화학Ⅱ 정답

1	⑤	2	③	3	④	4	①	5	①
6	⑤	7	②	8	②	9	④	10	⑤
11	③	12	②	13	⑤	14	③	15	①
16	①	17	③	18	②	19	④	20	④

해 설

1. [출제의도] 기체의 압력과 밀도를 비교하는 문제이다.

[eqn: rm H _{2}]가 2기압, [eqn: rm N`e]이 0.5기압이고 기체의 압력과 부피의 곱이 서로 같으므로 분자수 비는 1 : 1이다. 콕을 열어두면 혼합 기체의 압력은 0.8기압이므로 [eqn: h]는  15.2 cm가 된다.

2. [출제의도] 생성열의 차이를 이해하는 문제이다.

[eqn: rm CO(g)]의 생성열은 [eqn: rm C(흑연)+ {1} over {2} O _{2}][eqn: rm (g)] → [eqn: rm CO(g)]의 엔탈피 변화이다.

3. [출제의도] 이온 결합의 생성 원리를 묻는 문제이다.

[eqn: a]점에서 이온 사이의 인력보다 반발력이 크다. [eqn: rm Na(g)]의 이온화 에너지는 [eqn: rm K(g)]보다 크므로 [eqn: E _{2}]는 커진다.

4. [출제의도] 증기 압력과 기체의 압력을 묻는 문제이다.

액체 A와 액체 B가 모두 기화된 이후 같은 온도에서 압력은 A > B 이므로 분자수는 A > B이고 분자량은 A가 B보다 작다. 끓는점은 증기 압력이 1기압일 때의 온도이다. 증기압력 곡선에서 같은 온도에서 증기 압력은 A > B 이므로 분자 간 인력은 B > A 이다.

5. [출제의도] 농도가 다른 두 용액의 성질을 묻는 문제이다.

(가) 용액의 질량이 1000 g일 때 용매의 질량은 960 g 이므로 몰랄농도는 [eqn: {1000} over {960}] m이다.

6. [출제의도] 증기 압력을 이해하는지를 묻는 문제이다.

물 1000 g에 X 18  g이 녹은 용액의 끓는점 오름이 0.05 ℃이므로 몰랄농도는 0.1 m이고, X의 분자량은 180이다. [eqn: t _{1}]과 [eqn: t _{2}]에서 용액이 끓고 있으므로 증기 압력은 대기압으로 같다. [eqn: t _{2}]에서의 끓는점 오름이 [eqn: t _{1}]에서의 두 배이므로 용매의 질량은 500 g이다.

7. [출제의도] 수소의 선스펙트럼의 이해를 묻는 문제이다.

전자 껍질의 에너지 준위가 균등하지 않으므로 Ⅰ과 Ⅱ의 에너지 차이는 Ⅱ와 Ⅲ의 에너지 차이와 다르다.

8. [출제의도] 순차적 이온화 에너지를 묻는 문제이다.

[eqn: rm X]의 핵전하량이 [eqn: rmZ]보다 크므로 (가)는 (나)보다 크다. [eqn: rm Y]는 13족 원소로 안정한 이온이 +3가이므로 산화물의 화학식은 [eqn: rm Y _{ 2} O _{ 3}]이다. [eqn: rmZ]는 1족 원소로 반응성이 가장 크다.

9. [출제의도] 분자 간 인력의 유형을 묻는 문제이다.

[eqn: rmHBr]는 [eqn: rm HCl]보다 분자량이 커서 분산력이 크므로 끓는점이 높다.

10. [출제의도] 원자의 전기 음성도 차이에 따른 결합의 이온성을 묻는 문제이다.

[eqn: rm AF]와 [eqn: rmBF]에서 두 원자의 전기 음성도 차이로 볼 때 [eqn: rm A]는 비금속이고 [eqn: rm B]는 금속이므로 [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]의 화합물에서 [eqn: rm B]의 산화수는 +1이다.

11. [출제의도] 상평형 그림을 해석하는 문제이다.

A의 삼중점의 압력이 0.1기압보다 높으므로 0.1기압에서 액체 상태로 존재할 수 없다.  B의 삼중점의 압력이 1기압보다 크므로 1기압에서 승화성이 있다. C는 300 K, 1기압에서 액체 상태로 존재한다.

12. [출제의도] 원소의 종류에 따른 원자 반지름과 이온 반지름을 비교하는 문제이다.

비금속인 7번 질소 원자의 안정한 이온은 음이온이고, 음이온의 반지름이 원자 반지름보다 크므로 (가)는 원자 반지름이고, (나)는 이온 반지름이다. A는 -2가이고, B는 +1가이므로 화학식은 [eqn: rm B _{2} A]이다. A는 2주기 원소의 음이온이고, C는 3주기 원소의 원자이므로 전자 껍질수는 C > A이다.

13. [출제의도] 헤스의 법칙을 적용하는 문제이다.

[eqn: rm O _{2} (g)]로부터 [eqn: rm O _{3} (g)] 1몰이 생성되는 반응의 반응열이 [eqn: rm O _{3} (g)]의 생성열인 [eqn: - {1} over {2} DELTA H _{1}]이다.

ㄴ의 [eqn: DELTA H]는 [eqn: 2 DELTA H _{3} `-` DELTA H _{1}]이며 [eqn: rm O _{3} (g)] → [eqn: rm3O(g)] 반응의 반응열이 [eqn: rm O _{3} (g)] 1몰의 결합을 모두 끊기 위해 필요한 에너지이다.

14. [출제의도] 반응 물질의 농도 변화에 따른 반응 속도를 비교하여 반응 차수를 구하는 문제이다.

(가)와 (나)에서 A의 몰농도가 두 배로 되면 반응 속도가 두 배이므로 [eqn: rmA(g)]에 대해 1차 반응이고, (가)와 (다)에서 B의 몰농도가 두 배로 되어도 반응 속도는 변화가 없으므로 [eqn: rm B(g)]에 대해 0차 반응이다.

15. [출제의도] 평형 이동의 원리를 묻는 문제이다.

평형 상수식에 평형 상태인 물질의 농도를 넣어 평형 상수를 구하면 [eqn: {2 ^{2}} over {4 ^{3} TIMES 1}= { 1} over {16 }]이다. 과정 Ⅱ에서 콕을 열면 각 물질의 농도는 [eqn: rm H _{2}], [eqn: rm N _{2}],[eqn: rm NH _{3}]가 각각 2 M, 1 M, 1 M이고 반응지수는 [eqn: {1} over {8}]이므로 반응은 역반응 쪽으로 이동하여 생성 물질인 [eqn: rm NH _{3}]의 몰수가 감소한다. 과정 Ⅲ에서 콕 B를 열면 압력이 감소하므로 반응은 역반응 쪽으로 이동하여 기체의 압력은 [eqn: {1} over {2}]배 보다 커진다.

16. [출제의도] 중화 적정 곡선을 이해하는 문제이다.

0.1 M [eqn: rm HA]가 이온화하여 생성된 [[eqn: rmH ^{+}]]를 [eqn: x]라 하면[eqn: {x ^{2}} over {0.1-x} SIMEQ {x ^{2}} over {0.1} =1.0 TIMES 10 ^{-5}]이므로 [[eqn: rmH ^{+}]]는 [eqn: 1.0 TIMES 10 ^{-3}]M이다. b점은 약산과 그 짝염기염의 혼합 용액이므로 완충 용액이다. d는 강한 염기와 약산의 짝염기염의 혼합 용액이므로 완충 용액이 아니다. [eqn: rm HA]가 약산이므로 전기 전도도가 가장 작은 것은 a점 용액이다.

17. [출제의도] 산과 염기의 이온화 상수로부터 산과 염기의 성질을 묻는 문제이다.

[eqn: rmNH _{ 4} ^{ +}]의 [eqn: K _{a}]는 [eqn: {K _{w}} over {K _{b}}]이므로 산의 [eqn: K _{a}]가 큰 [eqn: rmCH _{ 3} COOH]이 [eqn: rmNH _{ 4} ^{ +}]보다 강한 산이다. [eqn: rmCH _{ 3} COOH]의 [eqn: K _{a}]와 [eqn: rm NH _{3}]의 [eqn: K _{b}]가 같고 농도가 같으므로 같은 부피비로 섞은 혼합 용액은 중성이다.

18. [출제의도] 산화환원 반응식을 해석하는 문제이다.

(가)에서 [eqn: rm MnO _{ 4} ^{ -}]이 환원되고 [eqn: rm H _{ 2} O _{ 2}]가 산화되었으며, (나)에서는 [eqn: rm H _{ 2} O _{ 2}]가 환원되고 [eqn: rm I ^{ -}]이 산화되었으므로 환원력은 [eqn: rm MnO _{ 4} ^{ -}] < [eqn: rm H _{ 2} O _{ 2}] < [eqn: rm I ^{ -}]이다. (나)에서 ⓐ, ⓑ, ⓒ, ⓓ는 1, 2, 1, 2이다.

19. [출제의도] 평형 이동의 원리를 묻는 문제이다.

[eqn: t]에서 온도를 높였을 때 새로운 평형에서 반응 물질의 농도가 증가하였으므로 역반응으로 평형이 이동한 것이고 정반응이 발열 반응이다. A, B, C의 계수비는 1 : 2 : 2이므로 새로운 평형에서 B의 농도는 0.2 M이다.

20. [출제의도] 전기 분해 반응을 묻는 문제이다.

(가)에서는 수용액의 [eqn: rmCl ^{-}]이 산화되어 [eqn: rmCl _{2}]가 생성된다. (나)에서는 물이 환원되어 [eqn: rmH _{2}]와 [eqn: rm OH ^{-}]이 생성된다. (다)에서는 물이 산화되어 [eqn: rm O _{2}]와 [eqn: rm H ^{+}]이 생성된다. (라)에서는 [eqn: rm Cu ^{2+}]이 환원되어 [eqn: rm Cu]가 석출된다.