화공기사 2015년 2회 기출 풀이(6번,7번,8번,9번,10번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 6번, 7번, 9번

6. 다음 중 상태함수(State function)가 아닌 것은?

 ① 내부에너지

 ② 엔트로피

 ③ 자유에너지

 ④ 일

정답 : 4번

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일과 열은 경로함수다. 일 열 일 열 일 열. 반드시 기억.

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7. 알코올 수용액의 증기와 평형을 이루고 있는 시스템(system)의 자유도는?

 ① 0

 ② 1

 ③ 2

 ④ 3

정답 : 3번

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F = C-P+2-r-s

C = 2 (알코올, 물)

P = 2 (액체, 기체)

r = 0 (별 반응 없음)

s = 0 (특별한 조건 해당 없음)

F =2 

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8. 깁스-두헴(Gibbs-Duhem)의 식에 대한 올바른 표현은?

(단, M; 몰당 용액의 성질, ; 용액내 i성분의 부분몰 성질,  ; 몰분율)

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 3번

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암기라고도 할 수 있지만..

부호만 고르면 된다는 점에서 몰랐어도 풀 여지가 있는 문제이다.

왼쪽 두 항의 합은 dM 이라고 할 수 있고,

세번째 항은 몰분율*부분몰성질 의 합계이다.

이 둘이 같다~ 라고 해야할 것 같다..

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9. 반응 평형에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

 ① 평형상수의 계산을 위해서는 각 물질의 생성 깁스 에너지를 알아야 한다.

 ② 평형상수의 온도 의존성을 위해서는 각 물질의 생성 엔탈피와 열용량을 알아야 한다.

 ③ 평형상수를 이용하면 반응의 속도를 정확히 알 수 있다.

 ④ 평형상수를 이용하면 반응 후 최종 조성을 정확히 알 수 있다.

정답 : 3번

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1번 : ΔG˚ = RTlnK

2번 : (반트호프 식)

반트호프식에서 ΔH˚ 가 일정하다고 가정하지만

실제로는 온도에 따라 변하며, 이는 열용량과 관계된다.

3번 : 반응속도는 평형상수와 관계가 없다.

정반응 속도상수/역반응 속도상수 = 평형상수 이지만 평형상수로 반응속도를 정확히 알 수는 없다.

4번 : 평형상수는 평형일 때(최종) 농도로 계산할 수 있다.

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10. 비리얼 계수에 대한 다음 설명 중 옳은 것을 모두 나열한 것은?

A. 단일 기체의 비리얼 계수는 온도만의 함수이다.

B. 혼합 기체의 비리얼 계수는 온도 및 조성의 함수이다.

 ① A

 ② B

 ③ A, B

 ④ 모두 틀림

정답 : 3번

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기본적으로 비리얼 계수가 온도만의 함수라는 얘기는 책에 다 나온다.

아무래도 혼합기체의 경우에 대해 따로 언급하지 않는 경우가 많을텐데

조성의 함수이기도 하다.

기출문제 중에 아래 식을 써야하는 문제가 나왔었다.

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