9급 지방직 공무원 공업화학 필기 기출문제복원 (2012-05-12)

9급 지방직 공무원 공업화학
(2012-05-12 기출문제)

목록

1. 단량체 A와 B가 다음과 같이 형성된 공중합체는?

  1. 교대(alternating) 공중합체
  2. 무질서(random) 공중합체
  3. 블록(block) 공중합체
  4. 접목(graft) 공중합체
(정답률: 100%)
  • 이 그림은 A와 B 단량체가 블록 형태로 연결된 공중합체입니다. 블록 공중합체는 A와 B 단량체가 교대로 나열되어 있는 교대 공중합체와 달리, A 단량체와 B 단량체가 블록 형태로 연결되어 있습니다. 따라서 이 그림은 블록 공중합체입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 중과인산석회 제조 과정에서 다음의 반응을 통하여 인산(H3PO4) 1,176g을 얻고자 한다. [mP4O10＋n H2O→xH3PO4] 전환율 100%를 가정할 때, 위 화학반응식의 양론계수 m, n은? (단, 원자량은 P＝31, O＝16, H＝1이다)

  1. m＝6, n＝24
  2. m＝3, n＝18
  3. m＝3, n＝12
  4. m＝2, n＝8
(정답률: 85%)
  • 먼저, mP4O10의 몰질량을 계산해보면 다음과 같다.

    mP4O10 = m(4P) + m(10O) = 4mP + 10mO = 4m(31.0) + 10m(16.0) = 212m

    따라서, 1,176g의 인산을 얻기 위해서는 mP4O10의 몰질량이 212m일 때 1,176g을 얻을 수 있어야 한다. 즉,

    212m = 1,176g ÷ (mH3PO4의 몰질량)

    여기서, mH3PO4의 몰질량을 계산해보면 다음과 같다.

    mH3PO4 = m(3H) + m(P) + m(4O) = 3m(1.0) + m(31.0) + 4m(16.0) = 98m

    따라서,

    212m = 1,176g ÷ (98m)

    m = 5.56

    하지만, 이 값은 정수가 아니므로, m을 정수로 만들기 위해서는 m을 최소공배수로 나누어야 한다. 따라서, m을 18로 나누어 보면,

    212m = 1,176g ÷ (98m) = 12g/mol

    m = 18 × 5 = 90

    따라서, m = 3, n = 18 이다.

    즉, mP4O10 + 18H2O → 3H3PO4 이라는 화학반응식이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. 전극표면에서 전자가 반응물 또는 생성물로 참여하는 화학반응의 특징이 아닌 것은?

  1. 전극의 전위는 전극 내 전자의 에너지를 말한다.
  2. 전기화학반응은 전극의 표면에서만 가능하다.
  3. 전기화학반응의 반응속도는 전극전위에 의해 조절된다.
  4. 전위와 전류를 동시에 조절할 수 있다.
(정답률: 100%)
  • 전극의 전위는 전극 내 전자의 에너지를 말한다는 것은 맞는 설명입니다. 전기화학반응은 전극의 표면에서만 가능하다는 것도 맞는 설명입니다. 전기화학반응의 반응속도는 전극전위에 의해 조절된다는 것도 맞는 설명입니다. 따라서, 정답은 "전위와 전류를 동시에 조절할 수 있다." 입니다.

    전위와 전류를 동시에 조절할 수 있는 이유는, 전위와 전류는 서로 밀접한 관련이 있기 때문입니다. 전위가 높을수록 전류도 높아지고, 전위가 낮을수록 전류도 낮아집니다. 이러한 관계를 이용하여 전위와 전류를 동시에 조절할 수 있습니다. 예를 들어, 전위를 높이면서 전류를 일정하게 유지하거나, 전류를 높이면서 전위를 일정하게 유지할 수 있습니다. 이러한 조절은 전기화학반응의 속도를 조절하는 데에 매우 중요합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 지구 온난화에 가장 큰 영향을 미치고 있는 물질은?

  1. 이산화탄소
  2. 사염화탄소
  3. 질소산화물
  4. 메탄가스
(정답률: 100%)
  • 이산화탄소는 온실가스 중에서 가장 많이 배출되는 물질로, 인간 활동에 의해 대기 중 농도가 증가하면서 지구 온난화에 큰 영향을 미치고 있습니다. 이산화탄소는 자동차, 발전소, 공장 등에서 연료를 태우거나 화석 연료를 사용할 때 발생하며, 산림 파괴와 같은 자연 파괴 역시 이산화탄소 배출을 증가시킵니다. 이러한 이유로 이산화탄소는 지구 온난화에 가장 큰 영향을 미치고 있는 물질입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 중질유를 경질유로 바꾸는 방법으로 옳은 것은?

  1. 알킬화
  2. 수소화 분해
  3. 개질
  4. 이성화
(정답률: 70%)
  • 중질유를 경질유로 바꾸는 가장 효과적인 방법은 수소화 분해입니다. 이는 중질유의 분자 구조를 변화시켜 경질유로 만드는 과정으로, 수소를 첨가하여 분자량을 줄이고 분자 구조를 단순화시키는 과정입니다. 이 과정은 산업적으로 매우 중요하며, 경유와 같은 고급 연료를 생산하는 데 사용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 알켄의 자유 라디칼 첨가반응을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. 일반적으로 자유 라디칼 첨가반응은 과산화물 존재 하에 수행하는 것이 바람직하다.
  2. 자유 라디칼 첨가반응은 친전자 첨가반응과는 완전히 다른 반응메커니즘으로 진행된다.
  3. 비대칭 알켄에 대한 HBr의 첨가반응 시 Markovnikov화합물이 생성된다.
  4. 개시, 전파, 종결의 3단계 연쇄반응으로 진행된다.
(정답률: 73%)
  • "비대칭 알켄에 대한 HBr의 첨가반응 시 Markovnikov화합물이 생성된다."가 옳지 않은 것입니다.

    알켄에 대한 HBr의 첨가반응은 Markovnikov 규칙에 따라 진행됩니다. 이 규칙은 HX (X = Cl, Br, I)와 같은 친전자 첨가반응에서도 적용됩니다. Markovnikov 규칙은 다음과 같습니다.

    "친전자가 알켄의 이중결합에 결합할 때, 친전자는 보다 많은 수소를 가진 탄소에 결합한다."

    따라서, 비대칭 알켄에 대한 HBr의 첨가반응에서는 Markovnikov 화합물이 생성됩니다. 예를 들어, 1-부텐과 HBr의 첨가반응에서는 1-브로모부타인이 생성됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. 프로필렌을 원료로 하여 공업적으로 직접 생산하지 않는 화합물은?

  1. 페놀
  2. 프로필렌 옥사이드
  3. 아크롤레인
  4. 크로톤 알데히드
(정답률: 46%)
  • 크로톤 알데히드는 프로필렌을 원료로 하여 직접 생산하지 않고, 아세트산과 아세트알데히드를 이용하여 합성하는 화합물입니다. 따라서 프로필렌을 직접 생산하지 않는 화합물 중 하나입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 효소의 효율적인 사용을 위한 고정화방법 중 담체를 사용하는 방법이 아닌 것은?

  1. 공유결합법
  2. 물리적 흡착법
  3. 이온결합법
  4. 가교법
(정답률: 55%)
  • 가교법은 효소 분자를 교차결합제로 이용하여 고정시키는 방법으로, 담체를 사용하지 않습니다. 따라서 담체를 사용하는 방법이 아닌 것입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 1H NMR 분광학을 이용하여 알데히드와 케톤을 구별하는 설명으로 가장 적절한 것은?

  1. 케톤은 300 ppm에서 피크가 한 개 있다.
  2. 케톤은 3～4 ppm에서 피크들이 있다.
  3. 알데히드는 9～10 ppm에서 수소 피크가 있다.
  4. 알데히드는 2,710～2,800 cm-1에서 C-H 피크가 있다.
(정답률: 42%)
  • 알데히드는 카복실기(-CHO)에 인접한 수소가 존재하므로, 이 수소들이 화학이동시키는 전자밀도가 높아져서 9~10 ppm에서 수소 피크가 나타납니다. 케톤은 카본-카본 쌍결합에 인접한 수소가 존재하므로, 이 수소들이 화학이동시키는 전자밀도가 낮아져서 3~4 ppm에서 피크들이 나타나지만, 피크는 한 개입니다. 따라서, 알데히드와 케톤을 구별하기 위해서는 9~10 ppm에서 수소 피크가 나타나는지 확인하면 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. 유지의 특성을 나타내는 요오드가를 바르게 설명한 것은?

  1. 유지 1 g에 들어 있는 유리산을 중화시키는데 필요한 KOH의 mg 수
  2. 유지 1 g을 완전히 비누화하는데 필요한 KOH의 mg 수
  3. 유지에 흡수되는 로단의 양을 요오드로 환산하여 시료에 대한 백분율로 나타낸 것
  4. 유지에 흡수되는 할로겐의 양을 요오드로 환산하여 시료에 대한 백분율로 나타낸 것
(정답률: 70%)
  • 유지에 흡수되는 할로겐의 양을 요오드로 환산하여 시료에 대한 백분율로 나타낸 것은 유지의 특성을 나타내는 요오드가입니다. 이는 유지의 산화 안정성과 관련이 있으며, 유지 내의 산화물 수치를 측정하는 데 사용됩니다. 따라서 유지의 품질을 평가하는 데 중요한 지표 중 하나입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 다음의 화합물 중에서 무기질비료의 주성분으로 사용하기 적합한 것으로만 묶인 것은?

  1. ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㅂ
  2. ㄱ, ㄷ, ㅁ, ㅂ
  3. ㄴ, ㄷ, ㄹ, ㅁ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ, ㅂ
(정답률: 84%)
  • 무기질비료는 식물의 영양소를 보충하기 위해 사용되는 화학물질로, 질소, 인, 칼륨 등의 원소를 함유하고 있어야 합니다. 따라서, 주어진 화합물 중에서 이러한 원소를 함유하고 있는 것이 적합한데, "ㄴ, ㄷ, ㄹ, ㅁ"에 해당하는 화합물들은 모두 질소, 인, 칼륨 등의 원소를 함유하고 있기 때문입니다. 반면에, "ㄱ, ㅂ"에 해당하는 화합물들은 이러한 원소를 함유하고 있지 않거나 함유량이 적어 무기질비료로 사용하기에는 적합하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 부타디엔으로부터 합성될 수 있으며 합성고무의 원료로 사용되는 물질은?

  1. 클로로프렌
  2. 에틸렌 글리콜
  3. 에틸렌 카보네이트
  4. 아크릴 아미드
(정답률: 86%)
  • 부타디엔과 클로로프렌은 공유결합을 이루는 이중결합을 가지고 있어, 이 두 물질이 반응하여 합성고무를 만들 수 있습니다. 따라서 클로로프렌은 합성고무의 원료로 사용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. 지방산에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 포화지방산의 녹는점은 탄소수가 증가할수록 높아진다.
  2. 불포화지방산은 불포화도가 크면 클수록 녹는점은 높아진다.
  3. 탄소의 사슬 속에 1개 이상의 2중 결합이 있는 것을 불포화지방산이라고 한다.
  4. 불포화지방산은 같은 탄소수의 포화지방산에 비해 녹는점이 낮다.
(정답률: 73%)
  • 불포화지방산은 불포화도가 크면 클수록 녹는점은 낮아진다. 이유는 불포화지방산의 더 많은 이중결합 때문에 분자간의 인력이 약해져서 녹는점이 낮아지기 때문이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 보메도(°Be')가 나타내는 물질의 성질은?

  1. 비중
  2. 비열
  3. 증기압
  4. 끓는점
(정답률: 93%)
  • 보메도(°Be')는 물질의 농도를 나타내는 단위이며, 이는 물질의 비중과 관련이 있습니다. 비중은 물질의 밀도를 물의 밀도로 나눈 값으로, 물질의 농도가 높을수록 비중이 높아집니다. 따라서 보메도(°Be')가 높을수록 물질의 농도가 높아지며, 이는 비중이 높아진다는 것을 의미합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. 음이온 중합이 가장 쉬운 물질은?

  1. CH2＝CHCN
  2. CH2＝CH2
  3. CH2＝CHCH3
  4. CH2＝C(CH3)2
(정답률: 73%)
  • 음이온 중합은 이중결합을 가진 화합물에서 일어나는데, 이중결합의 결합력이 강할수록 중합이 어렵습니다. 따라서 이중결합의 결합력이 약한 화합물일수록 중합이 쉽습니다. "CH2＝CHCN"은 이중결합의 결합력이 가장 약한 화합물 중 하나이기 때문에 음이온 중합이 가장 쉽습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 열경화성 플라스틱을 성형하는 고분자 가공방법으로 옳은 것은?

  1. 압출성형
  2. 압축성형
  3. 취입성형
  4. 단조
(정답률: 65%)
  • 열경화성 플라스틱은 고온에서 유연해지며, 이때 성형을 하면 원하는 모양으로 만들 수 있습니다. 이 중에서 압축성형은 열경화성 플라스틱을 고온과 고압의 상태에서 성형하는 방법입니다. 이 방법은 원료를 압축하여 성형하므로 압력이 크게 작용하며, 이에 따라 성형된 제품의 밀도와 내구성이 높아집니다. 또한, 압축성형은 대량생산에 적합하며, 성형 후에는 추가 가공이 필요하지 않아 생산성이 높습니다. 따라서, 열경화성 플라스틱을 성형하는 고분자 가공방법으로 압축성형이 적합합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 감압증류에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 원유 성분 중 고비점 유분을 분해하지 않고 회수하기 위한 방법이다.
  2. 윤활기유를 얻기 위한 방법이다.
  3. 감압증류탑은 상압증류탑에 비해 트레이 간격이 작다.
  4. 감압증류하면 유분의 비점은 낮아진다.
(정답률: 91%)
  • 감압증류탑은 상압증류탑에 비해 트레이 간격이 작다는 설명은 옳지 않습니다. 실제로 감압증류탑은 상압증류탑에 비해 트레이 간격이 크며, 이는 감압증류탑에서는 증류열이 상압증류탑보다 더 많이 발생하기 때문입니다. 따라서 감압증류탑에서는 증류열을 효과적으로 제어하기 위해 트레이 간격을 크게 유지합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 바나디아(V2O5) 촉매를 사용하여 황함유 광물로부터 황산을 제조하는 접촉식 공정을 순서대로 나열한 것은?

  1. ㄱ→ㄹ→ㄷ→ㄴ→ㅁ
  2. ㄹ→ㅁ→ㄴ→ㄷ→ㄱ
  3. ㅁ→ㄱ→ㄹ→ㄷ→ㄴ
  4. ㅁ→ㄹ→ㄴ→ㄱ→ㄷ
(정답률: 72%)
  • 바나디아 촉매를 사용하여 황함유 광물로부터 황산을 제조하는 과정은 다음과 같습니다.

    1. 황함유 광물을 분쇄하여 적정한 입자 크기로 만듭니다. (ㄹ)
    2. 분쇄한 광물을 반응기에 넣고, 산화제로서의 역할을 하는 공기(산소)를 공급합니다. (ㄴ)
    3. 산화 반응이 일어나면서 발생한 이산화황을 수소와 반응시켜 황화수소로 만듭니다. (ㄱ)
    4. 황화수소와 공기(산소)를 반응기에 넣고, 바나디아 촉매를 사용하여 황산으로 산화시킵니다. (ㄷ)
    5. 생성된 황산을 분리 정제하여 최종적으로 순수한 황산을 얻습니다. (ㅁ)

    따라서, 정답은 "ㄹ→ㄴ→ㄱ→ㄷ→ㅁ" 입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 포름알데히드의 용도로 적절한 것은?

  1. 메탄올 합성
  2. 에피클로로히드린 원료
  3. 요소수지 원료
  4. 프레온 원료
(정답률: 84%)
  • 포름알데히드는 요소수지의 원료로 사용됩니다. 이는 포름알데히드가 수지의 합성에 필요한 중간체로 사용되기 때문입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

20. 단백질을 분리하는데 사용되는 이차원 전기영동법에서 단백질 분리에 영향을 미치는 두 가지 핵심요소는?

  1. 분자량과 단백질 밀도
  2. 분자량과 등전점
  3. 등전점과 단백질 양
  4. 분자량과 단백질 양
(정답률: 46%)
  • 이차원 전기영동법에서 단백질 분리에 영향을 미치는 두 가지 핵심요소는 분자량과 등전점입니다.

    분자량은 단백질의 크기와 질량을 나타내는 지표로, 이차원 전기영동법에서는 전기장이 작용하는 방향으로 이동하는 속도가 분자량에 비례하기 때문에 분리에 영향을 미칩니다.

    등전점은 단백질의 전하와 용액의 pH 값이 같아지는 지점을 말하며, 이차원 전기영동법에서는 등전점 근처에서 단백질이 이동하지 않는 영역이 생기기 때문에 분리에 영향을 미칩니다.

    따라서, 이차원 전기영동법에서 단백질을 분리할 때는 분자량과 등전점을 고려하여 실험을 설계하고 진행해야 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >