화공기사 2015년 1회 기출 풀이(91번,92번,93번,94번,95번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 91번, 92번, 93번

91. 반응식이 2A +2B → R 일 때 각 성분에 대한 반응속도식의 관계로 옳은 것은?

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 3번

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 라고 놓고 각 계수로 나누어 주자.

그러면 

r 은 생성속도를 말한다. - 가 붙으면 소멸속도이다.

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92. 어떤 회분식 반응기에서 전화율을 90% 까지 얻는데 소요된 시간이 4시간이었다고 하면, 3㎥/min 을 처리하여 같은 전화율을 얻는데 필요한 반응기의 부피는 얼마인가?

 ① 620㎥

 ② 720㎥

 ③ 820㎥

 ④ 920㎥

정답 : 2번

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3㎥/min 으로 240min 동안 처리하므로 3*240 = 720㎥ 이다.

복잡하게 생각할 것 없다.

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93. 반응 A → 생성물 의 속도식이 로 주어질 때 초기농도 가 되는데 걸리는 시간 을 반감기라 한다. 인 경우에는 몇 차 반응인가?

 ① n=1

 ② n=2

 ③ n=3

 ④ n=1/2

정답 : 1번

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계산해도 되는데 많이들 외우고 있을거다. 1차반응의 반감기는 ln2/k 이다.

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94. Arrhenius law 에 따라 작도한 다음 그림 중에서 평행반응(parallel reaction)에 가장 가까운 그림은?

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 2번

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12년 1회 89번 문제.

14년 4회 85번 과 같은 개념 문제.

아레니우스식

ln 을 씌워주면

위 식을 보면 그래프의 기울기가 활성화에너지를 나타냄을 알 수 있다.

가파를수록 활성화에너지가 크다.

연속반응이나 평행반응에서 온도범위에 따라 활성화에너지가 달라진다.

온도에 따라 반응 메커니즘이 달라진다고 볼 수 있다.

결과만 보면, (과정을 모른다. 누가 좀 알려주세요..)

2번 보기는 평행반응이다.

고온에서 활성화에너지가 크다.

4번 보기는 연속반응이다.

저온에서 활성화에너지가 크다.

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95. 반응기 중 체류시간 분포가 가장 좁게 나타난 것은?

 ① 완전 혼합형 반응기

 ② recycle 혼합형 반응기

 ③ recycle 미분형 반응기(plug type)

 ④ 미분형 반응기(plug type)

정답 : 4번

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이상적인 PFR 은 체류시간 분포가 델타함수(pulse)로 나타난다.(폭이 가장 좁다.)

15년 4회 81번 의 쉬운 버전 문제이다.

체류시간 분포에 대해 아래 링크에 좀 더 자세히 써놓았다.

https://for-freeedom.tistory.com/216 (15년 4회 81번)

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