1. 다음은 탄소로 이루어진 물질 [eqn: rm A]의 구조 일부를 확대한 모습과 특징을 나타낸 것이다.

2017학년도 9월 고2 전국연합학력평가 문제지

과학탐구 영역 (화학Ⅰ)

성명			수험번호						2

제 4 교시

고 2	과학탐구 영역 (화학Ⅰ)

	과학탐구 영역 (화학Ⅰ)	고 2

16

1

16

		◦ 화학식은 [eqn: rm C]이다. ◦ 동일 평면에 있는 탄소 원자들의 결합은 강하나 탄소 층 사이의 인력은 약하다. ◦ 힘을 가하면 탄소 층들은 잘 미끄러져 떨어지므로 연필심의 주성분으로 사용된다.

[eqn: rm A]로 가장 적절한 것은?

① 흑연	② 그래핀	③ 풀러렌

④ 다이아몬드	⑤ 탄소 나노 튜브

2. 그림은 빅뱅 이후 우주에서 양성자로부터 헬륨 원자핵이 생성되는 과정을 나타낸 것이다.

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

		<보 기>
	ㄱ. ㉠은 양성자이다. ㄴ. ㉠ 1개와 1개가 결합하면 [eqn: rmB]가 된다. ㄷ. [eqn: rmA]와 은(는) 핵전하량이 같다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3. 다음은 물질 [eqn: rmX]에 대하여 학생이 조사한 자료의 일부이다.

	『물질 [eqn: rmX]』그것이 알고 싶다 2학년 ○○반 김○○ ◦ 물질 [eqn: rmX]는 어떻게 생길까? - 유기물이 습한 환경에서 분해되면서 발생 - 소나 양의 트림이나 방귀에서도 발생 ◦ 물질 [eqn: rmX]는 어디에 사용될까? - 천연가스의 주성분으로 연료로 사용 ⋯(중략)⋯ ◦ 물질 [eqn: rmX]의 완전 연소 반응식은? [eqn: rmX] + [eqn: rm 2O _{2}] → [eqn: rmCO _{ 2}] + [eqn: rm 2H _{2} O]

[eqn: rmX]에 해당하는 것은?

① [eqn: rm `HCl]     ② [eqn: rm `CO]     ③ [eqn: rm `NH _{3}]     ④ [eqn: rm`CH _{4}]     ⑤ [eqn: rm `CH _{3} OH]

4. 다음은 인류 문명의 발전에 기여한 화학 반응과 관련된 물질㉠～㉢을 2가지 기준에 따라 분류한 것이다.

1

	◦ ㉠ + [eqn: rm 3H _{2}] → [eqn: rm 2NH _{3}] ◦ [eqn: rm 2C] + [eqn: RMO_{ 2}] → [eqn: 2] ㉡ [eqn: RMFe _{2} O _{3}] + [eqn: 3] ㉡ → [eqn: 2] ㉢ + [eqn: 3 rm CO _{2}]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. (가)에 ‘원소인가?’를 적용할 수 있다. ㄴ. [eqn: RMA]에 해당하는 물질에는 무극성 공유 결합이 있다. ㄷ. ㉢은 [eqn: RMB]에 해당된다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 그림은 원소 [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]로 이루어진 분자 [eqn: rm X]～[eqn: RMZ] 1몰의 질량과 1몰의 분자에 들어 있는 [eqn: RMA]의 몰수를 나타낸 것이다. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]의 원자량은 각각 14, 16이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]는 임의의 원소 기호이다.)

		<보 기>
	ㄱ. 분자 1몰에 포함된 [eqn: rm B]의 질량은 [eqn: rm Y]가 [eqn: RMX]의 2배이다. ㄴ. [eqn: rm Z]의 분자식은 [eqn: rm `A _{2} B _{3}]이다. ㄷ. 일정량의 [eqn: rm A]와 결합하는 [eqn: rm B]의 몰수는 [eqn: rm Y] > [eqn: RMZ]이다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

6. 그림은 온도와 압력이 같은 3가지 기체의 질량과 부피를 나타낸 것이다.

2

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm `X]와 [eqn: rm `Y]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 원자의 총 몰수는 (가) < (나)이다. ㄴ. 원자량 비는 [eqn: rm`X] : [eqn: rm`Y] = 3 : 4 이다. ㄷ. (다)에서 [eqn: a]는 11이다.

① ㄱ       ② ㄴ       ③ ㄷ       ④ ㄱ, ㄴ      ⑤ ㄱ, ㄷ

7. 그림은 물질 [eqn: rmAB _{ 2}]와 [eqn: rmC _{ 2}]의 화학 결합을 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA]～[eqn: rm C]는 임의의 원소 기호이다.)

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: rm A]와 [eqn: rm B]는 같은 주기 원소이다. ㄴ. [eqn: rm AC _{2}]는 공유 결합 물질이다. ㄷ. [eqn: rm BC]에는 다중 결합이 있다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

8. 그림은 바닥 상태 2,  3주기 원소의 원자가 전자 수에 따른 [eqn: {p``오비탈의``총``전자``수} over {s``오비탈의``총``전자``수}]를 나타낸 것이다. Ⅰ, Ⅱ는 각각 같은 주기의 원소이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: \A]와 [eqn: RMB]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: x]는 1이다. ㄴ. Ⅰ은 2주기 원소이다. ㄷ. [eqn: p] 오비탈의 총 전자 수 비는 [eqn: RMA] : [eqn: RMB] = 5 : 2 이다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9. 표는 물([eqn: RMH _{2} O])과 염화 나트륨([eqn: rm NaCl]) 용융액을 그림과 같은 장치로 전기 분해할 때 각 전극에서 생성되는 물질에 관한 자료의 일부이다.

생성물 구분	[eqn: rm A _{2}]	[eqn: rm B _{2}]	[eqn: rm C]
생성 전극	[eqn: (+)]극	[eqn: (+)]극	[eqn: (-)]극
상온에서의 상태	기체	기체	고체
원자 간 결합 형태	단일 결합	다중 결합	-

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm A]～[eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.)

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: rm B _{2}]는 산소([eqn: rm O _{2}])이다. ㄴ. [eqn: rmA]와 [eqn: RMC]는 [eqn: rm NaCl]의 성분 원소이다. ㄷ. [eqn: rm B]와 [eqn: RMC]로 이루어진 화합물은 액체 상태에서 전기 전도성이 있다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10. 다음은 3가지 원자의 전자 배치 [eqn: rm X]∼[eqn: rm Z]를 기준 (가), (나)에 따라 분류하여 벤 다이어그램에 배치한 것이다.

전자 배치
분류 기준	(가) [eqn: s] 오비탈의 총 전자 수와 [eqn: p] 오비탈의 총 전자 수가 동일하다. (나) 들뜬 상태의 전자 배치이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 원자의 전자는 모두 표시되었다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. Ⅰ영역에 속하는 전자 배치는 [eqn: rm Z]이다. ㄴ. Ⅱ영역에 속하는 전자 배치는 쌓음 원리를 만족한다. ㄷ. Ⅲ영역에 속하는 전자 배치는 훈트 규칙을 만족한다.

① ㄱ       ② ㄴ       ③ ㄷ       ④ ㄱ, ㄴ      ⑤ ㄱ, ㄷ

11. 그림은 수소 원자에서 전자가 [eqn: n] = 3인 전자 껍질로 전이할 때 방출하거나 흡수하는 빛 에너지의 절댓값([eqn: □DELTAE``□])을 크기 순서대로 모두 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수소 원자의 에너지 준위 [eqn: E _{n} `=`- {k} over {n ^{2}} `` rm kJ/몰]이며, [eqn: n]은 주양자수이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: rm A]에서 적외선이 방출된다. ㄴ. [eqn: rm B]는 [eqn: n] = ∞ → [eqn: n] = 3의 전자 전이에 해당된다. ㄷ. Ⅰ : Ⅱ = 5 : 32 이다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12. 다음은 분자 [eqn: rm X]에 대한 자료이다.

	◦ [eqn: rm N], [eqn: rm O], [eqn: rm F]으로 이루어진 3원자 분자이다. ◦ 중심 원자의 전기 음성도가 가장 작다. ◦ 분자 내에서 원자들은 모두 옥텟 규칙을 만족한다.

[eqn: rm X]에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 중심 원자는 [eqn: rm O]이다. ㄴ. 3중 결합이 있다. ㄷ. 비공유 전자쌍 수는 공유 전자쌍 수의 2배이다.

① ㄱ       ② ㄴ       ③ ㄷ       ④ ㄱ, ㄴ      ⑤ ㄴ, ㄷ

13. 그림은 원자 번호가 연속인 2, 3주기 바닥 상태 원자 [eqn: RMA]~[eqn: RMD]에 대한 자료이다.

[eqn: RMA]∼[eqn: RMD]에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: RMA]～[eqn: RMD]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: RMA]의 홀전자 수는 1개이다. ㄴ. [eqn: RMB]와 [eqn: rm C]는 같은 주기 원소이다. ㄷ. [eqn: rm D]는 전자가 들어 있는 오비탈 수가 6개이다.

① ㄱ      ② ㄷ      ③ ㄱ, ㄴ      ④ ㄱ, ㄷ      ⑤ ㄴ, ㄷ

14. 그림은 바닥 상태 원자 [eqn: rm A]에서 전자가 들어 있는 모든 오비탈을 모형으로 나타낸 것이다. 주양자수는 (가)가 (나)보다 작다.

3

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmA]는 임의의 원소 기호이다.)

		<보 기>
	ㄱ. 원자 [eqn: rm A]의 전자 수는 6개이다. ㄴ. (가)는 핵으로부터 거리가 같으면 방향에 관계없이 전자가 발견될 확률이 같다. ㄷ. 에너지 준위는 (나)와 (다)가 같다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15. 그림은 2, 3주기 원소 [eqn: rmA]～[eqn: rm D]의 이온화 에너지, 이온 반지름, 원자 반지름을 나타낸 것이다. [eqn: rm A]～[eqn: rm D]의 이온은 모두 [eqn: rm N e]의 전자 배치를 갖는다.

[eqn: rmA]～[eqn: rm D]에 해당하는 원소로 옳은 것은? (단, [eqn: rmA]～[eqn: rm D]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

	[eqn: rm A]	[eqn: rm B]	[eqn: rm C]	[eqn: rm D]
①	[eqn: rm O]	[eqn: rm Na]	[eqn: rm Mg]	[eqn: rm F]
②	[eqn: rm N]	[eqn: rm Mg]	[eqn: rm Al]	[eqn: rm O]
③	[eqn: rm F]	[eqn: rmAl]	[eqn: rm Na]	[eqn: rm N]
④	[eqn: rm Mg]	[eqn: rm N]	[eqn: rm F]	[eqn: rm Na]
⑤	[eqn: rm Na]	[eqn: rm O]	[eqn: rm N]	[eqn: rm Mg]

16. 그림은 1, 2주기 비금속 원소 [eqn: rm W]～[eqn: rm Z]로 이루어진 분자의 루이스 전자점식이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm W]～[eqn: rm Z]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 전기 음성도는 [eqn: RMW] > [eqn: RMZ] > [eqn: RMY]이다. ㄴ. 공유 전자쌍 수는 [eqn: rmZ _{2}]가 [eqn: rmW _{2}]보다 많다. ㄷ. 분자 [eqn: rmXYZ]의 중심 원자에는 비공유 전자쌍이 없다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 다음은 빗금 친 부분에 해당하는 원소 [eqn: RMA]～[eqn: rm C]에 대한 자료이다.

4

	◦ 금속 원소는 1가지이다. ◦ [eqn: RMA]와 [eqn: RMB]는 같은 주기이다. ◦ 원자 반지름은 [eqn: RMA] > [eqn: RMB] > [eqn: RMC]이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: RMA]～[eqn: RMC]는 임의의 원소 기호이고, 이온은 안정한 상태이며 18족 원소의 전자 배치를 갖는다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 [eqn: RMA] > [eqn: rm B]이다. ㄴ. 전기 음성도는 [eqn: rm A] > [eqn: rm C]이다. ㄷ. 이온 반지름은 [eqn: RMA] < [eqn: rm C] < [eqn: RMB]이다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18. 다음은 [eqn: RMC]와 [eqn: RMH]로만 이루어진 물질 [eqn: rm`X]의 원소 분석 실험이다.

	[실험 과정] (가) 그림과 같은 장치에 물질 [eqn: rm`X] [eqn: x] mg을 넣고 완전 연소시킨다. (나) 반응이 끝난 후 [eqn: rm `A]관과 [eqn: rm `B]관의 증가한 질량을 구한다. [실험 결과] ◦ [eqn: rm `A]관의 증가한 질량 : [eqn: y] mg ◦ [eqn: rm `B]관의 증가한 질량 : 44 mg ◦ [eqn: rm `A]관과 [eqn: rm `B]관에서 흡수된 물질의 몰수 비는 1 : 1 이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: RMH], [eqn: RMC], [eqn: RMO]의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: x] mg의 물질 [eqn: rm`X]에 포함된 [eqn: rm H]의 질량은 4 mg이다. ㄴ. [eqn: x] + [eqn: y] = 32이다. ㄷ. 반응한 산소([eqn: RMO_{ 2}])의 질량은 64 mg이다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19. 표는 3주기 원소 [eqn: RMA]~[eqn: RMC]의 제1 이온화 에너지에 대한 순차적 이온화 에너지 비율([eqn: {E _{n}} over {E _{1}}])을 나타낸 것이다.

구분	[eqn: {E _{2}} over {E _{1}}]	[eqn: {E _{3}} over {E _{1}}]	[eqn: {E _{4}} over {E _{1}}]	[eqn: {E _{5}} over {E _{1}}]	[eqn: {E _{6}} over {E _{1}}]	[eqn: {E _{7}} over {E _{1}}]
원소 [eqn: RMA]	2.0	10.4	14.2	18.4	24.3	29.3
원소 [eqn: RMB]	2.3	3.4	4.6	7.0	8.5	27.1
원소 C	1.8	2.7	4.7	5.9	20.1	24.0

[eqn: RMA]~[eqn: RMC]에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: RMA]~[eqn: RMC]는 임의의 원소 기호이다.)

		<보 기>
	ㄱ. 원자 반지름은 [eqn: RMC]가 [eqn: RMB]보다 크다. ㄴ. 제1 이온화 에너지는 [eqn: rm A] < [eqn: rm B] < [eqn: RMC]이다. ㄷ. 바닥 상태 원자의 홀전자 수는 [eqn: RMC]가 가장 많다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 다음은 기체 [eqn: RMA]와 [eqn: RMB]가 반응하는 화학 반응식이다.

[eqn: rm A](g) + [eqn: b][eqn: rm B](g) [eqn: ->] [eqn: c][eqn: rm C](g) ([eqn: b], [eqn: c]는 반응 계수)

[eqn: RMA](g) 7 g이 들어있는 실린더에 [eqn: RMB](g)를 넣고 반응을 완결시켰을 때, 그림은 넣어준 [eqn: RMB]의 질량에 따른 [eqn: rm C]의 질량을 나타낸 것이고, 표는 넣어준 [eqn: RMB]의 질량에 따른 반응 후 전체 기체의 부피에 대한 자료이다.

[eqn: rm B]의 질량(g)	0	[eqn: {1} over {2} w]	[eqn: w]	[eqn: {3} over {2} w]	[eqn: 2w]
반응 후 전체 기체의 부피(L)	6	[eqn: x]	12	21	[eqn: y]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도와 압력은 20℃, 1기압으로 일정하며 기체 1몰의 부피는 24 L이다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: RMB]의 분자량은 2이다. ㄴ. [eqn: b] : [eqn: c] = 2 : 3 이다. ㄷ. [eqn: x] : [eqn: y] = 3 : 8 이다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

* 확인 사항

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