[화학Ⅱ]

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

1. [출제의도] 이상 기체 상태 방정식을 이용한 원자량 비교하기

[해설] [eqn: rmPV=nRT]에서 [eqn: rmM= {wRT} over {PV} = {dRT} over {P}]가 되므로 온도가 일정할 때 기체의 분자량([eqn: rmM])은 [eqn: {rm d it} over {rm P it}]에 비례한다. 따라서 분자량의 크기는 [eqn: rmX_2] < [eqn: rmY_2] < [eqn: rmZY_2]가 되고, [eqn: rmZ]의 원자량은 [eqn: rmY]의 2배가 되므로 원자량의 크기는 [eqn: rmX] < [eqn: rmY] < [eqn: rmZ]가 된다.

2. [출제의도] 기체 분자 운동론 이해하기

[해설] (가)에서 온도와 질량이 같으므로, 부피가 2배인 [eqn: rm Y]의 분자수는 [eqn: rm X]의 2배가 되고, 분자량은 [eqn: rm X]가 [eqn: rm Y]의 2배가 된다. 같은 온도에서 [eqn: rm X], [eqn: rm Y]의 평균 운동 에너지는 동일하다. (나)에서 분자량이 큰 [eqn: rm X]가 [eqn: rm A]에 해당된다.

3. [출제의도] 기체의 분자량을 구하는 실험 과정 이해하기

[해설] ㄱ. 수상 치환을 통해 부탄을 포집하기 위해서는 부탄이 물에 녹지 않아야 하고, ㄴ. 실험실의 온도는 부탄의 온도와 같아야 하며, ㄷ. 대기압은 부탄의 압력과 수증기압을 합한 값과 같다.

4. [출제의도] 수증기의 상태 변화를 상평형 그림에 적용하기

[해설] ㄱ. (가)에서 수증기(기체)는 압력에 따라 얼음(고체)을 거쳐 물(액체)로 변화 되므로, (가)에서의 상태 변화가 일어나기 위해서는 (나)에서의 온도는 [eqn: T_1]보다 낮아야 한다. ㄴ. 수증기([eqn: rm A])에서 얼음([eqn: rm B])으로의 승화는 삼중점의 압력([eqn: P_1])보다 낮은 압력에서 일어나고, ㄷ. 구간 [eqn: rm CD]는 액체 상태를 나타내므로 [eqn: rm L]영역에 해당한다.

5. [출제의도] 외부 압력에 따른 물의 증기 압력 비교하기

[해설] ㄱ. ㄷ. 증기 압력은 외부 압력과 관계없이 온도에 의해서만 변화되므로 [eqn: h_1]-[eqn: h_2]=6cm가 되고, ㄴ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]에서 증기 압력이 같으므로 부피가 달라져도 수증기의 밀도는 같다.

6. [출제의도] 기체의 압력과 부피와의 관계 이해하기

[해설] ㄱ. [eqn: rm A]점에서 [eqn: V_1 ={nRT} over P =]8.2[eqn: rm L]이다. ㄴ. [eqn: RMC]에서의 온도는 [eqn: T= {2P`` V _{1}} over {nR} =]100[eqn: rm K]이다. ㄷ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]에서는 온도가 같으므로 기체의 평균 운동 속력은 같다.

7. [출제의도] 결정과 비결정 구별하기

[해설] ㄱ. 얼음과 석영은 결정이고, 석영 유리는 비결정이다. ㄴ. ㄷ. 결정인 석영은 녹는점이 일정하지만, 비결정인 석영 유리는 구성 입자들 사이의 결합력이 다르므로 녹는점이 일정하지 않다.

8. [출제의도] 고체의 용해도에 대한 실험 분석하기

[해설] ㄱ. ㄷ. 40℃에서 [eqn: rm NaNO _{3}]의 용해도는 100, 80℃에서는 150이므로 80℃의  포화 수용액 100[eqn: rm`g]을 40℃로 낮추면 20[eqn: rm`g]의 [eqn: rm NaNO _{3}]이 석출된다. ㄴ. 80℃ [eqn: rm NaNO _{3}] 포화 수용액 12.5[eqn: rm`g]에는 7.5[eqn: rm`g]의 용질이 녹아 있으므로 수용액의 농도는 60%(7.5/12.5×100)가 된다.

9. [출제의도] 포화 수용액의 밀도 계산하기

[해설] 6.0[eqn: rmM] [eqn: rm NaNO _{3}] 포화 수용액 1[eqn: rmL]에는 510[eqn: rm`g]의 용질이 녹아 있고, 40℃에서 [eqn: rm NaNO _{3}]의 용해도가 100이므로 이 용질을 녹이기 위해 필요한 용매의 질량은 510[eqn: rm`g]이다. 따라서 포화 수용액의 1L의 질량은 1020[eqn: rm`g]이 되므로 용액의 밀도([eqn: rm`d=][eqn: rm {용액의``질량} over {용액의``부피}])는 1.02[eqn: rm `g/mL]가 된다.

10. [출제의도] 기체의 부분 압력 계산하기

[해설] ㄱ. (가)에서 [eqn: rmP_ {rm He]=[eqn: {2기압×3{rm L}} over {5rm L}]=1.2기압이다. ㄴ. 혼합 기체의 전체 압력은 (가)에서 1.6기압이고, 부피가 2배 증가한 (나)에서는 0.8기압이 된다. ㄷ. 두 기체의 몰 분율은 부피가 달라도 변하지 않으므로 [eqn: rmN e]의 몰 분율은 0.25(0.4/(1.2+0.4))로 일정하다.

11. [출제의도] 기체의 [eqn: {PV} over {RT }]값의 변화 그래프 해석하기

[해설] ㄱ. 기체는 온도가 높을수록 이상기체에 가깝게 행동하므로 [eqn: T_1]보다 [eqn: T_2]의 온도가 더 높다. ㄴ. [eqn: T_1]에서 [eqn: rm V _{A} `:`V _{B} = {0.6} over {200} `: {1.2} over {500}]=5 : 4이므로 [eqn: rm A]의 부피가 [eqn: rm B]의 부피보다 더 크다. ㄷ. [eqn: rm B]점에서는 기체의 분자간 인력의 크기는 0이 아니다.

12. [출제의도] 혼합 용액의 몰 농도([eqn: rmM]) 구하기

[해설] [eqn: rm`Cl ^{-}]의 몰수는 0.07몰(2×0.03+1×0.01)이고, 부피가 200[eqn: rm `mL]이므로 몰 농도는 0.35[eqn: rmM](0.07/0.2)이 된다.

13. [출제의도] 크로마토그래피 해석하기

[해설] ㄱ. 색소 성분 [eqn: rm A]～[eqn: rm E]는 용매인 에탄올에 녹아 이동하게 되고, ㄴ. 이동 거리가 가장 작은 [eqn: rm E]는 용매와의 친화력이 크지 않은 색소 성분이며, ㄷ. 용매와 색소 성분의 이동한 비율이 같은 [eqn: rm A]와 [eqn: rm C], [eqn: rm B]와 [eqn: rm D]는 같은 물질이다.

14. [출제의도] 기체의 확산 속도 비교하기

[해설] ㄱ. ㄴ. [eqn: rmX]와 [eqn: rmY]의 평균 속력은 2 : 1이고,  [eqn: rmY]의 분자량은 [eqn: rmX]의 4배이다. ㄷ. 온도가 높아지면 분자의 평균 운동 속력이 빨라지므로 빠져나가는 데 걸리는 시간은 짧아진다.

15. [출제의도] 온도와 압력 변화에 따른 기체의 용해도 해석하기

[해설] ㄱ. 같은 압력([eqn: P_1])에서, [eqn: RMN _{2}]의 물에 대한 용해도가 [eqn: T_1]보다 [eqn: T_2]에서 더 크므로 [eqn: T_1]은 [eqn: T_2]보다 높은 온도이다. ㄴ. 같은 온도([eqn: T_1])에서 [eqn: P_2]에서의 용해도는 [eqn: P_1]의 3배이므로 [eqn: P_2]는 [eqn: P_1]의 3배가 되고, (헨리의 법칙) ㄷ. [eqn: T_1], [eqn: P_2]에서 [eqn: rmO _{2}]의 용해도는 압력이 3배 증가 하였지만, 온도가 증가 하였으므로 0.225[eqn: rm g/L]보다 작아야 한다.

16. [출제의도] 물과 [eqn: rm X]수용액의 증기 압력 곡선 이해하기

[해설] ㄱ. ㄴ. 외부 압력이 1기압에서 [eqn: rm X]수용액의 끓는점은 물의 끓는점보다 높고, 100℃에서 [eqn: rm X] 수용액의 증기 압력 내림은 0.1기압이 된다. ㄷ. [eqn: rm X] 수용액에서 [eqn: rm X]의 몰 분율이 0.1이므로 용매와 용질의 몰수비는 9 : 1이 된다.

17. [출제의도] 농도가 서로 다른 용액을 이용하여 표준 용액 만들기

[해설] 1.0[eqn: rmM] [eqn: rm KHCO _{3}]([eqn: aq]) 1[eqn: rmL]를 만들기 위해서는  100[eqn: rm`g]의 [eqn: rm KHCO _{3}]가 필요하다. (가) 수용액 속에 들어 있는 [eqn: rm KHCO _{3}]는 50[eqn: rm`g]이므로, (나) 수용액 속에도 50[eqn: rm`g]의 [eqn: rm KHCO _{3}]가 들어있어야 하므로 (나) 수용액의 몰랄 농도([eqn: x])는 ([eqn: x]=[eqn: rm {용질의``몰``수} over {용매의``질량}]=[eqn: rm {50/100(몰)} over {0.2(kg)]) 2.5[eqn: rm m]이 된다.

18. [출제의도] 용매가 다른 두 묽은 용액의 어는점 내림 비교하기

[해설] ㄱ. ㄷ. 용매의 종류가 다른 (가)와 (나) 용액은 몰랄 농도는 같지만, 어는점 내림은 서로 같지 않다. (어는점 내림 상수가 다르므로) ㄴ. (다) 용액은 (나)와 같은 용매이고, 몰랄 농도만 2배이므로 용액의 어는점 내림은 두 배가 된다.

19. [출제의도] 농도가 서로 다른 두 수용액의 증기 압력 비교하기

[해설] ㄱ. ㄴ. [eqn: rm X]수용액의 증기 압력이 [eqn: rm Y]수용액 보다 더 크므로 농도는 [eqn: rm Y]수용액이 더 진하고, 증발 속도는 [eqn: rm X]수용액이 빠르다. ㄷ. 같은 농도의 [eqn: rm Y]수용액을 추가하여도 용액의 증기 압력은 변화가 없다.

20. [출제의도] 묽은 용액의 끓는점 오름 계산하기

[해설] ㄱ. 분자량이 180인 포도당 18[eqn: rm`g]의 농도는 1[eqn: rmm]이므로 물의 [eqn: K _{b}]＝0.52℃/m이다. ㄴ. 물 100[eqn: rm`g]에 녹인 요소 18[eqn: rm`g]의 끓는점 오름은 포도당의 3배이므로 요소의 분자량은 60이 되고, ㄷ. 요소 3[eqn: rm`g](0.05몰)과 포도당 9[eqn: rm`g](0.05몰)을 물 100g에 넣은 혼합 용액의 몰랄 농도는 1[eqn: rmm]이므로 혼합 용액의 끓는점은 100.52℃이 된다.