1. 그림은 25 ℃에서 수소([eqn: rm H _{2}])와 네온([eqn: rm N`e])이 들어 있는 용기와 수은이 채워진 유리관의 연결을 나타낸 것이다.

2009학년도 10월 고3 전국연합학력평가 문제지

과학탐구 영역(화학Ⅱ)

제 4 교시

성명			수험번호						3

과학탐구 영역

(화학Ⅱ)

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과학탐구 영역

(화학Ⅱ)

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이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 원자량은 [eqn: rm H] = 1, [eqn: rm N`e] = 20이며 대기압은 76 cmHg이고 연결관의 부피는 무시한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 기체의 분자수 비는 A : B = 1 : 2이다. ㄴ. 기체의 밀도 비는 A : B = 2 : 5이다. ㄷ. 충분한 시간 동안 콕을 열어 두면 [eqn: h]는 15.2 cm가 된다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

2. 그림은 1기압, 298 K에서 몇 가지 물질의 생성열([eqn: DELTA H _{f}])을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rm NO _{2} (g)]의 생성 반응은 흡열 반응이다. ㄴ. [eqn: rm CO( g)]의 연소열([eqn: DELTA H])은 -283.0 kJ/몰이다. ㄷ. [eqn: rm CO( g)]의 [eqn: DELTA H _{f}]는 [eqn: rm C(다이아몬드)+ {1} over {2} O _{2} (g)```` -> ```` rm CO(g)]의 엔탈피 변화이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3. 그림은 [eqn: rm KCl(g)]이 생성될 때 두 이온 사이의 핵간 거리에 따른 에너지를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: a]점에서 두 이온 사이의 정전기적 인력과 반발력은 같다. ㄴ. [eqn: rm KF(g)]이 생성될 경우 [eqn: R`]은 작아지고 [eqn: E _{1}]은 커진다. ㄷ. [eqn: rm Na(g)]과 [eqn: rmCl(g)]로부터 [eqn: rm NaCl(g)]이 생성될 경우 [eqn: E _{2}]는 커진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

4. 그림 (가)와 같이 크기가 같은 플라스크를 진공으로 만든 후 같은 질량의 액체 A와 B를 소량 넣고 가열하면서 온도에 따른 압력을 측정하여 그림 (나)와 같은 결과를 얻었다.

(가)	(나)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 분자량은 A가 B보다 작다. ㄴ. 1기압에서 A의 끓는점은 [eqn: t] ℃이다. ㄷ. 액체의 분자 간 인력은 A가 B보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

5. 그림과 같이 수용액 (가), (나)가 비커에 들어 있다. (단, (가)의 밀도는 1 g/mL이고 [eqn: rm NaOH]의 화학식량은 40이다.)

(가)	(나)

(가), (나)에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

① (가)의 몰랄농도는 [eqn: rm {1000} over {960}] m이다.

② 용액의 끓는점은 (가) < (나)이다.

③ 용액의 증발속도는 (가) > (나)이다.

④ [eqn: rm NaOH]의 몰분율은 (가) < (나)이다.

⑤ 온도를 높이면 (나)의 몰랄농도([eqn: m])는 감소한다.

6. 그림은 1기압에서 1000 g의 물에 비휘발성 비전해질 용질 X 18 g을 녹인 수용액을 가열하였을 때의 시간에 따른 온도 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물의 몰랄 오름 상수는 0.5 ℃/m이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. X의 분자량은 180이다. ㄴ. [eqn: t _{1}]과 [eqn: t _{2}]에서 수용액의 증기압력은 같다. ㄷ. [eqn: t _{2}]에서 수용액 중 물의 질량은 500 g이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

7. 그림 (가)는 가시광선 영역에서 수소의 선스펙트럼을, 그림(나)는 보어의 원자 모형에서 전자 전이를 나타낸 것이다.

(가)	(나)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)의 Ⅰ선은 (나)의 [eqn: e]에 해당한다. ㄴ. [eqn: d]의 에너지는 수소의 이온화 에너지에 해당한다. ㄷ. Ⅰ과 Ⅱ의 에너지 차이는 Ⅱ와 Ⅲ의 에너지 차이와 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

8. 표는 3주기 원소 [eqn: rm X] ~ [eqn: rm Z]의 순차적 이온화 에너지를 나타낸 것이다. (단, [eqn: rm X] ~ [eqn: rm Z]는 임의의 원소기호이다.)

원소	순차적 이온화 에너지(kJ/몰)
	[eqn: E _{1}]	[eqn: E _{2}]	[eqn: E _{3}]	[eqn: E _{4}]
[eqn: rm X]	733	1447	7729	(가)
[eqn: rm Y]	578	1814	2750	11580
[eqn: rm Z]	496	4565	(나)	9552

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

① (가)는 (나)보다 크다.

② 반응성이 가장 작은 것은 [eqn: rm Z]이다.

③ 핵전하량이 가장 작은 것은 [eqn: rm Z]이다.

④ [eqn: rm Y] 산화물의 화학식은 [eqn: rm Y _{2} O _{ 3}]이다.

⑤ [eqn: rm X]의 안정한 이온의 전자배치는 [eqn: 1s ^{2} 2s ^{2} 2p ^{6}]이다.

9. 그림은 분자 간 인력의 세 가지 유형 (가)~(다)를 나타낸 것이다.

(가)	(나)	(다)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rm I _{2}]의 끓는점이 [eqn: rm Br _{2}]보다 높은 것은 (가) 때문이다. ㄴ. [eqn: rm HBr]의 끓는점이 [eqn: rm HCl]보다 높은 것은 (나)가 주요 원인이다. ㄷ. [eqn: rm C _{2} H _{5} OH]의 끓는점이 [eqn: rm CH _{3} OCH _{3}]보다 높은 것은 (다)가 주요 원인이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

10. 그림은 두 원자의 전기 음성도 차이에 따른 결합의 이온성을 나타낸 것이다. (단, [eqn: rm A], [eqn: rm B]는 임의의 원소이다.)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 전기 음성도는 [eqn: rm A``<``B] 이다. ㄴ. [eqn: rm ACl]는 공유 결합성 물질이다. ㄷ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]가 결합한 화합물에서 [eqn: rm B]의 산화수는 +1이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

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32

11. 다음은 물질 A ~ C의 상평형 그림이다.

물질 A          물질 B          물질 C

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

① 분자 간의 인력이 가장 큰 것은 C이다.

② B는 1기압에서 승화성이 있는 물질이다.

③ C는 300 K, 1기압에서 고체 상태로 존재한다.

④ A는 0.1기압에서 액체 상태로 존재할 수 없다.

⑤ B는 압력이 증가할수록 녹는점과 끓는점의 차이가 커진다.

12. 그림은 몇 가지 원소들의 원자 반지름과 안정한 이온의 반지름 크기를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A ~ C는 원자나 이온을 나타낸 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)는 이온 반지름, (나)는 원자 반지름이다. ㄴ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]로 이루어진 화합물의 화학식은 [eqn: rm B _{2} A]이다. ㄷ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm C]의 전자 껍질수는 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

13. 다음은 몇 가지 열화학 반응식을 나타낸 것이다.

[eqn: rm 2O _{3} ( g)```` -> ```` rm 3O _{2} (g)],    [eqn: DELTA H _{1}]

[eqn: rm O _{2} ( g)``` -> ``` rm 2O(g)],      [eqn: DELTA H _{2}]

[eqn: rm NO( g)```+``` rm O _{3} ( g)``` -> ``` rm NO _{2} ( g)```+`` rm O _{2} ( g)],    [eqn: DELTA H _{3}]

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

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rm O _{3} ( g)]의 생성열([eqn: DELTA H])은 -[eqn: {1} over {2} DELTA H _{1}]이다. ㄴ. [eqn: rm 2NO( g)+ O _{2} ( g)``` ->``` 2NO _{2} ( g)]의 [eqn: DELTA H`]는 [eqn: 2 DELTA H _{3} - DELTA H _{1}]이다. ㄷ. [eqn: rm O _{3} (g)] 1몰의 결합을 모두 끊기 위해 필요한 에너지는 [eqn: {DELTA H _{1} +3 DELTA H _{2}} over {2}]이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14. 그림 (가)~(다)는 부피가 같은 강철 용기에서 [eqn: rm A(g)]와 [eqn: rm B( g)]의 농도를 달리하여 반응시켰을 때, 1분 후 용기에 남아 있는 [eqn: rm A(g)]와 [eqn: rm B( g)]의 입자수를 모형으로 나타낸 것이다. (단, 온도는 일정하다.)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rm A( g)]에 대해 1차 반응이다. ㄴ. 전체 반응 차수는 2차이다. ㄷ. [eqn: rm A( g)]와 [eqn: rm B( g)]는 2 : 1로 반응한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15. 다음은 평형 이동을 알아보기 위한 실험이다.

[실험]

Ⅰ. [eqn: t] ℃에서 [eqn: rm H _{2}(g)], [eqn: rm N _{2}(g)], [eqn: rm NH _{3}(g)]가 평형 상태에 있는 용기에 용기 (가)와 (나)를 그림과 같이 연결한다.

Ⅱ. 콕 A를 열어 평형에 도달하게 한다.

Ⅲ. 과정 Ⅱ 후, 콕 B를 열어 평형에 도달하게 한다.

[eqn: rm 3H _{2} ( g)`````+````` N _{2} ( g)````` EXARROW ```` 2NH _{3} ( g)]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하며 연결관의 부피는 무시한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: t] ℃에서 이 반응의 평형 상수는 [eqn: {1} over {16}]이다. ㄴ. Ⅱ에서 용기 속 [eqn: rm NH _{3} ( g)]의 몰수는 증가한다. ㄷ. Ⅲ에서 기체의 압력은 Ⅱ에서의 [eqn: {1} over {2}]배이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

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16. 그림은 25 ℃에서 약산 [eqn: rm HA] 수용액 10 mL를 0.1 M [eqn: rm NaOH] 표준 용액으로 적정할 때, pH 변화를 나타낸  것이다. (단,  25 ℃에서 [eqn: rm HA]의 [eqn: K _{a}] = [eqn: 1.0 TIMES 10 ^{-5}]이다.)

[eqn: a] ~ [eqn: d] 점에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: a]점에서 수소 이온 농도는 [eqn: 1.0 TIMES 10 ^{-3}] M이다. ㄴ. [eqn: b]점과 [eqn: d]점의 용액은 완충 용액이다. ㄷ. 전기 전도도가 가장 작은 것은 [eqn: c]점 용액이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 다음은 25 ℃에서 0.1 M [eqn: rm CH _{3} COOH( it aq)]과 0.1 M [eqn: rm NH _{3} ( it aq)]의 이온화 반응식과 이온화 상수를 나타낸 것이다.

(가) [eqn: rm CH _{3} COOH( it aq)] + [eqn: rm H _{2} O( it l)]

⇄ [eqn: rm CH _{3} COO ^{-} ( it aq)] + [eqn: rm H _{3} O ^{+} ( it aq)]   [eqn: K _{a}] = [eqn: 1.8 TIMES 10 ^{-5}]

(나) [eqn: rm NH _{3} ( it aq)] + [eqn: rm H _{2} O( it l)] ⇄ [eqn: rm NH _{4} ^{+} ( it aq)] + [eqn: rm OH ^{-} ( it aq)]

[eqn: K _{b}] = [eqn: 1.8 TIMES 10 ^{-5}]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 25 ℃에서 [eqn: K _{w}] = [eqn: 1.0 TIMES 10 ^{-14}]이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rm CH _{3} COOH]이 [eqn: rm NH _{4} ^{+}]보다 강한 산이다. ㄴ. [eqn: rm CH _{3} COOH( it aq)]과 [eqn: rm NH _{3} ( it aq)]를 1 : 1의 부피비로 혼합한 용액은 중성이다. ㄷ. (가)와 (나)에서 [eqn: rm H _{2} O( it l)]은 염기로 작용한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18. 다음은 [eqn: rm KMnO _{4}] 표준 용액과 [eqn: rm H _{2} O _{2}]를 이용하여 미지 시료의 요오드 함량을 구하기 위한 산화환원 반응식이다.

(가) [eqn: rm 2MnO _{4} ^{-}] + [eqn: rm 5H _{2} O _{2}] + [eqn: rm 6H ^{+}] → [eqn: rm 5O _{2}] + [eqn: rm 2Mn ^{2+}] + [eqn: rm 8H _{2} O]

(나) ⓐ[eqn: rm H _{2} O _{2}] +ⓑ[eqn: rm `I ^{-}]+ [eqn: rm 2H ^{+}] → ⓒ[eqn: rm I _{2}] + ⓓ[eqn: rm H _{2} O]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ⓐ ~ ⓓ는 반응 계수이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 환원력의 세기는 [eqn: rm MnO _{4} ^{-} ``>``H _{2} O _{2} ``>``I ^{-}]이다. ㄴ. (가)와 (나)에서 [eqn: rm H _{2} O _{2}]는 산화제로 작용한다. ㄷ. (나)에서 ⓐ + ⓑ + ⓒ + ⓓ는 6이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19. 그림은 A와 B가 반응하여 C가 생성되는 반응에서 시간에 따른 각 물질의 농도 변화를 나타낸 것이다.

[eqn: t]에서 반응 용기의 온도를 높여 새로운 평형에 도달하였을 때 A의 농도가 0.35 M이 되었다. 이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 화학 반응식의 계수는 가장 간단한 정수비를 사용한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. C가 생성되는 반응은 흡열 반응이다. ㄴ. 새로운 평형에서 B의 농도는 0.2 M이다. ㄷ. 새로운 평형에서 평형 상수는 [eqn: {5} over {7}]이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 그림과 같은 장치를 이용하여 1.0 M [eqn: rm NaCl] 수용액과 1.0 M [eqn: rm CuSO _{4}] 수용액에 일정시간 전류를 흘려 전기 분해하였다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 전극은 백금을 사용하였다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. 전극 (가)에서 염소 기체가 생성된다. ㄴ. 전극 (나)와 (라)의 질량은 모두 증가한다. ㄷ. 전극 (다) 주변 용액의 pH는 감소한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

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※ 확인 사항

◦ 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.