化学工学技士（基礎）2014年解答解説 - yochan-chemical-engineering’s blog

こんにちは、ようちゃんです！

前回に引き続き今回も化学工学技士（基礎）過去問の解答アップロードと簡単な解説をしていきます！

今回は2014年の試験です。

初めに私が解いた手書き解答を載せますねー！

自信がない点や分からなかった点もありますのでもし気づいた方がいらっしゃいましたらコメントにてお知らせください、、(*_*;

試験問題は化学工学会 » 化学工学技士（基礎）過去の試験問題より。

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以下簡単な解説やコメントです。

A1 物理化学(気体の性質と蒸発潜熱)

正誤問題です。物理化学の基礎知識について大学で学んでいない場合は自分で学習をしておきましょう。

A2 物理化学(エネルギー)

化学反応における反応エンタルピーの問題です。これも物理化学の基本問題なので受験前に復習しておきましょう。

A3 燃焼プロセス

2013年にも出題された燃焼プロセスに関する問題です。化学量論比と理論空気量および理論酸素量に関する知識があれば大丈夫です。

A4 固液分離操作

前半部分はストークス(Stokes)の終末沈降速度式に関する基本的な出題。後半では電気泳動速度を題材にしていますが誘導に従えば知識なしでも解答できます。

A5 蒸留操作

フラッシュ蒸留に関する出題です。物質収支式を全体と成分に関して立てて、気液平衡条件を代入すれば成分分離後の組成を計算できます。

A6 流動

円管内の層流流れに関する出題です。流体力学に基本的な事項であり、教科書に書かれていることをなぞれば自然に解けます。微小要素に対する力の釣り合いやニュートン(Newton)の粘性法則から最終的にファニング(Fanning)の式を導きます。

A7 伝熱操作

熱交換器に関する出題です。対数平均温度差と総括熱伝達を理解していれば解くことができます。

A8 反応工学

一次反応をテーマに様々な事項を聞いています。回分反応器(batch reactor)、管型反応器(plug flow reactor, PFR)、連続槽型反応器(continuous stirred reactor, CSTR)でのそれぞれの物質収支の考え方は確実にマスターしてください。またアレニウスの式についても出題されています。

B1-1 抽出操作

回分抽出と連続多段抽出に関する出題です。物質収支を正しく考えることはもちろんですが、抽出操作では三角線図の意味を必ず理解しておきましょう。これを知らないと抽出の問題は手が付けられません。

B1-2 物理化学(化学平衡)

化学ポテンシャルとギブスの自由エネルギーを理解できていればあとは化学の基本的な知識で解けます。

B2-1 気液平衡

2成分気液平衡に関する具体的な性質の問題です。各種化学成分に関する基礎的な知識がないと解くことができません。

B2-2 気液平衡

非理想条件での気液平衡に関する問題ですが、与えられた式を誘導に従って組み合わせて解いていけば答えにたどり着きます。関連事項としてはラウール(Raoult)の法則を復習しておきましょう。

B3-1 ガス吸収プロセス

ガス吸収プロセスにおける物質移動流束を線形推進力(LDF)モデルで考える問題です。化学工学で重要な二重境膜モデルを扱っていますのでよく覚えていない人は教科書で必ず確認しておきましょう。

B3-2 反応工学

再び反応工学です。CSTRとPFRが1つずつあるときにどのように接続すると反応効率が良くなるかを与えられた条件に従って解いていく問題です。もっとも単純な反応を考えるときはPFRのほうが一般的には効率が良いですが、、、？