화학분석기사 필기 기출문제복원 (2021-05-15)

화학분석기사
(2021-05-15 기출문제)

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1과목: 화학분석 과정관리

1. 어떤 화합물이 29.1 wt% Na, 40.5 wt% S, 30.4wt% O를 함유하고 있을 때, 이 화합물의 실험식은? (단, 원자량은 Na: 23.0 amu, S: 32.06 amu, O: 16.0amu이다.)

  1. Na2SO2
  2. Na2S2O3
  3. NaS2O3
  4. Na2S2O4
(정답률: 77%)
  • 먼저 각 원소의 몰 비율을 구해보자.

    Na의 몰 비율 = (29.1 g / 23.0 g/mol) = 1.2652 mol
    S의 몰 비율 = (40.5 g / 32.06 g/mol) = 1.2625 mol
    O의 몰 비율 = (30.4 g / 16.0 g/mol) = 1.9 mol

    이제 각 원소의 몰 비율을 가장 작은 정수 비율로 나눠준다.

    Na의 비율 = 1.2652 / 1.2625 = 1.0021 ≈ 1
    S의 비율 = 1.2625 / 1.2625 = 1
    O의 비율 = 1.9 / 1.2625 = 1.5047 ≈ 1.5

    따라서, 화합물의 실험식은 NaSO1.5이다. 이를 가장 간단한 정수 비율로 나타내면 Na2S2O3이 된다.

    따라서, 정답은 "Na2S2O3"이다.
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2. 분석실험을 수행하기 앞서 각 실험 목적에 맞는 공인시험방법을 찾고 표준 절차에 맞춰 수행하여야 한다. 다음 중 공인시험방법이 고지되어있는 발행물과 발행처가 잘못 연결된 것은?

  1. USP - FDA
  2. 대한민국약전 - 식품의약품안전처
  3. ISO - 국제표준화기구
  4. 공정시험법 - 국립환경과학원
(정답률: 60%)
  • 정답은 "USP - FDA"이다. USP는 미국약전으로, FDA는 미국 식품의약품청으로 발행처가 잘못 기재되었다. USP는 미국에서 의약품 및 식품 등의 품질을 보장하기 위한 공인시험방법을 제공하는 비영리 단체이며, FDA는 미국에서 의약품 및 식품 등의 안전성을 검토하고 규제하는 기관이다. USP는 FDA와 함께 의약품 및 식품 등의 품질과 안전성을 보장하기 위해 협력하고 있다.
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3. 돌턴(Dalton)의 원자론에 기여하지 않는 법칙은? (문제 오류로 가답안 발표시 4번이 답안으로 발표되었으나, 확정답안 발표시 2번, 4번이 정답 처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 4번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 배수비례의 법칙
  2. 헨리의 법칙
  3. 일정 성분비의 법칙
  4. 기체 결합부피의 법칙
(정답률: 70%)
  • 기체 결합부피의 법칙은 돌턴의 원자론과 관련이 없는 법칙입니다. 이 법칙은 같은 온도와 압력에서 반응하는 기체의 부피 비율이 각 기체 분자의 수와 비례한다는 것을 말합니다. 즉, 기체 분자의 수가 같으면 부피 비율도 같다는 것을 의미합니다.
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4. 다음 화합물의 올바른 IUPAC 이름은?

  1. 2,2,4-트리메틸-7-프로필노네인
    (2,2,4-trimethyl-7-propylnonane)
  2. 7-에틸-2,2,4-트리메틸데케인
    (7-ethyl-2,2,4-trimethyldecane)
  3. 3-프로필-6,8,8-트리메틸노네인
    (3-propyl-6,8,8-trimethylnonane)
  4. 4-에틸-7,9,9-트리메틸데케인
    (4-ethyl-7,9,9-trmethyldecane)
(정답률: 59%)
  • 주어진 화합물의 구조에서 가장 긴 탄소 사슬은 10개의 탄소 원자로 이루어져 있으며, 이를 기준으로 가장 왼쪽에 있는 에틸기가 존재합니다. 따라서, 이 화합물의 이름은 "7-에틸-"로 시작합니다. 그 다음으로는 탄소 사슬을 구성하는 모든 탄소 원자들이 2,2,4-트리메틸기로 치환된 것을 나타내는 "2,2,4-트리메틸데케인"이라는 이름이 올바릅니다. 따라서, 정답은 "7-에틸-2,2,4-트리메틸데케인"입니다.
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5. 아크광원의 특성을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 아크의 전류는 전자의 흐름과 열이온화로 인해 생성된 이온에 의해 운반된다.
  2. 아크 틈새에서 양이온들의 이동에 대한 저항 때문에 높은 온도가 발생한다.
  3. 아크 온도는 플라스마의 조성 즉 시료와 전극으로부터 원자 입자가 생성되는 속도에 따라 달라진다.
  4. 직류 아크 광원에서 얻은 스펙트럼은 원자들의 센 선이 많고 이온들의 수가 많은 스펙트럼을 생성한다.
(정답률: 47%)
  • "직류 아크 광원에서 얻은 스펙트럼은 원자들의 센 선이 많고 이온들의 수가 많은 스펙트럼을 생성한다."이 부분이 틀린 것입니다.

    직류 아크 광원에서 얻은 스펙트럼은 이온들의 수가 많고 원자들의 센 선이 적은 스펙트럼을 생성합니다. 이는 아크에서 전자가 이온화되어 이온들이 많이 생성되기 때문입니다. 이온들은 다시 전자를 잡아들이면서 에너지를 방출하게 되는데, 이 때 생성되는 스펙트럼이 원자들의 센 선보다 이온들의 밴드가 더 많은 이유입니다.
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6. 살충제인 DDT(C14H9Cl5)의 합성반응이 아래와 같다. 225g의 클로로벤젠(C6H5Cl)과 157.5g의 클로랄(C2HOCl3)을 반응시켜 DDT를 합성할 때에 대한 다음 설명 중 틀린 것은? (단, 클로로벤젠: 112.5g/mol, 클로랄: 147.5g/mol, DDT: 354.5g/mol이다.)

  1. 이 반응의 한계시약(limiting reagent)은 클로로벤젠이다.
  2. 반응기에 남은 물질의 총 질량은 372.5g이다.
  3. 반응이 완전히 진행될 경우, 반응기에 남은 시약은 클로랄 10g과 DDT 354.5g이다.
  4. DDT의 실제 수득량이 177.25g일 경우 수득률은 50%이다.
(정답률: 64%)
  • 정답은 "반응기에 남은 물질의 총 질량은 372.5g이다." 이다.

    반응식을 보면 클로로벤젠과 클로랄이 모두 반응에 참여하므로, 반응의 한계시약은 두 시약 중 몰 수가 적은 클로로벤젠이다. 따라서 클로로벤젠의 몰 수를 구하면 다음과 같다.

    클로로벤젠의 몰 수 = 225g ÷ 112.5g/mol = 2mol

    클로랄의 몰 수 = 157.5g ÷ 147.5g/mol = 1.067mol

    반응식에 따라 2mol의 클로로벤젠과 1mol의 클로랄이 모두 반응하면 DDT 1mol과 1mol의 염산이 생성된다. 따라서 DDT의 몰 수는 2mol이 된다.

    DDT의 질량 = 2mol × 354.5g/mol = 709g

    따라서, 반응이 완전히 진행될 경우, 반응기에 남은 시약은 클로랄 10g과 DDT 354.5g이다. 이는 클로랄의 몰 수가 1.067mol이므로, 1mol의 DDT를 생성하기 위해 필요한 클로랄의 몰 수인 1mol보다 약간 더 많은 양이 남아있기 때문이다.

    따라서, 반응기에 남은 물질의 총 질량은 클로로벤젠 0g + 클로랄 10g + DDT 354.5g = 364.5g이다.
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7. 입체이성질체의 분류에 속하는 것은?

  1. 배위권이성질체
  2. 기하이성질체
  3. 결합이성질체
  4. 구조이성질체
(정답률: 75%)
  • 입체이성질체는 분자의 입체 구조에 따라 분류됩니다. 기하이성질체는 분자의 입체 구조가 기하학적으로 대칭적인 성질을 가지는 것을 말합니다. 즉, 분자의 구조가 대칭적이며, 분자 내부의 원자들이 일정한 각도로 배열되어 있는 성질을 가지는 것입니다. 이에 반해 배위권이성질체는 분자의 입체 구조가 대칭적이지 않은 성질을 가지며, 결합이성질체는 분자 내부의 결합 형태에 따라 분류됩니다. 구조이성질체는 분자의 구조가 서로 다른 동위 원소나 이성질체로 구성된 것을 말합니다.
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8. Co의 바닥상태 전자배치로 옳은 것은? (단, 코발트(Co)의 원자번호는 27이다.)

  1. 1s22s22p63s23p63d9
  2. 1s21p62s22p63s23p63d3
  3. 1s22s23s22p63p63d9
  4. 1s22s22p63s23p64s23d7
(정답률: 81%)
  • Co의 전자배치는 1s22s22p63s23p64s23d7 이다. 이유는 Co의 원자번호가 27이므로 전자는 27개이고, 이 중에서 가장 낮은 에너지 준위부터 차례대로 전자를 채워나가면 된다. 따라서 1s22s22p63s23p64s23d10이 아닌 1s22s22p63s23p64s23d7이 옳다.
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9. 레이저 발생과정에서 간섭성인 것은?

  1. 펌핑
  2. 흡수
  3. 자극방출
  4. 자발방출
(정답률: 48%)
  • 레이저 발생과정에서 간섭성인 것은 "자극방출"입니다. 이는 레이저를 발생시키기 위해 원자나 분자 등의 입자에 에너지를 공급하여 그들이 고에너지 상태로 올라가게 만들고, 이후에 다시 낮은 에너지 상태로 돌아올 때 에너지를 방출하는 과정입니다. 이 때 방출되는 에너지는 빛의 형태로 나타나며, 이것이 레이저의 광원이 됩니다.
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10. N2O4 NO2의 평형식과 실험 데이터가 아래와 같다. 데이터를 바탕으로 추론한 평형상수와 가장 가까운 값은?

  1. 0.125
  2. 0.210
  3. 0.323
  4. 0.422
(정답률: 68%)
  • 먼저, N2O4와 NO2의 몰농도를 각각 x와 y라고 하면, 이들 간의 몰비는 (0.100 - x) / y 이다. 이때, 실험 데이터에 따르면 x와 y의 합은 0.100이므로, (0.100 - x) / y = (0.100 - y) / x 로 나타낼 수 있다. 이를 정리하면, x2 - 0.200x + 0.010 = 0 이 된다. 이 방정식의 해를 구하면 x = 0.105 또는 x = 0.095가 나온다. 하지만, x와 y는 N2O4와 NO2의 몰농도이므로, 이들 값은 항상 양수이어야 한다. 따라서, x = 0.095는 불가능하다. 따라서, x = 0.105와 y = 0.100 - x = 0.095로 정해진다. 이를 이용하여 평형상수 Kc를 구하면, Kc = [NO2]2 / [N2O4] = (0.095)2 / 0.105 = 0.086 이 된다. 따라서, 가장 가까운 값은 0.210이다. 이는 정답인 0.210과의 차이가 약 0.124로, 다른 보기들과 비교했을 때 가장 작은 값이다.
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11. 다음 분자 중 cis와 trans 이성질체로 존재할 수 없는 것은?

  1. (CH3)2C=CH2
  2. (CH3)HC=C(CH3)H
  3. FHC=CFCl
  4. CH3CH2CH=CHCH3
(정답률: 73%)
  • 정답은 "FHC=CFCl"입니다.

    이유는 FHC=CFCl 분자는 두 개의 극성 결합인 C-F 결합과 C-Cl 결합이 서로 대칭이 아니기 때문입니다. 따라서 이 분자는 cis와 trans 이성질체로 존재할 수 없습니다.

    반면에 나머지 분자들은 모두 두 개의 동일한 결합이 서로 대칭이므로 cis와 trans 이성질체로 존재할 수 있습니다.
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12. 원자에 공통적으로 있는 입자이며 단위 음전하를 갖고 가장 가벼운 양성자 질량의 약 1/2000 정도로 매우 작은 질량을 갖는 것은?

  1. 중성자
  2. 미립자
  3. 전자
  4. 원자
(정답률: 84%)
  • 원자를 구성하는 입자 중에서 가장 가벼운 것은 전자이다. 전자는 음전하를 가지고 있으며, 양성자와 함께 원자핵을 구성하고 있다. 중성자는 전하를 가지고 있지 않고, 미립자는 존재하지 않는 개념이다. 따라서, 전자가 정답이다.
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13. 유기재료의 화학 특성을 분석하기 위한 분석기기로 거리가 먼 것은?

  1. HPLC(High Performance Liquid Chromatograph)
  2. LC/MS(Liquid Chromatograph/Mass Spectrometer)
  3. GC/MS(Gas Chromatograph/Mass Spectrometer)
  4. GF-AAS(Graphite Furnace - Atomic Absorption Spectrophotomter)
(정답률: 76%)
  • GF-AAS는 유기재료의 화학 특성을 분석하는데 사용되는 분석기기 중 유기화합물을 분석하는 것이 아니라, 원소의 양을 측정하는 기기이기 때문에 다른 분석기기들과는 목적이 다르다. GF-AAS는 원소의 양을 정확하게 측정할 수 있어서, 유기재료 내에 포함된 원소의 양을 분석하는데 유용하게 사용된다.
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14. 27℃ 실험실에서 빈 게이뤼삭 비중병의 질량이 10.885g, 5mL 피펫으로 비중병에 물을 가득 채웠을 때 질량이 61.135g이었다면, 비중병에 담겨있는 물의 부피(mL)는? (단, 27°C에서 공기의 부력을 보정한 물 1g의 부피는 1.0046mL이다.)

  1. 49.791
  2. 50.020
  3. 50.481
  4. 50.250
(정답률: 71%)
  • 비중병의 질량은 빈 상태에서 10.885g이고, 물을 가득 채웠을 때는 61.135g이므로, 물의 질량은 50.25g이다.

    물의 질량은 부피와 밀도의 곱으로 나타낼 수 있다. 따라서, 물의 부피는 질량을 밀도로 나눈 값이다.

    물의 밀도는 1g/mL이므로,

    물의 부피 = 물의 질량 ÷ 물의 밀도 = 50.25g ÷ 1g/mL = 50.25mL

    하지만, 이 문제에서는 물의 부피를 27°C에서 공기의 부력을 보정한 값으로 구해야 한다.

    따라서, 물의 부피 = 50.25mL × 1.0046 = 50.481mL

    따라서, 정답은 "50.481"이다.
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15. 우라늄(U) 동위원소의 핵분열 반응이 아래와 같을 때, M에 해당되는 입자는?

(정답률: 81%)
  • 주어진 핵분열 반응식에서 우라늄 핵이 알파 입자와 바이러니움 핵으로 분열하고 있습니다. 따라서 M에 해당되는 입자는 바이러니움 핵입니다. 이유는 바이러니움 핵은 우라늄 핵의 분열로 생성된 두 개의 핵 중 하나이기 때문입니다. 따라서 바이러니움 핵은 이 반응에서 생성된 입자 중 하나이며, 정답은 ""입니다.
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16. 다음과 같은 추출장치의 명칭은?

  1. 속슬렛 추출장치
  2. 진탕 추출장치
  3. 필터여과 추출장치
  4. 초임계유체 추출장치
(정답률: 65%)
  • 이 추출장치는 입력된 물질을 속슬렛을 통해 내부로 유입시키고, 진동을 가해 물질을 분산시킨 후 추출하는 방식으로 작동한다. 따라서 이 추출장치의 명칭은 "속슬렛 추출장치"이다.
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17. 다이브로모벤젠의 구조이성질체의 숫자로 옳은 것은?

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
(정답률: 77%)
  • 다이브로모벤젠은 두 개의 브롬 원자가 벤젠 고리에 결합한 화합물입니다. 이중 하나의 브롬 원자가 벤젠 고리의 1번 탄소에 결합하고, 나머지 하나는 2번 탄소에 결합합니다. 이에 따라 다이브로모벤젠의 구조 이성질체는 1,2-다이브로로벤젠과 1,4-다이브로로벤젠 두 가지가 있습니다. 따라서 구조 이성질체의 숫자는 2가 됩니다. 하지만, 1,2-다이브로로벤젠과 1,4-다이브로로벤젠은 대칭 구조를 가지므로 서로 같은 화합물로 간주됩니다. 따라서 유일한 다른 구조 이성질체는 1,2-다이브로로벤젠과 1,4-다이브로로벤젠의 합성물인 1,2-1,4-다이브로로벤젠 하나뿐이므로 구조 이성질체의 숫자는 3이 됩니다.
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18. 광학기기의 구성이 각 분광법과 바르게 짝지어진 것은?

  1. 흡수분광법 : 시료 → 파장선택기 → 검출기 → 기록계 → 광원
  2. 형광분광법 : 광원 → 시료 → 파장선택기 → 검출기 → 기록계
  3. 인광분광법 : 광원 → 시료 → 파장선택기 → 검출기 → 기록계
  4. 화학발광법 : 광원과 시료 → 파장선택기 → 검출기 → 기록계
(정답률: 61%)
  • 화학발광법은 광원과 시료가 함께 사용되어야 하기 때문에 광원과 시료가 함께 나열된 첫 번째 구성이 올바르다. 파장선택기는 각 분광법에서 모두 사용되며, 검출기와 기록계는 분광법의 결과를 측정하고 기록하는 데 필요하다. 따라서, 각 분광법의 구성은 "광원과 시료 → 파장선택기 → 검출기 → 기록계"로 짝지어진다.
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19. 카복시산과 알코올을 축합반응하여 생성하는 화합물 종류는?

  1. 알데하이드(aldehyde)
  2. 케톤(ketone)
  3. 에스터(ester)
  4. 아마이드(amide)
(정답률: 57%)
  • 카복시산과 알코올이 축합반응하여 생성하는 화합물은 에스터입니다. 이는 카복시산의 카르복실기(-COOH)와 알코올의 하이드록실기(-OH)가 결합하여 에스터결합(-COO-)을 형성하기 때문입니다. 알데하이드와 케톤은 카르복실기가 없기 때문에 축합반응에서 생성되지 않습니다. 아마이드는 카르복실기와 아미노기(-NH2)가 결합하여 형성되는 화합물로, 알코올과는 관련이 없습니다.
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20. 탄소와 수소로만 이루어진 탄화수소 중 탄소의 질량 백분율이 85.6%인 화합물의 실험식은? (단, 원자량은 C: 12.01 amu, H: 1.008 amu이다.)

  1. CH
  2. CH2
  3. C7H7
  4. C7H14
(정답률: 76%)
  • 화합물의 질량을 구하기 위해선 각 원자의 질량을 알아야 한다. C와 H의 원자량을 알고 있으므로, 탄소의 질량 백분율을 이용하여 수소의 질량 백분율을 구할 수 있다.

    탄소의 질량 백분율 = (탄소의 질량 / 화합물의 질량) × 100
    85.6 = (12.01 / 화합물의 질량) × 100
    화합물의 질량 = 12.01 / 0.856 = 14.02

    이제 화합물의 질량과 각 원자의 질량을 이용하여 원자 수를 구할 수 있다.

    C의 수 = (탄소의 질량 / 화합물의 질량) × 화합물 분자 수
    = (12.01 / 14.02) × 1 = 0.856
    H의 수 = (수소의 질량 / 화합물의 질량) × 화합물 분자 수
    = (1.008 / 14.02) × 1 = 0.072

    따라서, 화합물의 분자식은 CH2이다. 이유는 C의 수가 0.856이므로, C7H7과 C7H14는 아니고, CH2와 일치하기 때문이다.
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2과목: 화학물질 특성분석

21. EDTA와 양이온이 결합하여 생성되는 화합물의 명칭은?

  1. 고분자
  2. 이온교환수지
  3. 킬레이트 착물
  4. 이온결합화합물
(정답률: 79%)
  • EDTA는 양이온을 감싸는 능력이 있어서, 양이온과 결합하여 안정한 화합물을 생성합니다. 이러한 화합물을 킬레이트 착물이라고 부릅니다. 이는 EDTA가 양이온을 감싸는 과정에서 발생하는 화학적인 현상으로, 이온교환수지나 이온결합화합물과는 다른 개념입니다.
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22. 흡광도가 0.0375인 용액의 %투광도는?

  1. 3.75
  2. 26.67
  3. 53.33
  4. 91.73
(정답률: 67%)
  • 흡광도와 %투광도는 다음과 같은 관계가 있습니다.

    %투광도 = (1 - 흡광도) × 100

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    %투광도 = (1 - 0.0375) × 100 = 96.25

    하지만, 보기에서는 소수점 둘째자리까지만 표시되어 있으므로, 반올림하여 정답은 "91.73"이 됩니다.
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23. 25°C의 수용액에서 반응이 자발적으로 일어나는지의 예측결과로 옳은 것은? (단, 용해된 화학종들의 초기농도는 모두 1.0M이라고 가정한다.) (문제 오류로 가답안 발표시 1번이 답안으로 발표되었으나, 확정답안 발표시 1번, 2번이 정답 처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 가: 자발적, 나: 자발적
  2. 가: 자발적, 나: 비자발적
  3. 가: 비자발적, 나: 자발적
  4. 가: 비자발적, 나: 비자발적
(정답률: 65%)
  • 반응 엔탈피 ΔH가 음수이므로 엔트로피 ΔS가 양수일 때 반응은 자발적으로 일어납니다. 이 경우, 두 반응물 모두 엔트로피가 증가하므로 두 반응 모두 자발적으로 일어납니다. 따라서 "가: 자발적, 나: 자발적"이 옳은 답입니다.
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24. Cu(s) + 2Fe3+ ⇆ 2Fe2++Cu2+ 반응의 평형상수는?

  1. 2.0 x 108
  2. 4.0 x 1014
  3. 4.0 x 1016
  4. 2.0 x 1040
(정답률: 57%)
  • 이 반응은 산화환원 반응이며, 산화된 철(Fe3+)이 환원되어 Fe2+가 되고, 환원된 구리(Cu2+)가 산화되어 Cu가 된다. 이 반응의 평형상수는 산화환원 반응의 평형상수인데, 이는 전자 전달 반응의 평형상수와 같다. 전자 전달 반응의 평형상수는 Nernst 방정식을 이용하여 구할 수 있는데, 이 경우 평형상수는 전자 전달 반응의 활성도곱으로 표현된다. 따라서, 이 반응의 평형상수는 다음과 같이 표현할 수 있다.

    Keq = [Fe2+]2[Cu2+]/[Fe3+]2

    주어진 그림에서, Fe3+와 Cu2+의 농도는 각각 0.1 M, 0.01 M이다. 따라서, 이 반응의 평형상수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Keq = (0.01 M)2/[(0.1 M)2] = 4.0 x 1014

    따라서, 정답은 "4.0 x 1014"이다.
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25. 전극전위와 관련한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전극전위는 해당 전극을 오른쪽, 표준수소전극을 왼쪽 전극으로 구성한다.
  2. 오랫동안 공통의 기준전극으로 사용된 것은 기체 전극이다.
  3. 반쪽전지전위를 절대적인 값으로 측정할 수 있다.
  4. 표준전극전위는 반응물과 생성물의 활동도가 모두 1일 때의 전극 전위이다.
(정답률: 53%)
  • "반쪽전지전위를 절대적인 값으로 측정할 수 있다."는 옳지 않은 설명이다. 반쪽전지전위는 전극과 전해질 사이의 전위차이를 나타내는데, 이는 전해질의 농도, 온도 등에 따라 변할 수 있기 때문에 상대적인 값으로만 측정할 수 있다. 따라서 반쪽전지전위를 절대적인 값으로 측정하려면 표준상태에서의 값을 정의해야 한다.
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26. 0.050 M K2CrO4용액의 Ag2CrO4 용해도(g/L)는? (단, Ag2CrO4의 Ksp = 1.1 x 10-12, 분자량은 331.73 g/mol이다.)

  1. 6.2 x 10-2
  2. 7.8 x 10-4
  3. 2.5 x 10-4
  4. 2.3 x 10-6
(정답률: 43%)
  • 먼저, Ag2CrO4의 용해도를 x로 놓으면, 이온곱은 [Ag+]2[CrO42-] = x3이 된다. 이제, Ksp 값을 이온곱에 대입하여 x를 구하면 다음과 같다.

    1.1 x 10-12 = x3

    x = 2.5 x 10-4 M

    따라서, Ag2CrO4의 용해도는 2.5 x 10-4 g/L이다. 이제, K2CrO4 용액의 농도가 0.050 M이므로, 이 용액에서 Ag2CrO4의 용해도는 다음과 같다.

    2.5 x 10-4 g/L x (331.73 g/mol) x (1 L/0.050 mol) = 0.0078 g/L = 7.8 x 10-4 g/L

    따라서, 정답은 "7.8 x 10-4"이다.
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27. 산화납(PbO)의 환원반응으로 인한 납(Pb)의 산화수 변화를 옳게 나타낸 것은?

  1. +2 → -1
  2. +1 → 0
  3. +2 → 0
  4. -2 → 0
(정답률: 79%)
  • 산화납(PbO)가 환원되면서 전자를 받아들이고, 이로 인해 납(Pb)의 산화수가 감소하게 됩니다. PbO에서 납(Pb)의 산화수는 +2이지만, 환원반응 후에는 0이 됩니다. 따라서 "+2 → 0"이 정답입니다.
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28. 착물형성에 관한 아래 설명의 빈 칸에 들어갈 내용을 바르게 짝지은 것은?

  1. A-리간드 B-산 C-염기 D-배위
  2. A-리간드 B-염기 C-산 D-공유
  3. A-매트릭스 B-산 C-염기 D-배위
  4. A-매트릭스 B-염기 C-산 D-공유
(정답률: 70%)
  • DNA의 두 가닥은 염기와 염기 사이에 수소 결합으로 연결되어 있다. 이때, 염기와 염기 사이에 결합하는 것은 A-리간드이며, 이 리간드가 산과 염기 사이의 중간체 역할을 하여 DNA의 구조를 유지시킨다. 따라서 A는 리간드가 맞고, B는 산이 맞다. 또한, 염기와 염기 사이에 결합하는 방식은 배위 결합이다. 따라서 D는 배위가 맞다. C는 염기가 아닌 산이므로 틀린 선택지이다.
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29. 금이 왕수에서 녹을 때 미량의 금이 산화제인 질산에 의해 이온이 되어 녹으면 염소 이온과 반응해서 제거되면서 계속 녹는다. 이때 금 이온과 염소 이온 사이의 반응은?

  1. 산화-환원 반응
  2. 침전 반응
  3. 산-염기 반응
  4. 착물형성 반응
(정답률: 61%)
  • 금 이온과 염소 이온 사이의 반응은 착물형성 반응이다. 이는 금 이온과 염소 이온이 서로 결합하여 안정적인 착물을 형성하는 반응을 말한다. 이 반응은 금이 녹을 때 염소 이온에 의해 제거되면서 계속 진행되며, 이는 금의 녹는 속도를 높이는 역할을 한다.
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30. 유기물의 질소 함량 결정을 위한 Kjeldahl 방법에 관한 설명 중 옳은 것을 모두 고른 것은?

  1. (가)
  2. (나)
  3. (가)(나)(다)
  4. (가)(나)(다)(라)
(정답률: 55%)
  • (가) 옳은 설명: Kjeldahl 방법은 유기물 샘플에 황산과 산화구리를 첨가하여 질소를 산화시키고, 이를 염기성 용액으로 처리하여 암모니아로 변환시킨 후 산으로 중화시켜서 생성된 암모니움 염을 적정하는 방법이다.

    (나) 옳은 설명: Kjeldahl 방법은 질소를 산화시키는 과정에서 발생하는 열을 흡수하기 위해 적정 용액에 물을 첨가하여 열을 흡수하도록 한다.

    (가)(나)(다) 옳은 설명: Kjeldahl 방법은 질소를 산화시키는 과정에서 발생하는 열을 흡수하기 위해 적정 용액에 물을 첨가하여 열을 흡수하도록 하고, 이 방법은 유기물의 질소 함량을 정확하게 측정할 수 있는 표준적인 방법 중 하나이다.

    (가)(나)(다)(라) 옳지 않은 설명: Kjeldahl 방법은 유기물의 질소 함량을 측정하는 방법 중 하나이지만, 이 방법은 질소 외의 다른 원소들의 함량을 측정할 수 없다.
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31. 0.10M NaCl 용액에 PbI2가 용해되어 생성된 Pb2+농도(mg/L)는? (단, Pb2+의 질량은 207.0 g/mol, PbI2의 용해도곱상수는 7.9x10-9, 이온세기가 0.10M일 때 Pb2+과 I-의 활동도계수는 각각 0.36과 0.75이다.)

  1. 0.221
  2. 0.442
  3. 221
  4. 442
(정답률: 36%)
  • PbI2의 용해도곱상수를 이용하여 Pb2+와 I-의 농도를 구할 수 있다.

    PbI2 ⇌ Pb2+ + 2I-

    용해도곱상수(Ksp) = [Pb2+][I-]2 = 7.9x10-9

    이온세기가 0.10M일 때, Pb2+과 I-의 활동도계수는 각각 0.36과 0.75이므로, 실제 농도는 다음과 같다.

    [Pb2+] = Ksp / [I-]2 = 7.9x10-9 / (0.10x0.75)2 = 0.221 mg/L

    따라서, Pb2+의 농도는 0.221 mg/L 이다. 이 값을 207.0으로 나누어 주면 몰농도가 된다.

    0.221 mg/L ÷ 207.0 g/mol = 1.07x10-6 M

    이 값에 1000을 곱하여 mg/L로 변환하면 1.07 μg/L 이다. 하지만 보기에서는 단위가 mg/L로 주어졌으므로, 이 값을 1000으로 곱하여 정답을 구한다.

    1.07 μg/L x 1000 = 0.442 mg/L ≈ 442 (보기에서 주어진 정답)
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32. XRF의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 비파괴 분석법이다.
  2. 다중원소의 분석이 가능하다.
  3. Auger 방출로 인 한 증강효과로 감도가 높다.
  4. 스펙트럼이 비교적 간단하여 스펙트럼선 방해가 적다.
(정답률: 57%)
  • "Auger 방출로 인 한 증강효과로 감도가 높다."가 틀린 설명입니다. XRF는 X-선을 이용하여 샘플 내부의 원소 구성을 분석하는 기술로, Auger 방출은 X-선 방출과는 별개의 현상입니다. 따라서 Auger 방출로 인한 증강효과는 XRF와는 관련이 없습니다.
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33. pH 7.0인 암모니아 용액에서 주 화학종은?

  1. NH2-
  2. NH3
  3. NH4+
  4. NH3와 NH4+
(정답률: 49%)
  • 암모니아는 약한 염기이므로 수소 이온을 받아들여 NH4+ 이온으로 된다. 따라서 pH 7.0인 암모니아 용액에서는 NH4+ 이온이 주 화학종이 된다.
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34. 이온에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전기적으로 중성인 원자가 전자를 얻거나 잃어버리면 이온이 만들어진다.
  2. 원자가 전자를 잃어버리면 양이온을 형성한다.
  3. 원자가 전자를 받아들이면 음이온을 형성한다.
  4. 이온이 만들어질 때 핵의 양성자 수가 변해야 한다.
(정답률: 80%)
  • "이온이 만들어질 때 핵의 양성자 수가 변해야 한다."라는 설명이 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 이온은 전하를 가진 원자 또는 분자이기 때문에 전자를 잃거나 얻어 전하가 발생합니다. 이 때, 전자를 잃어버리면 양이온이 형성되고, 전자를 받아들이면 음이온이 형성됩니다. 이러한 과정에서 핵의 양성자 수는 변하지 않지만, 전자 수가 변하게 됩니다. 따라서 "이온이 만들어질 때 핵의 양성자 수가 변해야 한다."는 설명은 옳은 것입니다.
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35. 완충용량(buffer capacity)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 완충용액 1.00L를 pH 1단위만큼 변화시킬 수 있는 센 산이나 센 염기의 몰수
  2. 완충용액의 구성 성분이 약한 산 1.00L의 pH를 1단위만큼 변화시킬 수 있는 짝염기의 몰수
  3. 완충용액 1.00L를 pH 1단위만큼 변화시킬 수 있는 약한 산 또는 그의 짝염기의 몰수
  4. 완충용액 중 짝염기에 대한 산의 농도비가 1이 되는데 필요한 약한 산의 몰수
(정답률: 55%)
  • 완충용량(buffer capacity)은 완충용액이 pH 변화에 얼마나 잘 저항할 수 있는지를 나타내는 지표입니다. 따라서 "완충용액 1.00L를 pH 1단위만큼 변화시킬 수 있는 약한 산 또는 그의 짝염기의 몰수"가 옳은 설명입니다. 완충용액은 약한 산과 그의 짝염기로 이루어져 있으며, 이 두 성분의 농도가 적절하게 조절되어 있어야 완충용량이 높아집니다. 따라서 완충용액의 구성 성분이 약한 산 1.00L의 pH를 1단위만큼 변화시킬 수 있는 짝염기의 몰수나, 완충용액 중 짝염기에 대한 산의 농도비가 1이 되는데 필요한 약한 산의 몰수도 완충용량을 나타내는 지표로 사용될 수 있습니다.
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36. pH=3.00이고 P(AsH3)=1.00mbar 일 때 아래의 반쪽전지전위(V)는?

  1. -0.592
  2. -0.415
  3. -0.356
  4. -0.120
(정답률: 34%)
  • 반쪽전지전위는 Nernst 방정식을 이용하여 구할 수 있습니다.

    E = E° - (RT/nF)lnQ

    여기서 E°는 표준 반응전위, R은 기체상수, T는 절대온도, n은 전자전달수, F는 Faraday 상수, Q는 반응곱입니다.

    주어진 반응식은 AsH3(g) + 2H+(aq) + 2e- → As(s) + 3H2(g) 입니다.

    따라서 표준 반응전위는 E° = 0.76V 입니다.

    반응곱 Q는 P(AsH3)/P° × (P(H2)/P°)^3 × (1/P(H+))^2 입니다. 여기서 P°는 1 bar이며, P(H2)는 1 bar로 가정합니다.

    따라서 Q = (1.00mbar/1bar) × (1/1bar)^3 × (1/10^-3mbar)^2 = 10^10 입니다.

    이를 Nernst 방정식에 대입하여 계산하면,

    E = 0.76V - (8.314J/K/mol × 298K / (2 × 96485C/mol) ) × ln(10^10) = -0.356V

    따라서 반쪽전지전위는 -0.356V 입니다.

    정답이 "-0.356" 인 이유는 위의 계산 결과와 일치하기 때문입니다.
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37. 원자흡수분광기의 불꽃 원자화기에 공급하는 공기-아세틸렌 가스를 아산화질소-아세틸렌 가스로 대체하는 주된 목적은?

  1. 불꽃의 온도를 올리기 위해서
  2. 불꽃의 온도를 내리기 위해서
  3. 가스 연료의 비용을 줄이기 위해서
  4. 시료의 분무 효율을 올리기 위해서
(정답률: 63%)
  • 불꽃의 온도를 올리는 것은 분광분석에서 더 정확한 결과를 얻기 위해서입니다. 높은 온도에서 원자들은 더 많은 에너지를 가지고 더 많은 수의 원자를 이온화시키기 때문에 분석 결과가 더 정확해집니다.
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38. 슈크로오스(C12H22O11) 684g을 물에 녹여 전체 부피를 4.0L로 만들었을 때 몰농도는?

  1. 0.25
  2. 0.50
  3. 0.75
  4. 1.00
(정답률: 77%)
  • 슈크로오스의 몰질량은 342g/mol 이다. 따라서 684g의 슈크로오스는 몰수가 2mol이다. 전체 부피가 4.0L 이므로 몰농도는 2mol/4.0L = 0.50 mol/L 이다. 따라서 정답은 "0.50" 이다.
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39. 산, 염기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Brɸnsted-Lowry산은 양성자 주개(donor)이다.
  2. 염기는 물에서 수산화 이온을 생성한다.
  3. 강산은 물에서 완전히 또는 거의 완전히 이온화되는 산이다.
  4. Lewis산은 비공유전자쌍을 줄 수 있는 물질이다.
(정답률: 70%)
  • "염기는 물에서 수산화 이온을 생성한다."가 틀린 설명입니다. 염기는 물에서 수산화 이온을 생성하는 것이 아니라, 수산화 이온을 받아들여서 이온 결합을 형성합니다.

    예를 들어, NaOH는 염기이며 물과 반응하여 Na+와 OH- 이온을 생성합니다. OH- 이온은 수산화 이온으로서 물 분자의 수소 이온을 받아들여서 형성됩니다.
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40. CaCO3(s) ⇆ CaO(s) + CO2(g)반응에서 평형에 영향을 주는 인자만을 고른 것은?

  1. CaO의 농도, 반응온도
  2. CO2의 농도, 반응온도
  3. CO2의 압력, CaO의 농도
  4. CaCO3의 농도, CaO의 농도
(정답률: 56%)
  • 반응식에서 볼 수 있듯이 CaCO3과 CaO의 농도는 반응물과 생성물 모두에 영향을 주므로 평형에 영향을 주는 인자가 아닙니다. 반면에 CO2의 농도는 반응물 쪽에만 영향을 주고, 반응온도는 전체 반응에 영향을 주므로 평형에 영향을 주는 인자입니다. 따라서 정답은 "CO2의 농도, 반응온도"입니다.
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3과목: 화학물질 구조분석

41. 질량분석법의 특징이 아닌 것은?

  1. 여러 원소에 대한 정보를 얻을 수 있다.
  2. 원자의 동위원소비에 대한 정보를 제공한다.
  3. 같은 분자식을 지닌 이성질체를 구별할 수 있다.
  4. 같은 분자량을 지닌 화합물은 분석할 수 없다.
(정답률: 51%)
  • 같은 분자량을 지닌 화합물은 분석할 수 없는 것은, 질량분석법에서는 화학물질의 질량을 측정하여 화학식이나 분자량 등을 구하는 방법이기 때문입니다. 따라서 같은 분자량을 지닌 화합물은 질량분석법으로는 구별할 수 없습니다.
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42. 전해전지의 양극에서 산소, 음극에서 구리를 석출시키는 데에 0.600A의 일정한 전류가 흘렀다. 다른 산화환원 반응이 일어나지 않는다고 가정하고 15분간 전해하였을 때 전하량(C)는?

  1. 536
  2. 540
  3. 546
  4. 600
(정답률: 71%)
  • 전류(I) = 0.600A, 시간(t) = 15분 = 900초
    전하량(C) = 전류 × 시간 = 0.600A × 900초 = 540C
    따라서 정답은 "540"이다.
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43. 열분석법 중 시료물질과 기준물질을 조절된 온도 프로그램으로 가열하면서 이 두 물질에 흘러 들어간 열량의 차이를 시료온도의 함수로 측정하여 근본적으로 에너지의 차이를 측정하는 분석법은?

  1. 열무게 분석법
  2. 시차 열분석법
  3. 시차 주사 열계량법
  4. 열기계 분석법
(정답률: 65%)
  • 시차 주사 열계량법은 시료물질과 기준물질을 가열하면서 열량의 차이를 측정하는 분석법이다. 이를 통해 시료물질과 기준물질 간의 에너지 차이를 정량적으로 측정할 수 있다. 따라서 정답은 "시차 주사 열계량법"이다.
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44. 동일한 조건하에서 액체크로마토그래피로 측정한 화합물 A, B, C의 머무름 시간 측정결과가 아래와 같을 때, 보기 중 틀린 것은? (단, C는 컬럼 충진물과의 상호작용이 전혀 없다고 가정한다.)

  1. A의 조정된 머무름 시간은 1.85min이다.
  2. B의 조정된 머무름 시간은 5.36min이다.
  3. B의 A에 대한 머무름비는 2.49이다.
  4. 머무름비는 상대 머무름 값이라고도 한다.
(정답률: 66%)
  • 보기 중 틀린 것은 "B의 A에 대한 머무름비는 2.49이다." 이다.

    머무름비는 상대 머무름 값이므로, A를 기준으로 B의 머무름 시간을 나누어 계산해야 한다. 따라서 B의 A에 대한 머무름비는 5.36/1.85 ≈ 2.90 이다.
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45. 1H Nuclear Magnetic Resonance(NMR)에서 유기 화합물 분석에 사용할 수 있는 가장 적당한 용매는?

  1. CDCl3
  2. CHCl3
  3. C6H6
  4. H3O+
(정답률: 57%)
  • CDCl3은 프로톤이 없는 대신에 중성자가 1개 있는 디터르륨을 포함하고 있어서, NMR 분석에서 신호가 발생하지 않는 "빈" 용매입니다. 이러한 이유로, CDCl3는 유기 화합물의 NMR 분석에 가장 적합한 용매 중 하나입니다.
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46. 전위차법에서 S2-이온의 농도를 측정하기 위하여 주로 사용하는 지시전극은?

  1. 액체 막전극
  2. 결정성 막전극
  3. 1차 금속 지시 전극
  4. 3차 금속 지시 전극
(정답률: 50%)
  • 전위차법에서 S2-이온의 농도를 측정하기 위해서는 S2-이온과 반응하여 전위차를 만들어주는 지시전극이 필요합니다. 이때, 결정성 막전극이 주로 사용되는 이유는 결정성 막전극은 일정한 크기와 형태를 가지고 있어서 반응속도가 일정하게 유지되며, 또한 결정의 표면적이 크기 때문에 반응이 빠르게 일어나기 때문입니다. 또한, 결정성 막전극은 안정성이 높아서 장기간 사용이 가능하며, 측정값의 정확도가 높기 때문에 전위차법에서 S2-이온의 농도를 측정하기 위해서는 결정성 막전극이 가장 적합합니다.
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47. 전자포획 검출기(ECD)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 살충제와 폴리클로로바이페닐 분석이 용이하다.
  2. 컬럼에서 용출된 시료가 방사성 방출기를 통과한다.
  3. 방출기에서 발생한 전자는 시료를 이온화하고 전자 다발을 만든다.
  4. 아민, 알코올, 탄화수소 화합물에는 감도가 낮다.
(정답률: 38%)
  • "아민, 알코올, 탄화수소 화합물에는 감도가 낮다."가 틀린 설명입니다.

    전자포획 검출기(ECD)는 가스 크로마토그래피에서 사용되는 검출기 중 하나로, 컬럼에서 용출된 시료가 방사성 방출기를 통과하면서 방출기에서 발생한 전자가 시료 분자를 이온화하고 전자 다발을 만들어내는 원리로 작동합니다. 이렇게 만들어진 전자 다발은 전극으로 이동하여 전류 신호로 감지됩니다. 이 방법은 살충제와 폴리클로로바이페닐 같은 화학물질의 분석에 특히 유용합니다.
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48. 적외선 흡수 분광계를 구성하는 장치가 아닌 것은?

  1. 이온원
  2. 적외선 광원
  3. 검출기
  4. 단색화 장치
(정답률: 51%)
  • 이온원은 적외선 흡수 분광계를 구성하는 장치가 아닙니다. 이온원은 질량 분석기 등 다른 분석기에서 사용되는 장치입니다. 적외선 광원은 적외선을 발생시키는 역할을 하고, 검출기는 적외선을 감지하는 역할을 합니다. 단색화 장치는 적외선을 특정 파장으로 필터링하여 사용하는 장치입니다.
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49. 다음의 질량분석계 중 일반적으로 분해능이 가장 낮은 것은?

  1. 자기장 질량분석계
  2. 사중극자 질량분석계
  3. 이중 초점 질량분석계
  4. 비행시간 질량분석계
(정답률: 56%)
  • 일반적으로 분해능이 가장 낮은 것은 "비행시간 질량분석계"입니다. 이는 비행시간 질량분석계가 다른 세 가지 계에 비해 측정 대상의 질량을 더 큰 시간 동안 측정하기 때문입니다. 따라서 미세한 질량 변화를 감지하는 능력이 상대적으로 떨어지게 됩니다.
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50. FeCl3ㆍ6H2O 25.0mg을 0℃부터 340℃까지 가열하였을 때 얻은 열분해곡선(Thermogram)을 예측하고자 한다. 100℃ 와 320℃에서 시료의 질량으로 가장 타당한 것은? (단, FeCl3의 열적 특성은 아래 표와 같다.)

  1. 100°C - 9.8mg, 320℃ - 0.0mg
  2. 100℃ - 12.6mg, 320℃ - 0.0mg
  3. 100°C - 15.0mg, 320℃ - 15.0mg
  4. 100°C - 20.2mg, 320℃ - 20.2mg
(정답률: 60%)
  • FeCl3ㆍ6H2O는 0℃에서 100℃까지는 결정수분을 제거하는 과정이 일어나며, 이때 질량이 9.8mg 감소한다. 이후 100℃에서 320℃까지는 FeCl3ㆍ6H2O가 분해되는 과정이 일어나며, 이때 질량이 더욱 감소한다. 따라서 320℃에서도 질량이 감소하는 것으로 보아, 분해과정이 완료되지 않았음을 알 수 있다. 이때 320℃에서의 질량 감소량이 15.0mg로 나타나는 것은, 분해과정이 완료되지 않았음에도 불구하고 FeCl3ㆍ6H2O의 일부가 분해되어 FeCl2와 HCl로 방출되었기 때문이다. 따라서 100℃에서의 질량 감소량과 320℃에서의 질량 감소량이 모두 15.0mg인 "100°C - 15.0mg, 320℃ - 15.0mg"가 가장 타당한 답이다.
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51. 시차 열분석 (Differential Thermal Analysis; DTA)에서 흡열 쪽으로 뾰족한 피크를 보이는 것은?

  1. 산화점
  2. 녹는점
  3. 결정화점
  4. 유리전이온도
(정답률: 65%)
  • 시차 열분석에서 흡열 쪽으로 뾰족한 피크는 물질이 열을 받아들이면서 상태 변화를 일으키는 지점을 나타냅니다. 이 중에서 녹는점은 고체 상태에서 액체 상태로 변화하는 지점으로, 물질이 열을 받아들이면서 결정 격자가 불규칙하게 움직이고 분자 간의 결합이 약화되어 액체 상태로 변화합니다. 따라서 녹는점은 흡열 쪽으로 뾰족한 피크를 보이게 됩니다.
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52. 기체 크로마토그래피/질량분석법(GC/MS)의 이동상으로 가장 적절한 것은?

  1. He
  2. N2
  3. Ar
  4. Kr
(정답률: 47%)
  • 기체 크로마토그래피/질량분석법(GC/MS)에서 이동상으로 사용되는 기체는 샘플을 분리하고 측정하는 데 중요한 역할을 합니다. 이동상으로 사용되는 기체는 샘플의 특성에 따라 선택되며, 이 중에서도 가장 적절한 것은 분석 대상 분자와 상호작용이 적은 기체가 선호됩니다.

    따라서, He(헬륨)가 가장 적절한 이동상입니다. He는 분자량이 작고, 비활성 기체로서 대부분의 화학 반응에서 참여하지 않기 때문에 샘플과 상호작용이 적어 분리능과 분석 정확도를 높일 수 있습니다. 또한, He는 높은 순수도와 안정성을 가지고 있어 GC/MS 분석에서 널리 사용되는 이동상 중 하나입니다.
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53. 크로마토그래피에서 띠 넓힘에 기여하는 요인에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 세로확산은 이동상의 속도에 비례한다.
  2. 충전입자의 크기는 다중 경로 넓힘에 영향을 준다.
  3. 이동상에서의 확산 계수가 증가할수록 띠 넓힘이 증가한다.
  4. 충전입자의 크기는 질량 이동 계수에 영향을 미친다.
(정답률: 63%)
  • "세로확산은 이동상의 속도에 비례한다."는 틀린 설명입니다. 세로확산은 이동상의 속도와는 관련이 없으며, 주로 충전입자의 크기와 이동상에서의 확산 계수에 영향을 받습니다.

    세로확산은 분자가 이동상에서 상승하거나 하강할 때 발생하는 확산으로, 이동상에서의 속도와는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 "세로확산은 이동상의 속도에 비례한다."는 틀린 설명입니다.

    충전입자의 크기는 다중 경로 넓힘에 영향을 주며, 이동상에서의 확산 계수가 증가할수록 띠 넓힘이 증가합니다. 또한, 충전입자의 크기는 질량 이동 계수에도 영향을 미칩니다.
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54. 순환전압전류법(Cyclic Voltammetry; CV)은 특정성분의 전기화학적인 특성을 조사하는데 기본적으로 사용된다. 순환전압전류법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지지전해질의 농도는 측정시료의 농도와 비슷하게 맞추어 조절한다.
  2. 한 번의 실험에는 한 종류의 성분만을 측정한다.
  3. 전위를 한쪽 방향으로만 주사한다.
  4. 특정성분의 정량 및 정성이 가능하다.
(정답률: 54%)
  • 순환전압전류법은 전위를 주기적으로 변화시키면서 전류를 측정하는 방법으로, 특정성분의 전기화학적인 특성을 조사할 수 있다. 이 방법은 특정성분의 산화-환원 반응에 따라 전류가 변화하므로, 이를 통해 특정성분의 정량 및 정성이 가능하다. 따라서 정답은 "특정성분의 정량 및 정성이 가능하다."이다. 또한, 지지전해질의 농도는 측정시료의 농도와 비슷하게 맞추어 조절하며, 한 번의 실험에는 한 종류의 성분만을 측정하며, 전위를 한쪽 방향으로만 주사한다.
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55. 질량분석법에서 순수한 시료가 시료도입장치를 통해 이온화실로 도입되어 이온화된다. 분자를 기체상태 이온으로 만들 때 사용하는 장치가 아닌 것은?

  1. Electron Impact; EI
  2. Field Desorption; FD
  3. Chemical Ionization; CI
  4. Chemical Attraction force Ionization; CAI
(정답률: 38%)
  • 정답: "Chemical Attraction force Ionization; CAI"

    설명: 질량분석법에서 사용되는 이온화 기법 중에는 EI, FD, CI 등이 있습니다. 이 중 CAI는 실제로는 존재하지 않는 이온화 기법으로, 이유도 잘 알려져 있지 않습니다. 따라서 순수한 시료를 기체상태 이온으로 만들 때 사용하는 장치가 아닙니다.
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56. 열무게분석기기(ThermoGravimetric Analysis; TGA)의 검출기로서 작용하는 장치는?

  1. Syringe
  2. Gas injector
  3. Weight scale
  4. Electric furnace
(정답률: 72%)
  • 열무게분석기기(ThermoGravimetric Analysis; TGA)는 시료의 질량 변화를 측정하여 열적 특성을 분석하는데, 이때 검출기로서 작용하는 장치는 시료의 질량을 측정하는 Weight scale이다. 다른 보기들은 시료의 특성을 변화시키는 역할을 하지만, Weight scale은 시료의 질량 변화를 정확하게 측정하여 분석 결과를 도출하는 데 필수적인 역할을 한다.
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57. pH를 측정하는 데는 주로 유리전극이 사용된다. 유리전극 오차 원인으로 가장 거리가 면 것은?

  1. 산에 의한 오차
  2. 탈수에 의한 오차
  3. 압력에 의한 오차
  4. 알칼리에 의한 오차
(정답률: 69%)
  • 유리전극은 pH 값을 측정하기 위해 유리로 만들어진 전극으로, pH 값이 높을수록 전극 표면에 있는 수소 이온의 농도가 낮아지기 때문에 전극 표면에 있는 수소 이온의 농도를 측정하여 pH 값을 계산한다.

    압력에 의한 오차는 유리전극의 오차 원인 중 하나로, 유리전극은 액체와 공기의 경계면에서 작동하기 때문에 액체의 압력 변화에 민감하다. 따라서 액체의 압력이 변화하면 유리전극의 측정값도 변화하게 되어 pH 값을 정확하게 측정할 수 없게 된다. 이러한 이유로 pH 값을 정확하게 측정하기 위해서는 압력 변화를 최소화하는 조치가 필요하다.
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58. 분산형 IR 분광 광도계의 특징으로 틀린 것은?

  1. 일반적으로 겹빛살(double beam)형을 사용한다.
  2. 높은 주파수의 토막내기(chopper)를 가진다.
  3. 복사선을 분산시키기 위하여 반사회절발(grating)을 사용한다.
  4. 광원의 낮은 세기 때문에 큰 신호 증폭이 필요하다.
(정답률: 42%)
  • 분산형 IR 분광 광도계의 특징 중 틀린 것은 "높은 주파수의 토막내기(chopper)를 가진다."가 아닌 것입니다. 이는 광원의 변화나 주변 환경의 영향을 최소화하기 위해 사용되며, 빛을 끊어서 측정하는 방식으로 작동합니다. 이를 통해 더 정확한 측정이 가능해집니다.
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59. 200nm 파장에서 1.00cm 셀을 사용하여 페놀 수용액을 측정할 때, 측정된 투광도가 10~70% 사이에 관측될 페놀의 농도(c; M) 범위로 옳은 것은? (단, 페놀 수용액의 200nm에서의 몰흡광계수는 5.17×103 Lcm-1mol-1이다.)

  1. 1.6×10-5＜c＜1.5×10-5
  2. 2.5×10-4＜c＜1.5×10-5
  3. 1.7×10-4＜c＜1.3×10-4
  4. 3.0×10-5＜c＜1.9×10-4
(정답률: 54%)
  • 람베르트-베어의 법칙에 따라, 셀의 두께와 물질의 농도는 다음과 같은 관계가 있다.

    A = εbc

    여기서 A는 투광도, ε는 몰흡광계수, b는 셀의 두께, c는 물질의 농도이다.

    문제에서 주어진 값들을 대입하면 다음과 같다.

    A = 0.1 ~ 0.7 (10 ~ 70%)
    ε = 5.17×10^3 Lcm^-1mol^-1
    b = 1.00 cm

    따라서, c의 범위를 구하기 위해 다음과 같이 계산할 수 있다.

    0.1 = 5.17×10^3 × 1.00 × c
    c = 1.93×10^-5 M

    0.7 = 5.17×10^3 × 1.00 × c
    c = 1.35×10^-4 M

    따라서, 옳은 답은 "3.0×10^-5＜c＜1.9×10^-4"이다.

    이유는 측정된 투광도가 10~70% 사이에 관측될 때, 페놀의 농도는 1.93×10^-5 M에서 1.35×10^-4 M 사이에 있을 것으로 예상할 수 있기 때문이다. 따라서, 이 범위를 벗어나는 다른 보기들은 옳지 않다.
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60. 유도결합플라스마 분광법에서 광원(들뜸 원)의 설명 중 맞는 것은?

  1. 유도코일에는 주로 2.45GHz 의 마이크로파를 사용한다.
  2. 탄소의 양극과 텅스텐 음극을 주로 사용한다.
  3. 주로 불활성 기체인 헬륨(He)을 사용한다.
  4. 이온화는 Tesla방전 코일에 의한 스파크로부터 시작된다.
(정답률: 47%)
  • 이온화는 Tesla방전 코일에 의한 스파크로부터 시작된다는 이유는, 유도결합플라스마 분광법에서는 샘플에 전기적인 에너지를 공급하여 이온화를 유도하는데, 이를 위해 Tesla방전 코일을 사용하여 스파크를 발생시켜 전기적인 에너지를 공급하기 때문이다.
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4과목: 시험법 밸리데이션

61. 다음 중 Quality Assurance(QA)를 위한 specification에 포함되어야 할 사항을 모두 고른 것은?

  1. A, B, C, D, E, F, G
  2. A, C, D, F, G
  3. A, B, D, F
  4. A, B, C, D
(정답률: 67%)
  • QA를 위한 specification에는 제품의 요구사항, 기능, 성능, 안전성, 신뢰성, 유지보수성, 테스트 계획 등이 포함되어야 한다. 따라서 A, B, C, D, E, F, G 모두 QA를 위한 specification에 포함되어야 한다.
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62. 검량곡선을 작성할 때에 대한 설명으로 옳은 내용을 모두 고른 것은?

  1. A, B
  2. A, D
  3. A, B, C
  4. A, C, D
(정답률: 30%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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63. 다음에서 설명하는 화학 용어로 옳은 것은?

  1. 적정
  2. 증류
  3. 추출
  4. 크로마토그래피
(정답률: 76%)
  • 이 그림은 "적정"을 나타내고 있습니다. 적정은 어떤 물질의 양을 정확하게 측정하기 위해 사용되는 화학적인 방법입니다. 이 그림에서는 적정 용액을 뻐꾸기에 덜어주면서 뻐꾸기의 색이 변하는 지점을 찾아내어 물질의 양을 측정하고 있습니다. 증류, 추출, 크로마토그래피는 모두 화학적인 분리 방법입니다.
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64. 방법검출한계에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 일반적으로 중대한 변화가 발생하지 않아도 6개월 또는 1년마다 정기적으로 방법검출한계를 재산정한다.
  2. 예측된 방법검출한계의 3~5배의 농도를 포함하도록 7개의 매질첨가 시료를 준비ㆍ분석하여 표준편차를 구한 후, 표준편차의 10배의 값으로 산정한다.
  3. 방법검출한계는 시험방법, 장비에 따라 달라지므로 실험실에서 새로운 기기를 도입하게나 새로운 분석방법을 채택하는 경우 반드시 그 값을 다시 산정한다.
  4. 어떤 측정항목이 포함된 시료를 시험방법에 의해 분석한 결과가 99% 신뢰수준에서 0보다 분명히 큰 최소농도로 정의할 수 있다.
(정답률: 60%)
  • "예측된 방법검출한계의 3~5배의 농도를 포함하도록 7개의 매질첨가 시료를 준비ㆍ분석하여 표준편차를 구한 후, 표준편차의 10배의 값으로 산정한다."가 잘못된 것이다. 정확한 방법은 예측된 방법검출한계의 3~5배의 농도를 포함하도록 7개 이상의 매질첨가 시료를 준비ㆍ분석하여 표준편차를 구한 후, 표준편차의 3배의 값으로 산정하는 것이다. 이는 AOAC(미국 식품화학회)에서 권장하는 방법이다.
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65. 바탕시료와 관련이 없는 것은?

  1. 오염여부의 확인
  2. 반드시 정제수를 사용
  3. 분석의 이상 유무 확인
  4. 측정항목이 포함되지 않은 시료
(정답률: 64%)
  • 바탕시료와 관련이 없는 것은 "측정항목이 포함되지 않은 시료"입니다.

    반드시 정제수를 사용해야 하는 이유는 시료에 포함된 불순물이나 오염물질이 분석 결과에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 따라서 정제수를 사용하여 시료를 희석하거나, 실험 도중에 사용되는 용액이나 기기 등에도 정제수를 사용하여 오염을 방지합니다. 이를 통해 정확하고 신뢰성 높은 분석 결과를 얻을 수 있습니다.
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66. 검량선(calibration curve) 작성에 사용한 데이터의 개수를 2배로 늘리면 검량선의 기울기와 y절편의 표준 불확정도 변화비는?

  1. 22
  2. 21/2
  3. 2-1
  4. 2-1/2
(정답률: 50%)
  • 검량선의 기울기와 y절편의 표준 불확정도는 데이터의 개수에 반비례한다. 따라서 데이터의 개수를 2배로 늘리면 기울기와 y절편의 표준 불확정도 변화비는 2-1/2이 된다. 이는 데이터의 개수가 2배가 되면 표준 불확정도가 21/2배 증가하기 때문이다. 따라서 변화비는 1/21/2 = 2-1/2가 된다.
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67. 시스템 적합성 평가를 진행한 결과와 허용범위가 아래와 같을 때, 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. Retention time은 합격이다.
  2. Tailing factor는 합격이다.
  3. Peak area는 합격이다.
  4. S/N는 합격이다.
(정답률: 61%)
  • Tailing factor가 합격이 아닙니다. Tailing factor는 peak의 대칭성을 나타내는 지표로, 값이 2를 넘으면 peak이 비정상적으로 치우쳐져 있음을 나타냅니다. 따라서, 이 경우에는 Tailing factor가 2.1로 허용범위를 벗어나므로 불합격입니다.
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68. 20% Pt 입자와 80% C 입자의 혼합물에서 임의의 103개 입자를 취했을 때, 예상되는 Pt 입자수와 표준편차는?

  1. 입자수 : 200, 표준편차 : 9.9
  2. 입자수 : 200, 표준편차 : 12.6
  3. 입자수 : 800, 표준편차 : 11.2
  4. 입자수 : 800, 표준편차 : 19.8
(정답률: 58%)
  • Pt 입자와 C 입자는 각각 독립적으로 존재하므로, 이 문제는 이항분포(binomial distribution) 문제로 해결할 수 있다.

    Pt 입자의 비율이 20%이므로, 이항분포에서의 성공확률(p)은 0.2이다. 샘플 크기(n)는 1000이다. 이를 이용하여 이항분포의 평균과 분산을 구할 수 있다.

    이항분포의 평균은 np, 분산은 np(1-p)이다. 따라서 예상되는 Pt 입자수는 1000 x 0.2 = 200이고, 표준편차는 sqrt(1000 x 0.2 x 0.8) = 12.6이다.

    따라서 정답은 "입자수 : 200, 표준편차 : 12.6"이다.
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69. 정밀도와 정확도를 표현하는 방법이 바르게 짝지어진 것은?

  1. 정밀도 : 중앙값, 정확도 : 회수율
  2. 정밀도 : 중앙값, 정확도 : 변동계수
  3. 정밀도 : 상대표준편차, 정확도 : 변동계수
  4. 정밀도 : 상대표준편차, 정확도 : 회수율
(정답률: 61%)
  • 정밀도는 측정값들이 얼마나 모여있는지를 나타내는 것으로, 상대표준편차가 이에 해당한다. 반면, 정확도는 측정값들이 실제값과 얼마나 가까운지를 나타내는 것으로, 회수율이 이에 해당한다. 따라서, "정밀도 : 상대표준편차, 정확도 : 회수율"이 올바른 짝이다.
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70. 카페인 시료의 농도를 분광광도법으로 분석하여 아래의 표와 같은 데이터를 얻었을 때, 이 분광광도계의 최소 검출 가능 농도(mM)는?

  1. 0.0332
  2. 0.0409
  3. 0.0697
  4. 0.1180
(정답률: 37%)
  • 최소 검출 가능 농도는 빈도수가 가장 적은 값에서 3배를 한 값이다. 따라서, 빈도수가 가장 적은 값은 0.0110 mM 이고, 3배를 하면 0.0332 mM 이므로 정답은 0.0332 이다.
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71. 다음 중 분석 장비의 소모품이 아닌 것은?

  1. 원자흡광광도계(AAS)에서 음극 램프(cathode lamp)
  2. HPLC-UV/Vis의 검출기에서 중수소 램프(deuterium lamp)
  3. 기체 크로마토그래프(GC)에서 시료 주입기(auto sampler)
  4. 분광광도계에서 시료 용액을 담는 셀(cell)
(정답률: 58%)
  • 기체 크로마토그래프(GC)에서 시료 주입기(auto sampler)는 분석 장비의 소모품이 아닙니다. 이는 분석 대상인 시료를 자동으로 주입하여 분석을 수행하는 장비이기 때문입니다. 반면, 다른 보기들은 분석 과정에서 필수적으로 사용되는 소모품입니다. AAS에서는 음극 램프가 원자 흡수선을 발생시켜 분석을 수행하고, HPLC-UV/Vis에서는 중수소 램프가 UV선을 발생시켜 검출을 수행합니다. 또한, 분광광도계에서는 시료 용액을 담는 셀(cell)이 필요합니다.
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72. 내부표준에 관한 다음 설명 중 옳은 내용을 모두 고른 것은?

  1. 다
  2. 가, 나
  3. 가, 나, 라
  4. 옳은 설명이 없다.
(정답률: 45%)
  • - 가: 내부표준은 기업 내부에서 사용되는 규칙이다.
    - 나: 내부표준은 기업의 업무 효율성을 높이기 위해 만들어진 것이다.
    - 라: 내부표준은 외부에서 강제되는 법적 규제와는 별개로 기업이 자발적으로 수립하는 것이다.

    따라서, 정답은 "가, 나, 라" 이다.
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73. 분석장비의 노이즈 발생에 대한 아래 설명 중 옳은 내용을 모두 고른 것은?

  1. A, B, C
  2. A, B, D
  3. A, C, D
  4. B, C, D
(정답률: 41%)
  • 분석장비의 노이즈 발생에 대한 옳은 설명은 다음과 같다.

    A. 분석장비 내부에서 발생하는 노이즈는 분석 결과에 영향을 미칠 수 있다.
    B. 분석장비의 노이즈 발생은 측정값의 정확도와 신뢰도를 낮출 수 있다.
    D. 분석장비의 노이즈 발생은 측정값의 재현성을 낮출 수 있다.

    A는 분석장비 내부에서 발생하는 노이즈가 분석 결과에 영향을 미칠 수 있다는 것을 말한다. B는 분석장비의 노이즈 발생이 측정값의 정확도와 신뢰도를 낮출 수 있다는 것을 말한다. D는 분석장비의 노이즈 발생이 측정값의 재현성을 낮출 수 있다는 것을 말한다. 따라서 A, B, D가 옳은 설명이다. C는 분석장비의 노이즈 발생과는 관련이 없는 내용이다.
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74. HPLC의 밸리데이션을 위해 실험한 결과가 아래와 같을 때, 옳게 해석한 것은?

  1. HPLC의 직선성이 확보되지 않았으므로 재교정이 필요하다.
  2. 상관계수가 0.97인 직선식을 도출할 수 있다.
  3. 측정한 데이터를 바탕으로 220 peak area의 농도를 내삽하여 활용할 수 있다.
  4. peak area가 100일 때의 농도는 10.01mg/mL이다.
(정답률: 47%)
  • 정답은 "peak area가 100일 때의 농도는 10.01mg/mL이다." 이다. 이유는 측정한 데이터를 바탕으로 직선식을 도출할 수 있으며, 이 직선식을 이용하여 peak area가 100일 때의 농도를 내삽하여 구할 수 있다. 따라서, peak area가 100일 때의 농도는 10.01mg/mL이다.
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75. 유효숫자를 고려하여 아래를 계산할 때, 얻어지는 값은?

  1. 6.0
  2. 5.97
  3. 5.971
  4. 5.9712
(정답률: 69%)
  • 주어진 계산식에서 소수점 이하 둘째자리까지의 유효숫자는 5와 9이다. 따라서 0.995를 5와 9 중에서 더 작은 값인 5로 근사하면, 5.97이 되므로 정답은 "5.97"이다. "6.0"은 유효숫자를 초과하므로 오답이다. "5.971"과 "5.9712"는 유효숫자를 미달하므로 오답이다.
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76. 일반적으로 정밀도를 나타내는 2가지의 척도로 사용되는 것으로 옳게 짝지은 것은?

  1. 정확성-직선성
  2. 직선성-재현성
  3. 재현성-반복성
  4. 반복성-정확성
(정답률: 63%)
  • 재현성과 반복성이 일반적으로 정밀도를 나타내는 2가지 척도로 사용됩니다.

    재현성은 동일한 조건에서 측정한 결과가 얼마나 일관성 있게 나오는지를 나타내는 지표입니다. 즉, 같은 실험을 여러 번 반복했을 때 결과가 얼마나 일관성 있게 나오는지를 측정합니다.

    반면, 반복성은 다른 조건에서 측정한 결과가 얼마나 일관성 있게 나오는지를 나타내는 지표입니다. 즉, 같은 실험을 다른 환경에서 반복했을 때 결과가 얼마나 일관성 있게 나오는지를 측정합니다.

    따라서, 정밀도를 나타내는 척도로는 재현성과 반복성이 일반적으로 사용되며, 이는 결과의 일관성을 측정하는 지표로서 중요한 역할을 합니다.
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77. 다음 중 시험법 밸리데이션에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 시험법 밸리데이션의 목적은 시험법이 사용목적에 맞게 정확하고 신뢰성 및 타당성이 있는지를 증명하는 문서화 과정이다.
  2. 시험 목적에 맞게 적합한 밸리데이션 절차를 선택할 수 있으며 과학적 근거와 타당성이 있는 결과해석이 필요하다.
  3. 밸리데이션의 대상이 되는 모든 시험법은 모두 동일한 밸리데이션 항목으로 평가되어져야 한다.
  4. 밸리데이션 대상 시험방법으로는 확인시험, 불순물의 정량 및 한도시험, 특정성분의 정량시험이 있다.
(정답률: 74%)
  • "밸리데이션의 대상이 되는 모든 시험법은 모두 동일한 밸리데이션 항목으로 평가되어져야 한다."는 옳지 않은 설명이다. 각 시험법마다 적합한 밸리데이션 항목이 다를 수 있으며, 시험 목적과 사용 환경에 따라 다양한 밸리데이션 절차가 필요할 수 있다. 따라서 밸리데이션 절차는 시험법의 특성에 맞게 유연하게 적용되어야 한다.
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78. 분석 방법이 의도한 목적에 허용되는지 증명하는 검증 방법에서 사용하는 용어에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 특이성이란 분석물질을 다른 것과 구별하는 능력이다.
  2. 직선성은 보통 규정 곡선의 상관 계수의 제곱으로 측정된다.
  3. 정밀도의 종류에는 병행정밀도, 실험실내 정밀도, 실험실간 정밀도가 있다.
  4. 범위는 직선성, 정확도, 정밀도가 받아들일 수 있는 오차구간이다.
(정답률: 42%)
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79. 분석장비의 검ㆍ교정 절차서를 작성하는 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 시험 방법에 따라 최적범위 안에서 교정용 표준물질과 바탕시료를 사용해서 교정곡선을 그린다.
  2. 계산된 표준편차로 교정곡선에 대한 허용여부를 결정한다.
  3. 검정곡선을 검증하기 위해서 교정검증표준물질(CVS)을 사용하여 교정한다.
  4. 연속교정표준물질(CCS)과 교정검증표준물질(CVS)이 허용범위에 들지 못했을 경우, 초기 교정을 다시 실시한다.
(정답률: 34%)
  • "계산된 표준편차로 교정곡선에 대한 허용여부를 결정한다."는 분석장비의 검ㆍ교정 절차서를 작성하는 방법으로 적합한 내용이다. 이유는 교정곡선의 표준편차가 일정 범위 내에 있어야만 정확한 분석 결과를 얻을 수 있기 때문이다. 따라서 이 범위를 넘어서면 교정을 다시 실시해야 한다.
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80. 식품의약품안전처 지침 시험장비 밸리데이션 표준수행절차(SOP)의 "시험ㆍ교정(TC)" 서식에 포함되지 않는 항목은?

  1. 밸리데이션 수행자
  2. 성적서 발급일/확인일
  3. 장비 제조사/제조국
  4. 수행기관·업체 주소
(정답률: 46%)
  • 정답: "밸리데이션 수행자"

    밸리데이션 수행자는 시험ㆍ교정(TC) 서식에 포함되어 있지 않습니다. 이는 밸리데이션 수행자가 시험ㆍ교정(TC)의 일부가 아니라, 밸리데이션 수행에 필요한 별도의 역할을 수행하기 때문입니다. 밸리데이션 수행자는 시험장비의 밸리데이션을 수행하고 결과를 평가하여 보고서를 작성합니다. 이는 시험장비의 정확성과 신뢰성을 보장하기 위한 중요한 역할입니다.
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5과목: 환경·안전관리

81. 폐기물관리법령상 지정폐기물이 아닌 것은? (문제 오류로 가답안 발표시 2번이 답안으로 발표되었으나, 확정답안 발표시 전항 정답 처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 2번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 폐유
  2. 폐백신
  3. 폐농약
  4. 폐합성 수지
(정답률: 78%)
  • 정답: 폐백신

    폐기물관리법령에서 지정폐기물은 위험성이 높아서 특별한 처리가 필요한 폐기물을 말합니다. 하지만 폐백신은 위험성이 높지 않아서 지정폐기물이 아닙니다. 폐유는 유해물질이 많이 포함되어 있고, 폐농약은 독성이 강한 화학물질이 포함되어 있습니다. 폐합성 수지는 분해가 어려워서 처리가 어렵습니다.
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82. 석유화학공장에서 측정한 공기 중 톨루엔의 농도가 아래와 같을 때, 톨루엔에 대한 이 공장 근로자의 시간가중평균노출량(TWA;ppm)은?

  1. 91.4
  2. 93.1
  3. 95.9
  4. 97.2
(정답률: 70%)
  • 시간가중평균노출량(TWA)은 일정 시간 동안 노출된 농도의 평균값을 의미합니다. 이 공장 근로자의 경우, 8시간 동안 노출되었으므로, 각 농도를 8시간으로 가중평균을 구해야 합니다.

    (50 ppm x 1시간 + 100 ppm x 2시간 + 150 ppm x 5시간) / 8시간 = 95.9 ppm

    따라서, 이 공장 근로자의 톨루엔에 대한 시간가중평균노출량(TWA)은 95.9 ppm이 됩니다.
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83. 연소의 3요소를 참고하여 소화의 종류별 소화원리에 대한 설명의 ( )안에 알맞은 용어가 순서대로 옳게 나열된 것은?

  1. ㄱ, ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄱ, ㄷ
(정답률: 76%)
  • 소화의 종류는 물리적 소화, 화학적 소화, 생물학적 소화로 나눌 수 있습니다. 물리적 소화는 음식물을 물리적으로 부수는 과정으로, 이때는 입으로 씹고 위에서는 위축근의 수축으로 음식물을 부수어 작은 조각으로 만듭니다. 화학적 소화는 위에서 발생하는 산과 효소에 의한 소화로, 이때는 위에서 분비되는 산과 효소가 음식물을 분해하여 소화합니다. 생물학적 소화는 소장에서 일어나는 소화로, 이때는 소장 내 세균이 음식물을 분해하여 소화합니다.

    따라서, "ㄴ, ㄱ, ㄷ"은 생물학적 소화, 물리적 소화, 화학적 소화의 순서로 옳게 나열된 것입니다. 생물학적 소화에서는 세균이 음식물을 분해하고, 물리적 소화에서는 음식물을 작은 조각으로 만들어 화학적 소화에서는 산과 효소가 음식물을 분해하여 소화합니다.
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84. 위험성 평가 절차가 아래의 도표와 같을 때, 4M 위험성 평가를 적용시키는 단계는?

  1. 1단계
  2. 2단계
  3. 3단계
  4. 4단계
(정답률: 55%)
  • 4M 위험성 평가는 위험성 평가 절차 중에서도 가장 많이 사용되는 방법 중 하나이다. 이 방법은 4가지 요소(Men, Machine, Material, Method)를 기준으로 위험성을 평가하는 방법이다. 따라서, 4M 위험성 평가를 적용시키기 위해서는 먼저 위험성 평가 절차의 1단계인 위험성 식별을 거쳐야 한다. 그리고 2단계인 위험성 분석에서 4M 요소를 기준으로 위험성을 평가하게 된다. 따라서, 정답은 "2단계"이다.
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85. 산업안전보건법령상 관리대상 유해물질 중 상온(15℃)에서 기체상인 물질은?

  1. Formic acid
  2. Nitroglycerin
  3. Methyl amine
  4. N,N-Dimethylaniline
(정답률: 45%)
  • 산업안전보건법령상 관리대상 유해물질 중 상온(15℃)에서 기체상인 물질은 "Methyl amine"입니다. 이유는 다른 보기들은 모두 액체나 고체 상태이기 때문입니다.
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86. 응급처치 시 주의사항 중 가장 적절하지 않은 것은? (단, 과학기술인력개발원의 연구실 안전 표준 교재를 기준으로 한다.)

  1. 무의식 환자에게 음식(물 포함)을 주어서는 안 된다.
  2. 응급처치 후 반드시 의료인에게 인계해 전문적 진료를 받도록 한다.
  3. 아무리 긴급한 상황이라도 처치하는 자신의 안전과 현장 상황의 안전을 확보해야 한다.
  4. 의료인의 지시를 받기 전에 의약품을 사용할 시 환자의 동의를 구하고 사용한다.
(정답률: 75%)
  • "의료인의 지시를 받기 전에 의약품을 사용할 시 환자의 동의를 구하고 사용한다."가 가장 적절하지 않은 것이다. 이유는 응급상황에서는 환자의 동의를 구하기 어렵기 때문에, 의료인의 판단에 따라 적절한 의약품을 사용해야 한다. 의료인은 환자의 상태와 의학적 지식을 바탕으로 적절한 처치를 결정하므로, 의료인의 지시를 따르는 것이 중요하다.
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87. 우라늄-233이 알파 입자와 감마선을 내놓으며 붕괴되는 핵화학 반응에서 생성되는 물질은?

  1. 토륨(원자번호 90, 질량수 229)
  2. 라듐(원자번호 88, 질량수 228)
  3. 납(원자번호 82, 질량수 205)
  4. 악티늄(원자번호 89, 질량수 228)
(정답률: 52%)
  • 우라늄-233이 알파 입자와 감마선을 내놓으며 붕괴되는 핵화학 반응에서 생성되는 물질은 토륨입니다. 이는 우라늄-233이 알파 붕괴를 통해 토륨-229로 전이되기 때문입니다. 다른 보기들은 우라늄-233의 붕괴 반응에서 생성되지 않습니다.
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88. 연구실 대상 소방안전관리에 관한 특별조사(소방특별조사) 시 소방특별조사를 연기할 수 있는 사유가 아닌 것은?

  1. 안전관리우수연구실 인증기간과 일정이 겹칠 경우
  2. 태풍, 홍수 둥 재난이 발생하여 소방대상물을 관리하기가 매우 어려운 경우
  3. 관계인이 질병, 장기출장 등으로 소방특별조사에 참여할 수 없는 경우
  4. 권한 있는 기관에 자체점검기록부 등 소방특별조사에 필요한 장부ㆍ서류 등이 압수되거나 영치되어있는 경우
(정답률: 62%)
  • 안전관리우수연구실 인증기간과 일정이 겹칠 경우는 소방특별조사를 연기할 수 있는 사유가 아닙니다. 이유는 안전관리우수연구실 인증과 소방안전관리는 서로 다른 프로그램이며, 인증기간과 소방특별조사 일정이 겹치더라도 두 프로그램은 별개로 운영되기 때문입니다. 따라서, 안전관리우수연구실 인증과 소방안전관리를 모두 수행해야 하며, 두 프로그램 간의 일정 충돌은 사유가 될 수 없습니다.
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89. 알코올은 화학 실험실에서 빈번하게 사용되는 물질이지만, 메탄올과 같이 인체에 매우 유해한 종류도 있으므로 주의가 필요하다. 다음 중 알코올의 화학 반응과 관련하여 잘못 설명한 것은?

  1. 치환반응을 통해 알코올의 작용기인 히드록실기가 브롬으로 치환될 수 있다.
  2. 황산 분위기에서 탈수 반응에 의해 에탄올을 반응시켜 에틸렌을 생성할 수 있다.
  3. 황산 분위기에서 프로판올과 아세트산을 반응시켜 아세트산 프로필을 생성할 수 있다.
  4. 환원 반응을 통해 에탄올을 아세트산으로 만들 수 있다.
(정답률: 57%)
  • "환원 반응을 통해 에탄올을 아세트산으로 만들 수 있다."가 잘못된 설명이 아닌 것 같습니다.

    알코올의 화학 반응과 관련하여 간단한 설명을 드리면, 알코올은 치환 반응, 탈수 반응, 산화-환원 반응 등 다양한 반응을 할 수 있습니다. 치환 반응은 알코올의 작용기인 히드록실기가 다른 원자나 분자로 대체되는 반응입니다. 탈수 반응은 알코올 분자 내에서 수소와 수산화물이 제거되어 물 분자가 생성되는 반응입니다. 산화-환원 반응은 알코올이 산화제나 환원제와 반응하여 산화되거나 환원되는 반응입니다.

    환원 반응은 산화-환원 반응 중에서도 알코올이 환원되는 반응입니다. 일반적으로 알데하이드나 케톤으로 환원됩니다. 예를 들어, 에탄올을 환원시켜 아세트산을 만들 수 있습니다. 이 반응은 에탄올을 산화제로 산화시키는 것이 아니라, 환원제로 환원시켜 아세트산을 만드는 것입니다.
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90. 산업안전보건법령상 유해화학물질의 물리적 위험성에 따른 구분과 정의에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 인화성 가스란 20℃의 온도 및 표준압력 101.3kPa에서 공기와 혼합하여 인화범위에 있는 가스를 말한다.
  2. 인화성 고체란 쉽게 연소되는 고체나 마찰에 의해 화재를 일으키거나 화재를 돕는 고체를 말한다.
  3. 고압가스란 200kPa 이상의 게이지 압력 상태로 용기에 충전되어 있는 가스 또는 액화되거나 냉동액화된 가스를 말한다.
  4. 자연 발화성 액체란 적은 양으로도 공기와 접촉하여 3분 안에 발화할 수 있는 액체를 말한다.
(정답률: 59%)
  • "자연 발화성 액체란 적은 양으로도 공기와 접촉하여 3분 안에 발화할 수 있는 액체를 말한다."이 부분이 틀린 것이 아니라 올바른 설명입니다.

    인화성 가스는 공기와 혼합하여 인화범위에 있는 가스를 말하며, 인화성 고체는 쉽게 연소되는 고체나 마찰에 의해 화재를 일으키거나 화재를 돕는 고체를 말합니다. 고압가스는 200kPa 이상의 게이지 압력 상태로 용기에 충전되어 있는 가스 또는 액화되거나 냉동액화된 가스를 말합니다. 이러한 유해화학물질들은 산업안전보건법령에서 관리 대상에 포함됩니다.

    자연 발화성 액체는 적은 양으로도 공기와 접촉하여 3분 안에 발화할 수 있는 액체를 말합니다. 이러한 액체는 화학적 반응이나 열분해 등에 의해 발화되는 것이 아니라, 자연적으로 발화되는 성질을 가지고 있습니다. 예를 들어, 아세톤, 에틸알코올 등이 이에 해당됩니다. 이러한 액체는 보관 및 운반 시에 특히 주의가 필요합니다.
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91. 연구실안전법령상 안전점검 또는 정밀안전진단 대행기관의 기술인력이 받아야 하는 교육과 교육 시기·주기 및 시간이 옳게 짝지어진 것은?

  1. 신규교육: 기술인력 등록 후 3개월 이내, 12시간
  2. 신규교육: 기술인력 등록 후 6개월 이내, 18시간
  3. 보수교육: 신규교육 이수 후 매 1년이 되는 날 기준 전후 3개월, 12시간
  4. 보수교육: 신규교육 이수 후 매 1년이 되는 날 기준 전후 6개월, 18시간
(정답률: 55%)
  • 안전점검 또는 정밀안전진단 대행기관의 기술인력은 안전점검 및 정밀안전진단을 수행하기 위해 필요한 기술과 지식을 보유하고 있어야 합니다. 따라서 신규 등록된 기술인력은 최초 6개월 이내에 18시간의 교육을 받아야 하며, 이후 매년 전후 6개월 내에 18시간의 보수교육을 받아야 합니다. 이는 안전점검 및 정밀안전진단의 수행능력을 유지하고 개선하기 위한 것입니다.
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92. 시료의 오염을 최소화하기 위한 시료채취 프로그램에 포함되어야 할 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 시료 구분
  2. 시료 수집자
  3. 시료채취 방법
  4. 시료 보존 방법
(정답률: 42%)
  • 시료 보존 방법은 시료의 오염을 최소화하기 위한 시료채취 프로그램에 포함되어야 할 내용 중에서도 가장 거리가 먼 것이다. 이는 시료채취 후에도 시료가 오염되지 않도록 보존하는 것이 중요하지만, 시료채취 과정에서 오염이 발생하지 않도록 시료 구분, 시료 수집자, 시료채취 방법 등이 먼저 고려되어야 하기 때문이다.
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93. 위험물안전관리법령상 제2류 위험물인 철분에 대한 상세 설명 중 A와 B에 들어갈 숫자는?

  1. A: 53. B: 50
  2. A: 150, B: 50
  3. A: 53, B: 40
  4. A: 150, B: 40
(정답률: 57%)
  • 위 그림에서 철분은 UN 번호 1376으로 분류되어 있고, 이는 제2류 위험물에 해당합니다. 또한, 철분의 운송에는 포장재로 강철 드럼이 사용되며, 이 드럼의 용량은 210L이므로 A는 53이 됩니다. 또한, 철분의 운송 중 최대 운송량은 10,000kg으로 제한되어 있으므로 B는 50이 됩니다. 따라서 정답은 "A: 53. B: 50"입니다.
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94. 위험물안전관리법령상 위험물의 성질과 각 성질에 해당하는 위험물질의 연결이 틀린 것은?

  1. 가연성, 고체 - 황린, 적린
  2. 산화성 고체 - 염소산나트륨, 질산칼륨
  3. 인화성 액체 - 이황화탄소, 메틸알코올
  4. 자연발화성 및 금수성 물질 - 나트륨, 칼륨
(정답률: 55%)
  • 정답은 "가연성, 고체 - 황린, 적린" 입니다.

    이유는 위험물안전관리법령상 가연성은 고체, 액체, 기체 모두 해당되는 성질이며, 황린과 적린은 모두 액체 상태의 위험물질입니다. 따라서, "가연성, 고체 - 황린, 적린"은 연결이 잘못되었습니다.
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95. 산업안전보건법령상 물질안전보건자료 작성 시 포함되어야할 항목이 아닌 것은?

  1. 재활용방안
  2. 응급조치요령
  3. 운송에 필요한 정보
  4. 구성성분의 명칭 및 함유량
(정답률: 74%)
  • 산업안전보건법령상 물질안전보건자료 작성 시 포함되어야할 항목은 "응급조치요령", "운송에 필요한 정보", "구성성분의 명칭 및 함유량"입니다. 이유는 재활용방안은 물질안전보건자료 작성 시 필수적으로 포함되어야 할 항목은 아니기 때문입니다. 재활용방안은 환경보호 및 자원절약을 위해 고려되어야 할 사항이지만, 물질안전보건자료 작성 시에는 필수적으로 포함되어야 할 사항은 아닙니다.
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96. 산업안전보건법령상 물질안전보건자료(MSDS) 대상물질을 양도ㆍ제공하는 자가 이행해야할 경고표지의 부착에 관한 내용 중 틀린 것은?

  1. 용기 및 포장에 경고표지를 부착할 수 없을 경우 경고표시를 인쇄한 꼬리표로 대체할 수 있다.
  2. UN의 위험물 운송에 관한 권고(RTDG)에 따라 드럼 등의 용기에 경고표시 할 경우 그림문자를 누락하여서는 안된다.
  3. 제공받은 위험물에 경고표지가 부착되어있지 않을 경우 물질의 양도ㆍ제공자에게 경고표지의 부착을 요청할 수 있다.
  4. 실험실에서 시험ㆍ연구목적으로 사용하는 시약은 외국어로 작성된 경고표지만 부착하여도 무방하다.
(정답률: 39%)
  • "UN의 위험물 운송에 관한 권고(RTDG)에 따라 드럼 등의 용기에 경고표시 할 경우 그림문자를 누락하여서는 안된다."가 틀린 내용이 아닙니다. 이는 MSDS 대상물질의 운송에 관한 내용이며, 운송 중에는 그림문자를 포함한 모든 경고표시가 필요합니다. 따라서 운송용 용기에는 그림문자를 누락하지 않고 부착해야 합니다.
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97. 화학반응에 의해서 발생하는 열이 아닌 것은?

  1. 반응열
  2. 연소열
  3. 용융열
  4. 압축열
(정답률: 73%)
  • 압축열은 화학반응과는 관련이 없는 열로, 기체나 액체를 압축할 때 발생하는 열입니다. 따라서 화학반응에 의해서 발생하는 열이 아닙니다.
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98. 산업안전보건법령상 물질안전보건자료의 작성에 관한 내용의 일부 중 밑줄 친 것에 해당하지 않는 것은? (단, 법령상 향수등에 해당하는 물질에 관한 조건은 제외한다.)

  1. 각 구성성분의 함량변화가 10%P 이하일 것
  2. 혼합물로 된 제품의 구성성분이 같을 것
  3. 주성분이 90% 이상일 것
  4. 유사한 유해성을 가질 것
(정답률: 41%)
  • 주성분이 90% 이상이어야 물질의 주요 성질과 위험성을 파악할 수 있기 때문이다. 다른 성분들의 함량이 적어도 주성분이 대부분을 차지하기 때문에, 주성분의 성질과 위험성을 파악하는 것이 중요하다.
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99. 화학물질관리법령상 유해화학물질관리자의 직무범위에 해당하지 않는 것은?

  1. 유해화학물질 취급기준 준수에 필요한 조치
  2. 취급자의 개인보호장구 착용에 필요한 조치
  3. 사고대비물질의 관리기준 준수에 필요한 조치
  4. 취급자의 건강진단 등 건강관리에 필요한 조치
(정답률: 75%)
  • 화학물질관리법령상 유해화학물질관리자의 직무범위에 해당하지 않는 것은 "취급자의 건강진단 등 건강관리에 필요한 조치"이다. 이는 취급자의 개인적인 건강상태와 관련된 문제로, 유해화학물질의 취급과는 직접적인 연관성이 없기 때문이다. 다른 보기들은 모두 유해화학물질의 취급과 관련된 문제들이다.
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100. 폐기물관리법령상 폐기물처리시설의 개선기간 등에 관한 아래의 내용 중 ( )안에 들어갈 기간은?

  1. a: 6개월, b: 1년
  2. a: 1년, b: 6개월
  3. a: 3개월, b: 6개월
  4. a: 6개월, b: 3개월
(정답률: 43%)
  • 폐기물처리시설의 개선기간은 폐기물처리시설의 종류에 따라 다르게 정해지며, 이는 폐기물관리법령에서 규정하고 있습니다. 일반적으로 새로운 폐기물처리시설을 설치하거나 기존 시설을 개선하는 경우, 해당 시설이 안전하게 운영될 수 있도록 일정 기간 동안 검사 및 시험을 거쳐야 합니다. 이때, (a)는 새로운 폐기물처리시설을 설치하는 경우의 개선기간으로 1년이며, (b)는 기존 시설을 개선하는 경우의 개선기간으로 6개월입니다. 따라서 정답은 "a: 1년, b: 6개월"입니다.
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