다음은 생명 현상을 유지하는 데 필요한 어떤 원소에 대한 설명이다.

2013학년도 11월 고1 전국연합학력평가 문제지

탐구 영역(과학-화학)

제 4 교시

성명			수험번호						1

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탐구 영역

과학-화학

탐구 영역

과학-화학

◦대기 중에서는 식물이 직접 이용할 수 없는 안정한 분자의 형태로 존재한다.

◦번개, 뿌리혹박테리아 등에 의해 분자에서 이온의 형태로 전환된 후, 식물의 뿌리를 통해 흡수되어 단백질 합성에 이용된다.

이 원소는?

① 황	② 산소	③ 수소	④ 질소	⑤ 탄소

그림은 빅뱅 이후 초기 우주에서 헬륨 원자가 생성되는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 전자, 위 쿼크, 아래 쿼크의 상대적 전하량은 각각 [eqn: -1], [eqn: + {2} over {3}], [eqn: - {1} over {3}]이다.) [3점]

		보 기
ㄱ. [eqn: rmA]는 중성자이다. ㄴ. [eqn: RMB]는 (+)전하를 띤다. ㄷ. 헬륨 원자에서 [eqn: rmC]와 전자 사이에 전기적 인력이 작용한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 물을 정수하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. (가)는 여과지이다. ㄴ. 침사지에서의 정수 원리는 밀도 차이다. ㄷ. 염소 살균은 수인성 질병 예방에 효과적이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림 (가)는 태양 빛의 스펙트럼을, (나)는 수소 방전관에서 나온 빛의 스펙트럼을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. (가)에는 흡수선이 있다. ㄴ. 수소는 태양 대기의 성분 원소 중 하나이다. ㄷ. 수소가 방출한 빛의 스펙트럼은 연속적이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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다음은 연잎과 거미줄의 특성을 설명한 것이다.

	연잎의 표면은 미세한 돌기가 덮여 있는 구조로 되어 있어 물방울이 연잎의 표면에 달라붙지 못하고 흘러내린다.
	거미줄은 같은 굵기의 강철에 비해 5 ~ 6배나 강하다. 또한 거미줄의 배열이 선과 면으로 이루어진 독특한 구조를 하고 있어 뛰어난 신축성과 탄력성을 가진다.

연잎과 거미줄을 모방하여 만든 신소재로 적절한 것을 <보기>에서 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 강도와 복원력이 뛰어난 섬유 ㄴ. 물이 스며들지 않게 하는 코팅제 ㄷ. 미생물에 의해 쉽게 분해되는 플라스틱

	연잎을 모방한 신소재	거미줄을 모방한 신소재
①	ㄱ	ㄴ
②	ㄱ	ㄷ
③	ㄴ	ㄱ
④	ㄴ	ㄷ
⑤	ㄷ	ㄱ

그림은 질소([eqn: rmN _{2}])와 암모니아([eqn: rmNH _{3}])를 분자 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. [eqn: rmN _{2}]에는 삼중 결합이 있다. ㄴ. [eqn: rmN _{2}]와 [eqn: rmNH _{3}]는 공유 전자쌍의 수가 같다. ㄷ. [eqn: rm N]의 원자가 전자 수는 7개이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 비누의 특성을 알아보기 위한 실험이다.

[실험Ⅰ]

층을 이루고 있는 물과 기름이 담긴 시험관에 비누 가루를 넣고 흔들었더니 물과 기름이 잘 섞였다.

[실험Ⅱ]

비눗물이 들어 있는 시험관에 때가 묻은 천을 넣고 충분한 시간이 지난 후 유리막대로 젓고 확인해 보았더니 천이 깨끗해졌다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 비누는 계면 활성제이다. ㄴ. 비누 분자의 [eqn: rmA]는 친수성기이다. ㄷ. 실험Ⅱ의 천에 묻은 때는 기름 성분을 포함하고 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 탄소 순환 과정의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. (가)는 산화 환원 반응이다. ㄴ. (나)는 광합성이다. ㄷ. (다)는 에너지를 흡수하는 반응이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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다음은 원소 [eqn: rmA]~[eqn: rmC]에 대한 설명과 주기율표의 일부이다. (가) ~ (다)는 각각 [eqn: rmA]~[eqn: rmC] 중 하나이다.

◦[eqn: rmA]와 [eqn: rmB]의 전자 껍질 수는 2개이다.

◦[eqn: rmA]와 [eqn: rmC]는 화학적 성질이 비슷하다.

(가) ~ (다)로 옳은 것은? (단, [eqn: rm A]~[eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.)

	(가)	(나)	(다)			(가)	(나)	(다)
①	[eqn: rmA]	[eqn: rmB]	[eqn: rmC]		②	[eqn: rmA]	[eqn: rmC]	[eqn: rmB]
③	[eqn: rmB]	[eqn: rmA]	[eqn: rmC]		④	[eqn: rmB]	[eqn: rmC]	[eqn: rmA]
⑤	[eqn: rmC]	[eqn: rmB]	[eqn: rmA]

표는 물과 이산화 탄소의 분자 모형과 25℃에서의 상태를 나타낸 것이다.

구분	물	이산화 탄소
분자 모형
25℃에서의 상태	액체	기체

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄴ
ㄱ. 이산화 탄소는 무극성 분자이다. ㄴ. 분자 사이의 인력은 이산화 탄소가 물보다 크다. ㄷ. 물 분자의 산소 원자에는 공유 결합에 참여하지 않은 전자가 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 질량이 큰 별의 진화 과정과 초거성 내부의 핵융합 반응을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. 원시별에서는 수소 핵융합 반응이 일어난다. ㄴ. 초거성의 핵으로 갈수록 무거운 원소가 만들어진다. ㄷ. 초신성이 폭발할 때 철([eqn: rmFe])보다 무거운 원소가 만들어진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 탄소 배출권 거래제에 대한 설명과 지구 온난화와 관련된 3가지 온실 기체에 대한 자료이다.

탄소 배출권 거래제는 온실 기체의 배출 권리를 사고 팔 수 있도록 한 제도이다. 각 기업은 부여 받은 온실 기체의 할당량을 초과하여 배출할 경우 다른 기업에서 배출권을 매입하여 충당해야 한다.     배출권의 거래 가격은 온실 기체에 따라 다르다.

구분	이산화 탄소	메테인	일산화 이질소
지구 온난화 지수*	1	21	310
온실 효과 기여도 (%)	55	15	6
배출량 (만 톤/년)	595	1.3	0.045
배출권 거래 가격 (달러/톤)	21	441	6,510

* 지구 온난화 지수란 이산화 탄소를 기준으로 각 기체별 1g당 지구 온난화 효과를 상대적 수치로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. 탄소 배출권 거래제는 온실 기체를 줄이기 위한 제도이다. ㄴ. 온실 효과 기여도에 따라 배출권 거래 가격이 책정된다. ㄷ. 지구 온난화에 가장 큰 영향을 주는 것은 메테인이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

그림은 의약품에 대해 학생들이 대화하는 모습을 나타낸 것이다.

옳게 말한 학생만을 있는 대로 고른 것은?

① 철수	② 민수	③ 철수, 영희

④ 영희, 민수	⑤ 철수, 영희, 민수

그림은 원자 [eqn: rmA]~[eqn: rmC]의 전자 수와 중성자 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]는 양성자 수가 같다. ㄴ. [eqn: rmC]의 원자 번호는 2이다. ㄷ. 원자핵의 질량은 [eqn: rmC]가 [eqn: rmA]의 2배이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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그림은 반도체의 에너지 띠 구조를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 반도체의 띠 간격은 부도체보다 작다. ㄴ. 가전자 띠의 전자가 전도 띠로 이동하려면 에너지를 흡수해야 한다. ㄷ. 가전자 띠와 전도 띠 사이의 에너지 값을 갖는 전자는 존재할 수 없다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림 (가)와 (나)는 고분자가 생성되는 2가지 중합 반응을 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. (가)는 첨가 중합 반응이다. ㄴ. 폴리에틸렌의 합성 반응은 (가)에 해당한다. ㄷ. (나)에서는 분자들이 빠져나오면서 반응이 일어난다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 향의 연소 반응을 이용하여 반응 속도를 알아보기 위한 실험이다.

불씨만 남은 향을 산소가 채워진 삼각 플라스크에 넣었더니 향이 환하게 타올랐다.

이 실험에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 산소는 촉매로 작용했다. ㄴ. 향이 환하게 타오른 것은 반응 속도가 빨라졌기 때문이다. ㄷ. 겨울철보다 여름철에 음식이 더 빨리 상하는 현상을 설명할 수 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

표는 [eqn: rmA], [eqn: rmB]의 분자 수 비를 다르게 하여 반응시켰을 때 생성되는 [eqn: rmC], [eqn: rmD]의 분자 수를 나타낸 것이다.

구분	반응물의 분자 수(개)		생성물의 분자 수(개)
	[eqn: rmA]	[eqn: rmB]	[eqn: rm C]	[eqn: rmD]
(가)	10	10	5	10
(나)	10	20	10	20
(다)	10	30	10	20

이 반응의 화학 반응식은? [3점]

① [eqn: rm A``+``B`` -> ``C``+`2D]	② [eqn: rm A``+``2B`` -> ``C``+``2D]

③ [eqn: rm A``+``3B`` -> ``C``+``2D]	④ [eqn: rm 2A``+``B`` -> ``C``+``2D]

⑤ [eqn: rm 2A``+``2B`` -> ``C``+``2D]

그림은 지구 탄생 이후 현재까지 대기의 주요 성분 기체 [eqn: rmA]~[eqn: rmC]의 조성비를 나타낸 것이다. [eqn: rmA]~[eqn: rmC]는 각각 산소, 질소, 이산화 탄소 중 하나이다.

[eqn: rmA]~[eqn: rmC]로 옳은 것은? [3점]

	[eqn: rmA]	[eqn: rmB]	[eqn: rm C]
①	산소	질소	이산화 탄소
②	질소	산소	이산화 탄소
③	질소	이산화 탄소	산소
④	이산화 탄소	산소	질소
⑤	이산화 탄소	질소	산소

표는 금성, 지구, 목성의 특징을 나타낸 것이다.

구분	금성	지구	목성
반지름(상댓값)	0.9	1	11
평균 표면 온도(℃)	460	15	-144
탈출 속도([eqn: rmkm/s])	10	11	60
대기의 주성분	이산화 탄소, 질소	질소, 산소	수소, 헬륨

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 분자량은 이산화 탄소 > 산소 > 질소 > 헬륨 > 수소이다.)

[3점]

		보 기
ㄱ. 목성의 질량은 금성의 6배이다. ㄴ. 질소의 평균 운동 에너지는 금성에서가 지구에서보다 크다. ㄷ. 목성에서 기체의 평균 운동 속도는 수소가 헬륨보다 빠르다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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※ 확인사항

문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.