9급 지방직 공무원 서울시 화학공학일반 필기 기출문제(해설) 및 CBT 모의고사(2025년 12월 09일)(4771452)

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1. 다음 중 기체상수 R의 단위로 가장 옳지 않은 것은?(2016년 06월)      1. kg⋅m⋅K-1⋅mol-1      2. L⋅atm⋅K-1⋅mol-1      3. cal⋅K-1⋅mol-1      4. lbf⋅ft⋅R-1⋅lbmol-1      정답 : [ 1 ]      정답률 : 알수없음

2. 아래는 회분식반응기에서 일어나는 반응이다. 만일 반응기 내에 100mol의 A가 공급되어, 최종 생성물로서 10mol의 A와 160mol의 B 및 10mol의 C가 생성되었다고 할 때, 다음 중 옳은 것은?(2016년 06월)          1. A의 전화율은 0.8이다.      2. B의 수율은 90%이다.      3. C에 대한 B의 선택도는 16molB/molC이다.      4. 원하는 반응의 반응진행도(extent of reaction)는 90mol이다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

3. 다음 중 열교환기의 필수적인 설계 요소에 해당하지 않는 것은?(2015년 06월)      1. 열전달 시간      2. 열전달 면적      3. 대수 평균 온도 차      4. 총괄 열전달 계수      정답 : [ 1 ]      정답률 : 알수없음

4. 어떤 버너가 효율적인 완전 연소를 위해 50% 과잉공기로 운전하도록 설계되었다. 버너에 메탄(CH4)을 30L/min의 유량으로 공급한다면 공급해야할 공기의 유량[L/min]은? (단, 공기 중 산소의 농도는 20mol%로 가정한다.)(2019년 06월)      1. 450      2. 300      3. 90      4. 60      정답 : [ 1 ]      정답률 : 50%

5. 다음 중 직관(pipe)의 마찰손실 계산을 위한 Fanning식과 Hagen-Poiseuille식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2015년 06월)      1. Hagen-Poiseuille식은 유체가 층류일 때 유체의 마찰손실을 계산할 수 있다.      2. Fanning식에서 유체 마찰손실은 운동에너지와 직관(pipe)의 직경에 비례한다.      3. Fanning식에서 유체 마찰손실은 직관의 길이에 비례한다.      4. 마찰계수의 차원은 무차원이다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

6. 혼합 흐름 반응기에 반응물 A가 원료로 공급되고, ＜보기＞와 같은 연속반응이 진행된다. 이때 B의 농도가 최대가 되는 반응기 공간시간은? (단, k1=2min-1, k2=1min-1이고, 원료 반응물의 농도는 CA0=2mol/l 이다.)(2018년 06월)          1. 2 min      2. 1/2 min      3. √2 min      4. 1/√2 min      정답 : [ 4 ]      정답률 : 46%

7. 다음 중 가능한 한 값이 크면 좋은 계측기의 특성은?(2015년 06월)      1. 시간상수(time constant)      2. 응답시간(response time)      3. 감도(sensitivity)      4. 수송지연(transportation lag)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

8. 다음 흡착에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2015년 06월)          1. ㉠, ㉡      2. ㉠, ㉣      3. ㉡, ㉢      4. ㉡, ㉣      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

9. 다음 ＜보기＞에서 열교환기에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2016년 06월)          1. 가, 다      2. 나, 다      3. 가, 다, 라      4. 나, 다, 라      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

10. McCabe-Thiele 법으로 증류탑을 설계할 때, 이 탑의 어떤 단(n)에서 조작선의 식을 작도하였더니 ＜보기＞와 같이 y 절편이 이었다. 이 조작선의 기울기(slope)는? (단, RD는 환류비이다.)(2019년 06월)           1.       2.       3.      4. 1      정답 : [ 1 ]      정답률 : 30%

11. 12wt% NaHCO3 수용액 5kg을 50℃에서 20℃로 온도를 낮추어 결정화를 유도하였다. 이때 석출되는 NaHCO3의 질량은? (단, 20℃에서 NaHCO3의 포화 용해도는 9.6g NaHCO3/100gH2O으로 계산한다.)(2018년 06월)      1. 0.4224kg      2. 0.1776kg      3. 0.6234kg      4. 0.2010kg      정답 : [ 2 ]      정답률 : 59%

12. 단일 증류탑을 이용하여 폐 처리된 에탄올 30 mol%와 물 70 mol%의 혼합액 50 kg-mol/hr를 증류하여, 90 mol%의 에탄올을 회수하여 공정에 재사용하고, 나머지 잔액은 에탄올이 2 mol%가 함유된 상태로 폐수 처리한다고 할 때, 초기 혼합액의 에탄올에 대해 몇 %에 해당하는 양이 증류 공정을 통해 회수되겠는가? (단, 계산은 소수점 아래 두 번째 자리까지만 한다.)(2015년 06월)      1. 85.74 %      2. 90.74 %      3. 95.47 %      4. 97.47 %      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

13. 기체 흡수탑에서 발생할 수 있는 현상 중 편류(Channeling)에 대한 설명은?(2018년 06월)      1. 흡수탑에서 기체의 상승 속도가 높아서, 액체가 범람하는 현상      2. 흡수탑 내에서 액체가 어느 한 곳으로 모여 흐르는 현상      3. 흡수탑 내에서 기상의 상승속도가 증가함에 따라, 각 단의 액상체량(Hold up)이 증가해 압력손실이 급격히 증가하는 현상      4. 액체의 용질 흡수량 증가에 따라 증류탑 내부 각 단에서 증기의 용해열에 의해 온도가 상승하는 현상      정답 : [ 2 ]      정답률 : 70%

14. Prandtl수(Pr)에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?(2019년 06월)      1. Pr은 운동량확산계수에 대한 열확산계수의 비이다.      2. Pr이 1보다 클 때 유체동역학적 층은 열경계 층보다 얇다.      3. 기체의 점도와 열확산계수는 온도에 따라 같은 율로 증가되기 때문에 기체의 Pr은 온도에 거의 무관하다.      4. 액상금속의 경우 기체나 액체에 비해 매우 높은 Pr을 갖는다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 10%

15. ＜보기＞는 가스 A, B, C의 세 성분으로 된 기체혼합물의 분석치이다. 이때 성분 B의 분자량은?(2018년 06월)           1. 30      2. 40      3. 50      4. 60      정답 : [ 3 ]      정답률 : 65%

16. 생쥐는 20kPa(절대압력) 압력까지 생존할 수 있다. <보기 1>에서 보인 것처럼 탱크에 연결된 수은 마노미터의 읽음이 60cmHg이고 탱크외부의 기압은 100kPa이다. 옳은 것을 <보기 2>에서 모두 고른 것은? (단, 80cmHg=100kPa로 계산한다.)(2018년 06월)           1. ㄱ, ㄴ      2. ㄴ, ㄷ      3. ㄷ, ㄹ      4. ㄱ, ㄴ, ㄷ      정답 : [ 1 ]      정답률 : 46%

17. 벤젠 45mol%, 톨루엔 55mol%인 원료를 증류하여 분리하고자 한다. 분리하여 얻고자 하는 벤젠의 농도가 95mol%일 때, 원료가 끓는점(bubble point)에서 공급이 되는 경우에 최소 환류비는? (단, 벤젠 45mol%와 평형에 있는 증기의 벤젠 조성은 70mol%로 가정한다.)(2016년 06월)      1. 0.5      2. 1.0      3. 1.5      4. 2.0      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

18. 800kg/h의 유속으로 각각 50wt% 벤젠과 자일렌의 혼합용액이 유입되어 벤젠은 상층에서 300kg/h, 자일렌은 하층에서 350kg/h로 분리되고 있다. 이때 상층에 섞여있는 자일렌(q1)과 하층에 섞여있는 벤젠(q2)의 유속은?(2018년 06월)      1. q1: 60kg/h, q2: 90kg/h      2. q1: 90kg/h, q2: 60kg/h      3. q1: 50kg/h, q2: 100kg/h      4. q1: 100kg/h, q2: 50kg/h      정답 : [ 3 ]      정답률 : 47%

19. 비중이 0.8인 액체가 나타내는 압력이 2.4kgf/cm2일 때, 이 액체의 높이는?(2018년 06월)      1. 10m      2. 20m      3. 30m      4. 40m      정답 : [ 3 ]      정답률 : 59%

20. 각 성분의 생성 Gibbs에너지( )가 ＜보기＞와 같다면 298K에서 메탄가스(CH4)의 연소반응에 대한 반응 Gibbs에너지(reaction Gibbs energy, 및 이 반응의 자발성에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?(2019년 06월)           1. =-817kJ/mol, 자발적인 반응      2. =-817kJ/mol, 비자발적인 반응      3. =817kJ/mol, 자발적인 반응      4. =817kJ/mol, 비자발적인 반응      정답 : [ 1 ]      정답률 : 64%

정 답 지

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1. 다음 중 기체상수 R의 단위로 가장 옳지 않은 것은?(2016년 06월)      1. kg⋅m⋅K-1⋅mol-1      2. L⋅atm⋅K-1⋅mol-1      3. cal⋅K-1⋅mol-1      4. lbf⋅ft⋅R-1⋅lbmol-1      정답 : [ 1 ]      정답률 : 알수없음

2. 아래는 회분식반응기에서 일어나는 반응이다. 만일 반응기 내에 100mol의 A가 공급되어, 최종 생성물로서 10mol의 A와 160mol의 B 및 10mol의 C가 생성되었다고 할 때, 다음 중 옳은 것은?(2016년 06월)          1. A의 전화율은 0.8이다.      2. B의 수율은 90%이다.      3. C에 대한 B의 선택도는 16molB/molC이다.      4. 원하는 반응의 반응진행도(extent of reaction)는 90mol이다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

3. 다음 중 열교환기의 필수적인 설계 요소에 해당하지 않는 것은?(2015년 06월)      1. 열전달 시간      2. 열전달 면적      3. 대수 평균 온도 차      4. 총괄 열전달 계수      정답 : [ 1 ]      정답률 : 알수없음

4. 어떤 버너가 효율적인 완전 연소를 위해 50% 과잉공기로 운전하도록 설계되었다. 버너에 메탄(CH4)을 30L/min의 유량으로 공급한다면 공급해야할 공기의 유량[L/min]은? (단, 공기 중 산소의 농도는 20mol%로 가정한다.)(2019년 06월)      1. 450      2. 300      3. 90      4. 60      정답 : [ 1 ]      정답률 : 50%

5. 다음 중 직관(pipe)의 마찰손실 계산을 위한 Fanning식과 Hagen-Poiseuille식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(2015년 06월)      1. Hagen-Poiseuille식은 유체가 층류일 때 유체의 마찰손실을 계산할 수 있다.      2. Fanning식에서 유체 마찰손실은 운동에너지와 직관(pipe)의 직경에 비례한다.      3. Fanning식에서 유체 마찰손실은 직관의 길이에 비례한다.      4. 마찰계수의 차원은 무차원이다.      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

6. 혼합 흐름 반응기에 반응물 A가 원료로 공급되고, ＜보기＞와 같은 연속반응이 진행된다. 이때 B의 농도가 최대가 되는 반응기 공간시간은? (단, k1=2min-1, k2=1min-1이고, 원료 반응물의 농도는 CA0=2mol/l 이다.)(2018년 06월)          1. 2 min      2. 1/2 min      3. √2 min      4. 1/√2 min      정답 : [ 4 ]      정답률 : 46%

7. 다음 중 가능한 한 값이 크면 좋은 계측기의 특성은?(2015년 06월)      1. 시간상수(time constant)      2. 응답시간(response time)      3. 감도(sensitivity)      4. 수송지연(transportation lag)      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

8. 다음 흡착에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2015년 06월)          1. ㉠, ㉡      2. ㉠, ㉣      3. ㉡, ㉢      4. ㉡, ㉣      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

9. 다음 ＜보기＞에서 열교환기에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2016년 06월)          1. 가, 다      2. 나, 다      3. 가, 다, 라      4. 나, 다, 라      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

10. McCabe-Thiele 법으로 증류탑을 설계할 때, 이 탑의 어떤 단(n)에서 조작선의 식을 작도하였더니 ＜보기＞와 같이 y 절편이 이었다. 이 조작선의 기울기(slope)는? (단, RD는 환류비이다.)(2019년 06월)           1.       2.       3.      4. 1      정답 : [ 1 ]      정답률 : 30%

11. 12wt% NaHCO3 수용액 5kg을 50℃에서 20℃로 온도를 낮추어 결정화를 유도하였다. 이때 석출되는 NaHCO3의 질량은? (단, 20℃에서 NaHCO3의 포화 용해도는 9.6g NaHCO3/100gH2O으로 계산한다.)(2018년 06월)      1. 0.4224kg      2. 0.1776kg      3. 0.6234kg      4. 0.2010kg      정답 : [ 2 ]      정답률 : 59%

12. 단일 증류탑을 이용하여 폐 처리된 에탄올 30 mol%와 물 70 mol%의 혼합액 50 kg-mol/hr를 증류하여, 90 mol%의 에탄올을 회수하여 공정에 재사용하고, 나머지 잔액은 에탄올이 2 mol%가 함유된 상태로 폐수 처리한다고 할 때, 초기 혼합액의 에탄올에 대해 몇 %에 해당하는 양이 증류 공정을 통해 회수되겠는가? (단, 계산은 소수점 아래 두 번째 자리까지만 한다.)(2015년 06월)      1. 85.74 %      2. 90.74 %      3. 95.47 %      4. 97.47 %      정답 : [ 3 ]      정답률 : 알수없음

13. 기체 흡수탑에서 발생할 수 있는 현상 중 편류(Channeling)에 대한 설명은?(2018년 06월)      1. 흡수탑에서 기체의 상승 속도가 높아서, 액체가 범람하는 현상      2. 흡수탑 내에서 액체가 어느 한 곳으로 모여 흐르는 현상      3. 흡수탑 내에서 기상의 상승속도가 증가함에 따라, 각 단의 액상체량(Hold up)이 증가해 압력손실이 급격히 증가하는 현상      4. 액체의 용질 흡수량 증가에 따라 증류탑 내부 각 단에서 증기의 용해열에 의해 온도가 상승하는 현상      정답 : [ 2 ]      정답률 : 70%

14. Prandtl수(Pr)에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?(2019년 06월)      1. Pr은 운동량확산계수에 대한 열확산계수의 비이다.      2. Pr이 1보다 클 때 유체동역학적 층은 열경계 층보다 얇다.      3. 기체의 점도와 열확산계수는 온도에 따라 같은 율로 증가되기 때문에 기체의 Pr은 온도에 거의 무관하다.      4. 액상금속의 경우 기체나 액체에 비해 매우 높은 Pr을 갖는다.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 10%

15. ＜보기＞는 가스 A, B, C의 세 성분으로 된 기체혼합물의 분석치이다. 이때 성분 B의 분자량은?(2018년 06월)           1. 30      2. 40      3. 50      4. 60      정답 : [ 3 ]      정답률 : 65%

16. 생쥐는 20kPa(절대압력) 압력까지 생존할 수 있다. <보기 1>에서 보인 것처럼 탱크에 연결된 수은 마노미터의 읽음이 60cmHg이고 탱크외부의 기압은 100kPa이다. 옳은 것을 <보기 2>에서 모두 고른 것은? (단, 80cmHg=100kPa로 계산한다.)(2018년 06월)           1. ㄱ, ㄴ      2. ㄴ, ㄷ      3. ㄷ, ㄹ      4. ㄱ, ㄴ, ㄷ      정답 : [ 1 ]      정답률 : 46%

17. 벤젠 45mol%, 톨루엔 55mol%인 원료를 증류하여 분리하고자 한다. 분리하여 얻고자 하는 벤젠의 농도가 95mol%일 때, 원료가 끓는점(bubble point)에서 공급이 되는 경우에 최소 환류비는? (단, 벤젠 45mol%와 평형에 있는 증기의 벤젠 조성은 70mol%로 가정한다.)(2016년 06월)      1. 0.5      2. 1.0      3. 1.5      4. 2.0      정답 : [ 2 ]      정답률 : 알수없음

18. 800kg/h의 유속으로 각각 50wt% 벤젠과 자일렌의 혼합용액이 유입되어 벤젠은 상층에서 300kg/h, 자일렌은 하층에서 350kg/h로 분리되고 있다. 이때 상층에 섞여있는 자일렌(q1)과 하층에 섞여있는 벤젠(q2)의 유속은?(2018년 06월)      1. q1: 60kg/h, q2: 90kg/h      2. q1: 90kg/h, q2: 60kg/h      3. q1: 50kg/h, q2: 100kg/h      4. q1: 100kg/h, q2: 50kg/h      정답 : [ 3 ]      정답률 : 47%

19. 비중이 0.8인 액체가 나타내는 압력이 2.4kgf/cm2일 때, 이 액체의 높이는?(2018년 06월)      1. 10m      2. 20m      3. 30m      4. 40m      정답 : [ 3 ]      정답률 : 59%

20. 각 성분의 생성 Gibbs에너지( )가 ＜보기＞와 같다면 298K에서 메탄가스(CH4)의 연소반응에 대한 반응 Gibbs에너지(reaction Gibbs energy, 및 이 반응의 자발성에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?(2019년 06월)           1. =-817kJ/mol, 자발적인 반응      2. =-817kJ/mol, 비자발적인 반응      3. =817kJ/mol, 자발적인 반응      4. =817kJ/mol, 비자발적인 반응      정답 : [ 1 ]      정답률 : 64%

정 답 지

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

9급 지방직 공무원 서울시 화학공학일반 필기 기출문제(해설) 및 CBT 모의고사(2025년 12월 09일)(4771452)을 이용해 주셔서 감사합니다.
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