA=(1mol1/2L－1/2h－1)CA1/2      2. -rA=(0.5mol1/2L－1/2h－1)CA1/2      3. -rA=(1h－1)CA      4. -rA=(0.5h－1)CA      정답 : [ 1 ]      정답률 : 24%

98. 크기가 같은 반응기 2개를 직렬로 연결하여 A → R로 표시되는 액상 1차 반응을 진행시킬 때 최종 전화율이 가장 큰 경우는?      1. 관형반응기＋혼합반응기      2. 혼합반응기＋관형반응기      3. 관형반응기＋관형반응기      4. 혼합반응기＋혼합반응기      정답 : [ 3 ]      정답률 : 56%

99. 균일계 1차 액상 반응 A -> R이 플러그반응기에서 전화율 90%로 진행된다. 다른 조건은 그대로 두고 반응기를 같은 크기의 혼합반응기로 바꾼다면 A의 전화율은 얼마로 되는가?      1. 67%      2. 70%      3. 75%      4. 81%      정답 : [ 2 ]      정답률 : 54%

100. (목적물, ru=k1CAa1), 의 비목적물, rω=CAa2)의 두 반응이 평행하게 동시에 진행되는 반응에 대해 목적물의 선택도를 높이기 위한 설명으로 옳은 것은?      1. a1과 a2가 같으면 혼합흐름반응기가 관형 흐름반응기보다 훨씬 더 낫다.      2. a1이 a2보다 작으면 관형흐름반응기가 적절하다.      3. a1이 a2보다 작으면 혼합흐름반응기가 적절하다.      4. a1과 a2가 같으면 관형흐름반응기가 혼합 흐름반응기보다 훨씬 더 낫다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 57%

정 답 지

화공기사(구) 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2015년09월19일

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최신 화공기사(구) 필기 기출문제 : [다운로드]

1과목 : 화공열역학

1. 과열상태의 증기가 150psia, 500℉에서 노즐을 통하여 30psia로 팽창한다. 이 과정이 단열, 가역적으로 진행하여 평형을 유지한다고 할 때 노즐의 출구에서의 증기상태는 어떠한지 알고자 한다. 다음 설명 중 틀린 것은?      1. 엔트로피 변화는 없다.      2. 수증기표(steam table)를 이용한다.      3. 몰리에 선도를 이용한다.      4. 기체인지 액체인지는 알 수 없다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 63%

2. 다음 도표 상의 점 A로부터 시작되는 여러 경로 중 액화가 일어나지 않는 공정은?          1. A → (1)      2. A → (2)      3. A → (3)      4. A → B → A' → (3')      정답 : [ 3 ]      정답률 : 82%

3. 다음 T-S 선도에서 건도 x인 (1)에서의 습증기 1kg당 엔트로피는 어떻게 표시되는가? (단, 건도 x는 습증기 중 증기의 질량분율이고 V는 증기, L은 액체를 나타낸다.)      1. SV+x(SV-SL)      2. SL+xSV      3. SVx+SL(1-x)      4. SLx+SV(1-x)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

4. 3성분계의 기-액 상평형 계산을 위하여 필요한 최소의 변수의 수는 몇 개인가? (단, 반응이 없는 계로 가정한다.)      1. 1개      2. 2개      3. 3개      4. 4개      정답 : [ 3 ]      정답률 : 74%

5. 열의 일당량을 옳게 나타낸 것은?      1. 427kgfㆍm/kcal      2.      3. 427kglㆍm/kgf      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 71%

6. 화학반응의 평형상수 K의 정의로부터 다음의 관계식을 얻을 수 있을 때 이 관계식에 대한 설명중 틀린 것은?          1. 온도에 대한 평형상수의 변화를 나타낸다.      2. 발열반응에서는 온도가 증가하면 평형상수가 감소함을 보여준다.      3. 주어진 온도구간에서 △H°가 일정하면 lnK를 T의 함수로 표시했을 때 직선의 기울기가 이다.      4. 화학반응의 △H°를 구하는 데 사용할 수 있다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 79%

7. 기호의 의미가 다음과 같을 때 수식의 설명으로 옳은 것은?          1. 증기가 이상기체라면 이다.      2. 이상용액인 경우 이다.      3. 루이스-랜덜의 법칙(Lewis-Randal의 rule)에서 이다.      4. 라울의 법칙은 이다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 73%

8. 가역단열 과정은 다음 중 어느 과정과 같은가?      1. 등엔탈피 과정      2. 등엔트로피 과정      3. 등압 과정      4. 등온 과정      정답 : [ 2 ]      정답률 : 79%

9. 727℃에서 다음 반응의 평형압력 KP=1.3atm 이다. CaCO3(s) 30g을 10L 부피의 용기에 넣고 727℃로 가열하여 평형에 도달하게 하였다. CO2가 이상기체방정식을 만족시킨다고 할 때 평형에서 반응하지 않은 CaCO3(s)의 몰%는 얼마인가? (단, CaCO3의 분자량은 100이다.)          1. 12%      2. 17%      3. 24%      4. 47%      정답 : [ 4 ]      정답률 : 48%

10. 비흐름 가역과정에서 압축(또는 수축)에 의한 일이 없다고 가정할 때 이상기체의 내부에너지에 관한 설명으로 옳은 것은?      1. 내부에너지는 압력만의 함수이다.      2. 내부에너지는 온도만의 함수이다.      3. 내부에너지는 부피만의 함수이다.      4. 내부에너지는 온도 및 압력만의 함수이다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 81%

11. 퓨개시티(fugacity)에 관한 설명 중 틀린 것은? (단, Gi는 성분 i의 깁스 자유에너지, f는 퓨개시티이다.)      1. 이상기체의 압력 대신 비이상기체에서 사용된 새로운 함수이다.      2. 에서 P대신 퓨개시티를 쓰면 이 식은 실제기체에 적용할 수 있다.      3. 의 등식이 성립된다.      4. 압력과 같은 차원을 갖는다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 63%

12. 다음 중 이상용액의 성질은? (단, : 용액 중 성분 i의 퓨개시티계수, : 성분 i의 활동도계 수, : 표준상태에서 이상기체 i의 퓨개시티, : 표준상태에서 용액 중 성분 i의 퓨개시티, xi: 성분 i의 액상 몰분율이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 41%

13. 120℃와 30℃ 사이에서 Carnot 증기기관이 작동하고 있을 때 1,000J의 일을 얻으려면 열원에서의 열량은 약 몇 J이어야 하는가?      1. 1,540      2. 4,367      3. 5,446      4. 6,444      정답 : [ 2 ]      정답률 : 72%

14. 205℃, 10.2atm에서의 과열 수증기의 퓨개시티 계수가 0.9415일 때의 퓨개시티(fugacity)는 약 얼마인가?      1. 9.6atm      2. 10.6atm      3. 11.6atm      4. 12.6atm      정답 : [ 1 ]      정답률 : 76%

15. 화학포텐셜(chemical potential)에 대한 설명이 올바르지 못한 것은?      1. 단위는 압력의 단위인 kPa로 표시된다.      2. 로 표시될 수 있다.      3. 로 표시될 수 있다.      4. 평형에서 각 성분의 값들이 같아져야 한다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 62%

16. Z = 1+BP와 같은 비리얼 방정식(virial equation)으로 표시할 수 있는 기체 1몰을 등온가역 과정으로 압력 P1에서 P2까지 변화시킬 때 필요한 일 W를 옳게 나타낸 식은? (단, Z는 압축인자이고 B는 상수이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 72%

17. 의 관계식에 따르는 기체의 퓨개시티계수 는? (단, b는 상수이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 47%

18. 요오드 증기가 그 고체와 평형에 있는 계에 대한 자유도는 얼마인가?      1. 0      2. 1      3. 2      4. 3      정답 : [ 2 ]      정답률 : 71%

19. 20℃, 1atm에서 아세톤에 대해 부피팽창률 β=1.488×10－3(℃)－1, 등온압축률 k=6.2×10－5(atm)－1, V=1.287cm3/g이다. 정용 하에서 20℃, 1atm으로부터 30℃까지 가열한다면 그때 압력은 몇 atm인가?      1. 1      2. 5.17      3. 241      4. 20.45      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

20. 다음과 같은 임계 물성을 가진 두 개의 분자(A와B)가 동일한 이심 인자를 가지고 있다. 대응상태 원리가 성립한다고 할 때, 분자 A의 물성을 기준으로 분자 B의 물성을 옳게 유추한 것은? (단, 분자 A의 물성은 300K, 101.325kPa에서 24,000cm3/mol이다.)           1. T=300K, P=101.325kPa, V=36.214cm3mol      2. T=481.6K, P=107.8kPa, V=36.214cm3mol      3. T=300K, P=101.325kPa, V=26.215cm3mol      4. T=481.6K, P=107.8kPa, V=26.215cm3mol      정답 : [ 2 ]      정답률 : 58%       <문제 해설> 부피의 숫자들에 모두 1000이 곱해져야하고 단위도 cm3/mol입니다

2과목 : 단위조작 및 화학공업양론

21. 50mol% 에탄올 수용액을 밀폐용기에 넣고 가열하여 일정 온도에서 평형이 되었다. 이때 용액은 에탄올 27mol%이고, 증기조성은 에탄올 57mol%이었다. 원 용액의 몇 %가 증발되었는가?      1. 23.46      2. 30.56      3. 76.66      4. 89.76      정답 : [ 3 ]      정답률 : 60%

22. NaCl 수용액이 15℃에서 포화되어 있다. 이 용액 1kg을 65℃로 가열하면 약 몇 g의 NaCl을 더 용해시킬 수 있는가? (단, 15℃에서의 용해도는 358g/1,000g H2O이고, 65℃에서의 용해도는 373g/1,000g H2O이다.)      1. 7.54      2. 10.53      3. 15.05      4. 20.3      정답 : [ 2 ]      정답률 : 52%

23. 다음 중 경로에 관계되는 양은?      1. 열      2. 내부에너지      3. 압력      4. 엔탈피      정답 : [ 1 ]      정답률 : 78%

24. 15℃에서 포화된 NaCl 수용액 100kg을 65℃로 가열하였을 때 이 용액에 추가로 용해시킬 수 있는 NaCl은 약 몇 kg인가? (단, 15℃에서 NaCl의 용해도는 6.12kmol/1,000kg H2O, 65℃에서 NaCl의 용해도는 6.37kmol/1,000kg H2O이다.)      1. 1.1      2. 2.1      3. 3.1      4. 4.1      정답 : [ 1 ]      정답률 : 54%

25. 80% 물을 함유한 솜을 건조시켜 초기 수분량의 60%를 제거시켰다. 건조된 솜의 수분함량은 약 몇 %인가?      1. 39.2      2. 48.7      3. 52.3      4. 61.5      정답 : [ 4 ]      정답률 : 59%

26. 건식법으로 전기로를 써서 인광석을 환원 및 증발시키는 공정에서 배출가스가 지름 26cm의 강관을 통해 152.4cm/s의 속도로 로에서 나간다. 이 가스의 밀도가 0.0012g/cm3일 때 1일 배출가스량은 약 얼마인가?      1. 5.4ton/day      2. 6.4ton/day      3. 7.4ton/day      4. 8.4ton/day      정답 : [ 4 ]      정답률 : 58%

27. 분자량 119인 화합물을 분석한 결과 질량%로 C 70.6%, H 4.2%, N 11.8%, O 13.4%이었다면 분자식은?      1. C6H5NO2      2. C6H4N2O      3. C6H6N2O2      4. C7H5NO      정답 : [ 4 ]      정답률 : 73%

28. 표준상태에서 분자량이 30인 이상기체 100kg의 부피는 약 얼마인가?      1. 55m3      2. 65m3      3. 75m3      4. 85m3      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

29. 980N(Newton)은 몇 kgf인가?      1. 9.8      2. 10      3. 100      4. 980      정답 : [ 3 ]      정답률 : 59%

30. 밀도 1.15g/cm3인 액체가 밑면의 넓이 930cm2, 높이 0.75m인 원통 속에 가득 들어있다. 이 액체의 질량은 약 몇 kg인가?      1. 8.0      2. 80.2      3. 186.2      4. 862.5      정답 : [ 2 ]      정답률 : 72%

31. 공기를 왕복압축기를 사용하여 절대압력 1기압에서 64기압까지 3단(3stage)으로 압축할 때 각 단의 압축비는?      1. 3      2. 4      3. 21      4. 64      정답 : [ 2 ]      정답률 : 72%

32. 본드(Bond)의 파쇄법칙에서 매우 큰 원료로부터 크기 Dp 입자들을 만드는 데 소요되는 일은 무엇에 비례하는가? (단, s는 입자의 표면적(m2), u는 입자의 부피(m3)를 의미한다.)      1. 입자들의 부피에 대한 표면적비 : s/u      2. 입자들의 부피에 대한 표면적비의 제곱근 : √s/u      3. 입자들의 표면적에 대한 부피비 : u/s      4. 입자들의 표면적에 대한 부피비의 제곱근 : √u/s      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

33. 비중이 1인 물이 흐르고 있는 관의 양단에 비중이 13.6인 수은으로 구성된 U자형 마노미터를 설치하여 수은의 높이차를 측정해보니 약 33cm이었다. 관 양단의 압력차(기압)는 얼마인가?      1. 0.2      2. 0.4      3. 0.6      4. 0.8      정답 : [ 2 ]      정답률 : 69%

34. 50몰% 톨루엔을 함유하고 있는 원료를 정류함에 있어서 환류비가 1.5이고 탑상부에서의 유출물 중의 톨루엔의 몰분율이 0.96이라고 할 때 정류부(rectifying section)의 조작선을 나타내는 방정식은? (단, x : 용액 중의 톨루엔의 몰분율, y : 기상에서의 몰분율이다.)      1. y=0.714x+0.96      2. y=0.6x+0.384      3. y=0.384x+0.64      4. y=0.6x+0.2      정답 : [ 2 ]      정답률 : 56%

35. 건조 특성곡선에서 항율 건조기간으로부터 감율 건조기간으로 바뀔 때의 함수율은?      1. 전(total) 함수율      2. 평형 함수율      3. 자유 함수율      4. 임계(critical) 함수율      정답 : [ 4 ]      정답률 : 77%

36. 임계전단응력 이상이 되어야 흐르기 시작하는 유체는?      1. 유사가소성 유체(pseudoplastic fluid)      2. 빙햄가소성 유체(Binghamplastic fluid)      3. 뉴톤 유체(Newtonian fluid)      4. 팽창성 유체(dilatant fluid)      정답 : [ 2 ]      정답률 : 56%

37. 두께 150mm의 노벽에 두께 100mm의 단열재로 보온한다. 노벽의 내면온도는 700℃이고, 단열재의 외면온도는 40℃이다. 노벽 10m2로부터 10시간 동안 잃은 열량은? (단, 노벽과 단열재의 열전도도는 각각 3.0 및 0.1kcal/mㆍhㆍ℃이다.)      1. 6,285.7kcal      2. 6,754.4kcal      3. 62,857.0kcal      4. 67,544kcal      정답 : [ 3 ]      정답률 : 46%

38. 롤 분쇄기에 상당직경 4cm인 원료를 도입하여 상당직경 1cm로 분쇄한다. 분쇄원료와 롤 사이의 마찰계수가 일 때 롤 지름은 약 몇 cm인가?      1. 6.6      2. 9.2      3. 15.3      4. 18.4      정답 : [ 4 ]      정답률 : 46%

39. 침수식 방법에 의한 수직관식 증발관이 수평관식 증발관보다 좋은 이유가 아닌 것은?      1. 열전달계수가 크다.      2. 관석이 생성될 경우 가열관 청소가 용이하다.      3. 증기 중의 비응축 기체의 탈기효율이 좋다.      4. 증발효과가 좋다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 55%

40. 탑내에서 기체속도를 점차 증가시키면 탑내 액정체량(hold up)이 증가함과 동시에 압력손실은 급격히 증가하여 액체가 아래로 이동하는 것을 방해할 때의 속도를 무엇이라고 하는가?      1. 평균속도      2. 부하속도      3. 초기속도      4. 왕일속도      정답 : [ 2 ]      정답률 : 70%

3과목 : 공정제어

41. 바닥면적 4m2의 빈 수직탱크에 물이 f(t)=10L/min의 유속으로 공급될 때 시간에 따른 탱크 내부의 액위(m) 변화 h(t)와 라플라스 변환된 H(s)는? (단, Lapalce 변수 s의 단위는 [1/min] 이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 60%

42. 일 때 단위계단응답에 해당하는 것은?      1. 자연 진동      2. 무진동 감쇠      3. 무감쇠 진동      4. 임계 감쇠      정답 : [ 4 ]      정답률 : 52%

43. 시간지연이 θ이고 시정수가 τ인 시간지연을 가진 1차계의 전달함수는?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 72%

44. 어떤 1차계의 함수가 일 때 이 계의 전달함수의 시정수(times constant)는?      1.      2. 3      3.      4. 2      정답 : [ 4 ]      정답률 : 58%

45. 공정과 제어기가 불안정한 Pole을 가지지 않는 경우에 다음의 Nyquist 선도에서 불안정한 제어계를 나타낸 그림은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 53%       <문제 해설> Nyquist 선도에서 궤적이 -1의 왼쪽을 시계방향으로 통과할 시 불안정한 근을 가집니다. [해설작성자 : pkm]

46. 다음 중 Bernoulli의 법칙을 이용한 Head-type 차압유량계는?      1. Corriolis flowmeter      2. Hot-wire anemometer      3. Pitot tube      4. Vortex shedder      정답 : [ 3 ]      정답률 : 63%

47. 1차계 2개로 이루어진 2차계에 관한 설명으로 옳은 것은?      1. 2차계의 전달함수는 1차계 전달함수의 2배이다.      2. 2차계의 계단응답은 1차계의 과도응답보다 빠르다.      3. 2차계의 감쇠계수(damping factor)는 1보다 작다.      4. 2차계의 감쇠계수(damping factor)는 1과 같거나 크다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 42%

48. 다음 Block diagram(블록선도)에서 C/R 을 옳게 나타낸 것은?           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 72%

49. 다단제어(cascade control)에 관한 설명으로 틀린 것은?      1. 상위(master) 제어기, 하위(slave) 제어기 모두 적분동작을 가지고 있어야 한다.      2. 지역적으로 발생하는 외란의 영향을 미리 제어해 줌으로써, 그 영향이 상위 피제어변수(primary controlled variable)에 미치지 않도록 한다는 개념을 가진다.      3. 하위(slave) 제어기를 구성하기 위한 하위 피제어 변수가 필요하며, 하위 피제어 변수와 관련된 공정의 동특성이 느릴수록 제어성능이 나빠진다.      4. 다단제어의 하위 제어계는 상위 제어기의 대상 공정을 선형화시키는 효과를 준다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 47%

50. 다음 미분방정식 해의 라플라스 함수는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 61%

51. 어떤 제어계의 특성방정식이 다음과 같을 때 임계주기(ultimate period)는 얼마인가?           1.      2.      3. π      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 54%

52. 개루프 안정공정(open-loop stable process)에 다음 제어기를 적용하였을 때, 일정한 설정치에 대해 off-set이 발생하는 것은?      1. P형      2. I형      3. PI형      4. PID형      정답 : [ 1 ]      정답률 : 64%

53. 특성방정식이 1+Kc/(S+1)(S+2)=0으로 표현되는 선형 제어계에 대하여 Routh-Hurwitz의 안정 판정에 의한 Kc의 범위를 구하면?      1. Kc ＜ -1      2. Kc ＞ -1      3. Kc ＞ -2      4. Kc ＜ -2      정답 : [ 3 ]      정답률 : 54%       <문제 해설> [1]-[3+K]>0 양수 안정 1은 s^2계수 뒤에꺼 상수 [해설작성자 : 안상훈짱]

54. 다음에서 Servo problem인 경우 Proportional control(Gc=Kc)의 offset은? (단, TR(t)=U(t)인 단위계단신호이다.)           1. 0      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 56%

55. 측정 가능한 외란(measurable disturbance)을 효과적으로 제거하기 위한 제어기는?      1. 앞먹임 제어기(feedforward controller)      2. 되먹임 제어기(feedback controller)      3. 스미스 예측기(Smith predictor)      4. 다단 제어기(cascade controller)      정답 : [ 1 ]      정답률 : 67%

56. 라플라스 변환을 이용하여 미분방정식 +5X=0, X(0)=10을 X(t)에 관하여 풀면?      1. e-5t+9      2. 5e-5t+5      3. e-5t+10      4. 10e-5t      정답 : [ 4 ]      정답률 : 61%

57. 전달함수가 인 계의 Step response가 진동 없이 최종치에 접근하려면 값은 얼마인가?      1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [ 1 ]      정답률 : 51%

58. , y(0)=1 에서 라플라스 변환 Y(s)는 어떻게 주어지는가?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 53%       <문제 해설> 성안당 책에는 2번이라고 답이 표기되어 있는데, y'+3y=1 에서 sY-1+3Y=1/s 이고 (s+3)Y=(1/s)+1=(s+1)/s 이므로 Y=(s+1)/{s(s+3)}인 3이 답 맞음. [해설작성자 : 호돌이]

59. 그림과 같은 산업용 스팀보일러의 스팀발생기에서 조작변수 유량(x3)과 유량(x5)을 조절하여 액위(x2)와 스팀압력(x6)을 제어하고자 할 때 틀린 설명은? (단, FT, PT, LT는 각각 유량, 압력, 액위전송기를 나타낸다.)           1. 압력이 변하면 유량이 변하기 때문에 Air, Fuel, Boiler feed water의 공급압력은 외란이 된다.      2. 제어성능 향상을 위하여 유량 x3, x4, x5를 제어하는 독립된 유량제어계를 구성하고 그 상위에 액위와 압력을 제어하는 다단제어계(cascade control loop)를 구성하는 것은 바람직하다.      3. x1의 변화가 x2와 x6에 영향을 주기 전에 선제적으로 조작변수를 조절하기 위해서 피드백 제어기를 추가하는 것이 바람직하다. (이때, x1은 측정 가능하다.)      4. Air와 Fuel 유량은 독립적으로 제어하기보다는 비율(ratio)을 유지하도록 제어되는 것이 바람직하다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 51%

60. 다음 중 공정제어의 일반적인 기능에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?      1. 외란의 영향을 극복하며 공정을 원하는 상태에 유지시킨다.      2. 불안정한 공정을 안정화시킨다.      3. 공정의 최적 운전조건을 스스로 찾아준다.      4. 공정의 시운전 시 짧은 시간 안에 원하는 운전상태에 도달할 수 있도록 한다. 공정의 최적의 조건을 스스로 찾을 수 없다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 56%

4과목 : 공업화학

61. 다음의 O2 : NH3의 비율 중 질산 제조공정에서 암모니아 산화율이 최대로 나타나는 것은? (단, Pt 촉매를 사용하고 NH3 농도가 9%인 경우이다.)      1. 9 : 1      2. 2.3 : 1      3. 1 : 9      4. 1 : 2.3      정답 : [ 2 ]      정답률 : 71%

62. 다음 중 칼륨 비료에 속하는 것은?      1. 유안      2. 요소      3. 볏집재      4. 초안      정답 : [ 3 ]      정답률 : 69%

63. 석유 정제에 사용되는 용제가 갖추어야 하는 조건이 아닌 것은?      1. 선택성이 높아야 한다.      2. 추출할 성분에 대한 용해도가 높아야 한다.      3. 용제의 비점과 추출성분의 비점의 차이가 적어야 한다.      4. 독성이나 장치에 대한 부식성이 작아야 한다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 81%

64. Sylvinite 중 NaCl의 함량은 약 몇 wt%인가?      1. 40%      2. 44%      3. 56%      4. 60%      정답 : [ 2 ]      정답률 : 63%

65. 암모니아 합성 공업의 원료가스인 수소가스 제조공정에서 2차 개질공정의 주반응은?      1. CO＋H2O → CO2＋H2      2.      3.      4. C＋O2 → CO2      정답 : [ 2 ]      정답률 : 49%

66. 다음 중 윤활유 정제에 많이 사용되는 용제(solvent)는?      1. Furfural      2. Benzene      3. Toluene      4. n-Hexane      정답 : [ 1 ]      정답률 : 52%

67. 폐수처리나 유해가스를 효과적으로 처리할 수 있는 광촉매를 이용한 처리기술이 발달되고 있는데, 다음 중 광촉매로 많이 사용되고 있는 물질로 아나타제, 루틸 등의 결정상이 존재하는 것은?      1. MgO      2. CuO      3. TiO2      4. FeO      정답 : [ 3 ]      정답률 : 72%

68. 다음 중 고분자의 유리전이온도를 측정하는 방법이 아닌 것은?      1. Differential scanning calorimetry      2. Dilatometry      3. Atomic force microscope      4. Dynamic mechanical analysis      정답 : [ 3 ]      정답률 : 65%

69. 다음 중 비중이 제일 작으며 Polyethylene film보다 투명성이 우수한 것은?      1. Polymethylmethacrylate      2. Polyvinylalcohol      3. Polyvinylidene      4. Polypropylene      정답 : [ 4 ]      정답률 : 55%

70. 플라스틱 분류에 있어서 열경화성 수지로 분류되는 것은?      1. 폴리아미드수지      2. 폴리우레탄수지      3. 폴리아세탈수지      4. 폴리에틸렌수지      정답 : [ 2 ]      정답률 : 65%

71. 벤젠의 니트로화 반응에서 황산 60%, 질산 24%, 물 16%의 혼산 100kg을 사용하여 벤젠을 니트로화할 때 질산이 화학양론적으로 전량 벤젠과 반응하였다면 D.V.S. 값은 얼마인가?      1. 4.54      2. 3.50      3. 2.63      4. 1.85      정답 : [ 3 ]      정답률 : 48%

72. 염소(Cl2)에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. 염소는 식염수의 전해로 제조할 수 있다.      2. 염소는 황록색의 유독가스이다.      3. 건조상태의 염소는 철, 구리 등을 급격하게 부식시킨다.      4. 염소는 살균용, 표백용으로 이용된다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 59%

73. 다음 중 열가소성 수지는?      1. 페놀수지      2. 초산비닐수지      3. 요소수지      4. 멜라민수지      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

74. 중질유를 열분해하여 얻는 가솔린은?      1. 개질가솔린      2. 직류가솔린      3. 알킬화가솔린      4. 분해가솔린      정답 : [ 4 ]      정답률 : 54%       <문제 해설> 중질유를 열분해하여 얻는 가솔린 : 분해가솔린 원류의 증류에 의해 만들어진 가솔린 : 직류가솔린 [해설작성자 : 같은 화공기사]

75. 소금의 전기분해에 의한 가성소다 제조에 있어서 전류효율은 94%이며 전해조의 전압은 4V이다. 이때 전력효율은 약 얼마인가? (단, 이론 분해전압은 2.31V이다.)      1. 51.8%      2. 54.3%      3. 57.3%      4. 60.9%      정답 : [ 2 ]      정답률 : 45%

76. 벤젠으로부터 아닐린을 합성하는 단계를 순서대로 옳게 나타낸 것은?      1. 수소화, 니트로화      2. 암모니아화, 아민화      3. 니트로화, 수소화      4. 아민화, 암모니아화      정답 : [ 3 ]      정답률 : 66%

77. 전류효율이 90%인 전해조에서 소금물을 전기분해하면 수산화나트륨과 염소, 수소가 만들어진다. 매일 17.75ton의 염소가 부산물로 나온다면 수산화나트륨의 생산량은 약 몇 ton이 되겠는가?      1. 16      2. 18      3. 20      4. 22      정답 : [ 3 ]      정답률 : 49%

78. 카프로락탐 관한에 설명으로 옳은 것은?      1. 나일론 6,6의 원료이다.      2. Cyclohexanone oxime을 황산처리하면 생성된다.      3. Cyclohexanone과 암모니아의 반응으로 생성된다.      4. Cyclohexane과 초산과 아민의 반응으로 생성된다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 61%

79. Acetylene을 주원료로 하여 수은염을 촉매로 물과 반응시키면 얻어지는 것은?      1. Methanol      2. Stylene      3. Acetaldehyde      4. Acetophenone      정답 : [ 3 ]      정답률 : 71%

80. 석유 정제공정에서 사용되는 증류법 중 중질유의 비점이 강하되어 가장 낮은 온도에서 고비점 유분을 유출시키는 증류법은?      1. 상압증류      2. 공비증류법      3. 추출증류법      4. 수증기증류법      정답 : [ 4 ]      정답률 : 54%

81. 체류시간 분포함수가 정규분포함수에 가장 가깝게 표시되는 반응기는?      1. 플러그 흐름(plug flow)이 이루어지는 관형반응기      2. 분산이 작은 관형반응기      3. 완전혼합(perfect mixing)이 이루어지는 하나의 혼합반응기      4. 3개가 직렬로 연결된 혼합반응기      정답 : [ 2 ]      정답률 : 51%

82. 400K에서 이상기체반응에 대한 속도가 =3.66PA2atm/h이다. 이 반응의 속도식이 다음과 같을 때, 반응속도상수의 값은 얼마인가?           1. 120Lㆍmol－1ㆍh－1      2. 120molㆍL－1ㆍh－1      3. 3.66h－1ㆍmolㆍL－1      4. 3.66h－1ㆍmolㆍL      정답 : [ 1 ]      정답률 : 40%

83. 이상기체인 A와 B가 일정한 부피 및 온도의 반응기에서 반응이 일어날 때 반응물 A의 분압이 PA라고 하면 반응속도식이 옳은 것은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 53%

84. HBr의 생성반응 속도식이 다음과 같을 때 k1의 단위는?           1. (mol/m3)－1.5(s)－1      2. (mol/m3)－1.0(s)－1      3. (mol/m3)－0.5(s)－1      4. (s)－1      정답 : [ 3 ]      정답률 : 61%

85. 다음 중 순환반응기(recycle reactor)를 사용하기 가장 적당한 반응은?      1. 2차 비가역반응      2. 1차 가역반응      3. 자동촉매반응      4. 직렬반응(series reaction)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 66%

86. 일반적으로 가스-가스 반응을 의미하는 것으로 옳은 것은?      1. 균일계 반응과 불균일계 반응의 중간반응      2. 균일계 반응      3. 불균일계 반응      4. 균일계 반응과 불균일계 반응의 혼합      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

87. 이상적 혼합반응기(ideal mixed flow reactor)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?      1. 반응기 내의 농도와 출구의 농도가 같다.      2. 무한개의 이상적 혼합반응기를 직렬로 연결하면 이상적 관형반응기(plug flow reactor)가 된다.      3. 1차 반응에서의 전화율은 이상적 관형반응기보다 혼합반응기가 항상 못하다.      4. 회분식 반응기(batch reactor)와 같은 특성을 나타낸다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 47%

88. A → B의 화학반응에 대하여 소실되는 반응물의 속도는 일반적으로 어떻게 표시하는 것이 가장 적절한가? (단, n은 몰수, t는 반응시간, VR는 반응기부피이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 61%

89. PFR 반응기에서 순환비 R을 무한대로 하면 일반적으로 어떤 현상이 일어나는가?      1. 전화율이 증가한다.      2. 공간시간이 무한대가 된다.      3. 대용량의 PFR과 같게 된다.      4. CSTR과 같게 된다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 66%

90. 등온에서 0.9wt% 황산 B와 액상 반응물 A(공급원료 A의 농도는 4lb mol/ft3)가 동일부피로 CSTR에 유입될 때 1차 반응 진행으로 2×108lb/year의 생성물 C(분자량 : 62)가 배출된다. A의 전화율이 0.8이 되기 위한 반응기 체적(ft3)은? (단, 속도상수는 0.311min－1이다.)      1. 40.4      2. 44.6      3. 49.4      4. 54.3      정답 : [ 3 ]      정답률 : 26%

91. 반응속도식을 구하는 방법 중 미분법에 의한 미분속도 해석법과 가장 관련이 없는 것은?      1. 도식적 방법      2. 수치해석법      3. 다항식 맞춤법      4. 반감기법      정답 : [ 4 ]      정답률 : 53%

92. 액상 2차 반응에서 만약 CA=1mol/L일 때 -rA=-dCA/dt=0.1mol/Lㆍsec라고 하면 CA=5mol/L일 때 반응속도는 어떻게 되는가?      1. 1.5mol/Lㆍsec      2. 2.0mol/Lㆍsec      3. 2.5mol/Lㆍsec      4. 3.0mol/Lㆍsec      정답 : [ 3 ]      정답률 : 58%

93. 체적이 일정한 회분식 반응기에서 다음과 같은 1차 가역반응이 초기 농도가 0.1mol/L인 순수 A로부터 출발하여 진행된다. 평형에 도달했을 때 A의 분해율이 85%이면 이 반응의 평형상수 Kc는 얼마인가?           1. 0.18      2. 0.57      3. 1.76      4. 5.67      정답 : [ 4 ]      정답률 : 44%

94. A → Product인 액상 반응의 속도식은 다음과 같다. 혼합흐름반응기의 용적이 20L일 때 A가 60% 반응하는 데 필요한 공급속도를 구하면? (단, 초기 농도CA0=1mol/L이다.)           1. 0.533mol/min      2. 1.246mol/min      3. 1.961mol/min      4. 2.115mol/min      정답 : [ 1 ]      정답률 : 49%

95. , 목적반응(D로의 반응) 차수(a1)가 비목적반응 차수(a2)보다 큰 경쟁반응에서 원하는 생성물을 최대화시키는 방법이 아닌 것은?      1. PFR에서 순수 반응물을 입구로 직접 도입 한다.      2. PFR보다 CSTR의 선택도를 크게 한다.      3. 액상 반응이면 희석제 사용을 억제한다.      4. CSTR보다 PFR의 선택도를 크게 한다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 60%

96. 0차 균질반응이 -rA=10-3mol/Lㆍs로 플러그 흐름반응기에서 일어난다. A의 전화율이 0.9이고 CA0=1.5mol/L일 때 공간시간은 몇 초인가? (단, 이때 용적 변화율은 일정하다.)      1. 1,300      2. 1,350      3. 1,450      4. 1,500      정답 : [ 2 ]      정답률 : 58%

97. A → R, CA0는 1mol/L인 반응이 회분식 반응기에서 일어날 때 1시간 후 전화율이 75%, 2시간 후 반응이 종결되었다. 이때 반응속도식(mol L－1 h－1)을 옳게 나타낸 것은?      1. -rA=(1mol1/2L－1/2h－1)CA1/2      2. -rA=(0.5mol1/2L－1/2h－1)CA1/2      3. -rA=(1h－1)CA      4. -rA=(0.5h－1)CA      정답 : [ 1 ]      정답률 : 24%

98. 크기가 같은 반응기 2개를 직렬로 연결하여 A → R로 표시되는 액상 1차 반응을 진행시킬 때 최종 전화율이 가장 큰 경우는?      1. 관형반응기＋혼합반응기      2. 혼합반응기＋관형반응기      3. 관형반응기＋관형반응기      4. 혼합반응기＋혼합반응기      정답 : [ 3 ]      정답률 : 56%

99. 균일계 1차 액상 반응 A -> R이 플러그반응기에서 전화율 90%로 진행된다. 다른 조건은 그대로 두고 반응기를 같은 크기의 혼합반응기로 바꾼다면 A의 전화율은 얼마로 되는가?      1. 67%      2. 70%      3. 75%      4. 81%      정답 : [ 2 ]      정답률 : 54%

100. (목적물, ru=k1CAa1), 의 비목적물, rω=CAa2)의 두 반응이 평행하게 동시에 진행되는 반응에 대해 목적물의 선택도를 높이기 위한 설명으로 옳은 것은?      1. a1과 a2가 같으면 혼합흐름반응기가 관형 흐름반응기보다 훨씬 더 낫다.      2. a1이 a2보다 작으면 관형흐름반응기가 적절하다.      3. a1이 a2보다 작으면 혼합흐름반응기가 적절하다.      4. a1과 a2가 같으면 관형흐름반응기가 혼합 흐름반응기보다 훨씬 더 낫다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 57%

정 답 지

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④	③	③	③	①	③	①	②	④	②
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
③	②	②	①	①	①	②	②	③	②
21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
③	②	①	①	④	④	④	③	③	②
31	32	33	34	35	36	37	38	39	40
②	②	②	②	④	②	③	④	③	②
41	42	43	44	45	46	47	48	49	50
①	④	④	④	②	③	④	④	①	②
51	52	53	54	55	56	57	58	59	60
②	①	③	④	①	④	①	③	③	③
61	62	63	64	65	66	67	68	69	70
②	③	③	②	②	①	③	③	④	②
71	72	73	74	75	76	77	78	79	80
③	③	②	④	②	③	③	②	③	④
81	82	83	84	85	86	87	88	89	90
②	①	④	③	③	②	④	②	④	③
91	92	93	94	95	96	97	98	99	100
④	③	④	①	②	②	①	③	②	③

화공기사(구) 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2015년09월19일을 이용해 주셔서 감사합니다.
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