화공기사 2018년 1회 기출 풀이(26번,27번,28번,29번,30번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 26번, 27번, 28번, 29번, 30번

26. 다음 중 비용(specific volume)의 차원으로 옳은 것은?

(단, 길이(L), 질량(M), 힘(F), 시간(T) 이다.)

 ① 

 ② 

 ③ 

④ 

정답 : 2번

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자주 안쓰는 용어라서 당황할 수 있지만,

대충 부피를 질량으로 나눈 것임을 유추할 수 있다.

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27. 증류탑을 이용하여 에탄올 25wt%와 물 75wt%의 혼합액 50kg/h 을 증류하여 에탄올 85wt%의 조성을 가지는 상부액과 에탄올 3wt%의 조성을 가지는 하부액으로 분리하고자 한다. 상부액에 포함되는 에탄올은 초기 공급되는 혼합액에 함유된 에탄올 중의 몇 wt% 에 해당하는 양인가?

 ① 85

 ② 88

 ③ 91

 ④ 93

정답 : 3번

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상부액 x kg, 하부액 y kg 이라 하면,

x + y = 50

0.85x + 0.03y = 0.25*50

두 식을 연립하면,

0.82x = 50*(0.25-0.03)

x = 13.41

그러면 상부액에 포함되는 에탄올은 13.41*0.85 = 11.40 kg

초기혼합액의 에탄올은 50*0.25 = 12.5kg 이므로

11.40/12.5 = 0.912

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28. 어느 석회석 성분을 분석하니, CaCO3 92.89wt%, MgCO3 5.41wt%, 불용성분이 1.70wt%였다. 이 석회석 100kg에서 몇 kg의 CO2 를 회수할 수 있겠는가?

(단, Ca의 분자량은 40, Mg의 분자량은 24.3이다.)

 ① 43.7

 ② 47.3

 ③ 54.8

 ④ 58.2

정답 : 1번

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C의 양으로만 따져보면 될듯하다.

CaCO3에서 C의 질량 92.89kg * 12/100 = 11.15kg

MgCO3에서 C의 질량 5.41kg * 12/84.3 = 0.77kg

C 합계 : 11.92kg = 11920/12 = 993.33mol

다른말로하면 석회석 100kg으로 CO2 993.33mol 만들 수 있다.

993.33mol * 44g/mol = 43707g = 43.7kg

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29. 다음 중 에너지를 나타내지 않는 것은?

 ① 부피×압력

 ② 힘×거리

 ③ 몰수×기체상수×온도

 ④ 열용량×질량

정답 : 4번

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PV, nRT 모두 에너지 단위이다. 모르고 있어도 이 문제 푸는 데는 지장이 없지만

알면 편하다.

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30. 350K, 760mmHg 에서의 공기의 밀도는 약 몇 kg/m3인가?

(단, 공기의 평균 분자량은 29 이며 이상기체로 가정한다.)

 ① 0.01

 ② 1.01

 ③ 2.01

 ④ 3.01

정답 : 2번

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PV=nRT

n/V = 1atm / (0.0821*350K) = 0.0348 mol/L

0.0348mol * 29g/mol = 1.0092g

즉, 1.0092g/L

 

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