화공기사 2017년 1회 기출 풀이(11번,12번,13번,14번,15번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 11번, 12번, 13번, 15번

11. 25℃에서 1몰의 이상기체가 20atm 에서 1atm 로 단열 가역적으로 팽창하였을 때 최종온도는 약 몇 K 인가?

(단, 비열비이다.)

 ① 100K

 ② 90K

 ③ 80K

 ④ 70K

정답 : 2번

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PV^k = const.

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12. 다음 그림은 역 카르노사이클이다. 이 사이클의 성능계수는 어떻게 표시되는가?

(단, 에서 열이  방출되고에서 열이 흡수된다.)

 ①  

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 1번

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암기.

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13. 어떤 화학반응에서 평형상수의 온도에 대한 미분계수는 으로 표시된다. 이 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?

 ① 이 반응은 흡열반응이며 온도상승에 따라 K 값은 커진다.

 ② 이 반응은 흡열반응이며 온도상승에 따라 K 값은 작아진다.

 ③ 이 반응은 발열반응이며 온도상승에 따라 K 값은 커진다.

 ④ 이 반응은 발열반응이며 온도상승에 따라 K 값은 작아진다.

정답 : 1번

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반트호프식을 떠올려보자.

즉, 엔탈피 변화가 양수이며, 따라서 흡열반응이다.

흡열반응에서 온도가 증가함에 따라 평형상수가 커진다.

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14. 다음 중 상태변수(State variables)가 될 수 없는 것은?

 ① 비부피(specific volume)

 ② 굴절율(refractive index)

 ③ 질량(mass)

 ④ 몰당 내부에너지(molar internal energy)

정답 : 3번

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이게 은근 모르겠는데..

내 생각엔..

상태 변수의 특성에 크기 변수와 세기 변수가 있는 것 같다.

세기 변수인 T(온도)도 상태변수이고, 크기 변수인 V(부피)도 상태변수인 것이다.

그럼 왜 질량은 아닐까? 말 그대로 '상태'를 나타내지 않아서 일까?

답만 고르려면 1,2,4번은 비율을 나타내는 변수들인 반면 3번은 아니니 3번을 고르면 된다.

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15. 비가역 과정에 있어서 다음 식 중 옳은 것은?

(단, S 는 엔트로피, Q 는 열량, T 는 절대온도이다.)

 ① 

 ② 

 ③ 

 ④ 

정답 : 1번

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암기.

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