9급 국가직 공무원 공업화학 필기 기출문제복원 (2018-04-07)

9급 국가직 공무원 공업화학 2018-04-07 필기 기출문제 해설

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9급 국가직 공무원 공업화학
(2018-04-07 기출문제)

목록

1과목: 과목 구분 없음

1. 나일론의 화학식이 옳게 표현된 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
(정답률: 60%)
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2. 식물성 오일의 경화(hardening)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 식물성 오일의 이중결합을 수소화하여 고체 식물성 지방으로 변환하는 과정이다.
  2. 식물성 오일을 알칼리와 함께 가열하여 글리세롤과 지방산의 염으로 변환하는 과정이다.
  3. 식물성 오일을 수소화하여 비누를 얻는 과정이다.
  4. 식물성 오일을 가수소분해하여 글리세롤을 얻는 과정이다.
(정답률: 82%)
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3. IUPAC 명명법에 따른 다음 화합물의 이름은?

  1. 2-에틸펜테인(2-ethylpentane)
  2. 3-메틸헥세인(3-methylhexane)
  3. 4-에틸펜테인(4-ethylpentane)
  4. 4-메틸헥세인(4-methylhexane)
(정답률: 72%)
  • 가장 긴 탄소 사슬(주쇄)을 찾아 이름을 정합니다. 주어진 구조식 $\text{CH}_3\text{CH}(\text{CH}_2\text{CH}_3)\text{CH}_2\text{CH}_2\text{CH}_3$에서 가장 긴 사슬은 6개의 탄소로 이루어진 헥세인이며, 3번 탄소에 메틸기($-\text{CH}_3$)가 결합되어 있으므로 3-메틸헥세인이 됩니다.
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4. 톨루엔을 산화시켜 만들 수 있고, 큐멘법으로 제조할 수 있으며, 아닐린을 합성할 때 원료로 사용되는 화합물은?

  1. 페놀(phenol)
  2. 아세톤(acetone)
  3. 아크릴산(acrylic acid)
  4. 무수프탈산(phthalic anhydride)
(정답률: 85%)
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5. 가장 안정한 탄소양이온(carbocation)은?

(정답률: 73%)
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6. 60 °F에서 물에 대한 석유의 밀도비가 0.5일 때 석유의 API도는?

  1. 141.0
  2. 141.5
  3. 151.0
  4. 151.5
(정답률: 64%)
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7. 하이드로폼일화(hydroformylation) 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 알켄(alkene)에 H2O와 CO를 반응시킨다.
  2. 반응을 통해 만들어지는 주생성물은 케톤이다.
  3. 반응물의 탄소 간 이중결합이 반응 후에 단일결합으로 바뀐다.
  4. 알켄 반응물과 주생성물에 존재하는 탄소 수는 같다.
(정답률: 67%)
  • 하이드로폼일화 반응은 알켄에 일산화탄소(CO)와 수소($H_{2}$)를 반응시켜 알데하이드를 생성하는 반응입니다. 이 과정에서 알켄의 탄소 간 이중결합이 단일결합으로 바뀌며 탄소 수가 하나 증가한 알데하이드가 형성됩니다.

    오답 노트
    H$_{2}$O가 아닌 H$_{2}$와 CO를 반응시키며, 주생성물은 케톤이 아닌 알데하이드이고, 탄소 수는 하나 증가합니다.
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8. 생분해성 고분자가 아닌 것은?

  1. 폴리락트산(poly(lactic acid))
  2. 폴리글라이콜산(poly(glycolic acid))
  3. 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene)
  4. 폴리하이드록시뷰티레이트(polyhydroxybutyrate)
(정답률: 80%)
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9. 염소－알칼리 공정에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 진한 소금물을 전기 분해하는 공정이다.
  2. 공정이 마무리되면 수용액은 염기성이 된다.
  3. 수소(H2) 기체와 염소(Cl2) 기체가 발생한다.
  4. 산화 전극에서는 수소(H2) 기체가 발생한다.
(정답률: 82%)
  • 염소-알칼리 공정은 소금물을 전기 분해하여 염소, 수소, 수산화나트륨을 생산하는 공정입니다. 산화 전극(+)에서는 염화 이온이 전자를 잃고 염소 기체가 발생하며, 수소 기체는 환원 전극(-)에서 발생합니다.

    오답 노트
    산화 전극에서는 수소 기체가 아닌 염소 기체가 발생합니다.
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10. 금속 결정에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 금속 결정은 전자 바다 모델(electron-sea model)로 설명 가능하다.
  2. 모든 금속 결정은 이온 화합물이다.
  3. 금속 결정은 배위수가 8인 구조도 존재한다.
  4. 금속 결정은 전기와 열에 높은 전도도를 가진다.
(정답률: 95%)
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11. 어떤 반결정성(semi-crystalline) 고분자 시료를 시차주사열량법 (DSC)으로 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었을 때, 유리전이 (glass transition) 현상이 나타나는 위치는?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄹ
(정답률: 60%)
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12. 고옥탄가 가솔린의 생산을 늘리기 위한 석유의 전화(conversion) 과정 중, 촉매를 이용하여 n-파라핀을 탄소 수가 같은 iso-파라핀으로 변환하는 과정은?

  1. 분해(cracking)
  2. 에스테르화(esterification)
  3. 알킬화(alkylation)
  4. 이성질화(isomerization)
(정답률: 91%)
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13. 어떤 고분자 A의 분자량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 분자량은 중합도에 비례한다.
  2. 무게평균분자량은 수평균분자량보다 작다.
  3. 무게평균분자량을 수평균분자량으로 나눈 값이 다분산지수(PDI)이다.
  4. 완전히 단분산인 경우 다분산지수는 1이다.
(정답률: 85%)
  • 고분자의 분자량 분포에서 무게평균분자량($M_w$)은 항상 수평균분자량($M_n$)보다 크거나 같습니다. 따라서 무게평균분자량이 수평균분자량보다 작다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    분자량은 중합도에 비례함: 맞음
    다분산지수(PDI)는 $M_w/M_n$으로 정의됨: 맞음
    단분산일 때 PDI는 1임: 맞음
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14. 효소를 불용성 담체에 고정하여 사용하는 이유로 옳지 않은 것은?

  1. 효소의 운동성을 높일 수 있다.
  2. 효소를 재사용할 수 있다.
  3. 효소의 안정성이 증대되어 최적온도 상승 효과를 낼 수 있다.
  4. 반응 후 효소의 회수나 효소 반응 생성물의 정제 과정을 없앨 수 있다.
(정답률: 70%)
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15. 플루오르 화합물 제조에 사용되지 않는 원료물질은?

  1. 형석
  2. 인광석
  3. 규석
  4. 빙정석
(정답률: 59%)
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16. 금속 이온과 배위 결합을 이룰 수 없는 리간드(ligand)는?

  1. H2O
  2. CN-
  3. NH+4
  4. H2C=CH2
(정답률: 67%)
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17. 팔면체 착화합물 중, 시스(cis) 이성질체의 구조식은? (단, M은 임의의 금속이고, a와 b는 서로 다른 한 자리 리간드이다)

(정답률: 67%)
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18. 2개의 카복실기를 가지는 아미노산은?

  1. 글라이신(Gly)
  2. 알라닌(Ala)
  3. 발린(Val)
  4. 글루탐산(Glu)
(정답률: 72%)
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19. 친전자성 방향족 치환 반응(electrophilic aromatic substitution reaction)에서, 메타(meta) 위치를 지향하는 작용기는?

  1. -OH
  2. -NHCOCH3
  3. -Cl
  4. -COOCH3
(정답률: 70%)
  • 방향족 고리에 결합된 작용기가 전자 끌개 그룹(Electron Withdrawing Group, EWG)일 경우, 고리의 전자 밀도를 낮추어 친전자체가 메타(meta) 위치로 공격하도록 유도합니다. $-\text{COOCH}_3$는 카보닐기의 영향으로 대표적인 메타 지향기입니다.

    오답 노트
    $-\text{OH}$, $-\text{NHCOCH}_3$: 전자 공여기로 오르토-파라 지향기입니다.
    $-\text{Cl}$: 할로젠 원소로 전자 끌개 그룹이지만 공명 효과로 인해 오르토-파라 지향기입니다.
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20. 다음은 물질 M의 자기 이력 고리(magnetic hysteresis loop)이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. B는 자속 밀도를 나타낸다.
  2. H는 외부 자기장의 세기를 의미한다.
  3. M은 반자성(diamagnetic) 물질이다.
  4. 영구 자석으로의 사용 가능 여부를 판단할 수 있다.
(정답률: 84%)
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