[화학Ⅰ]

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

1. [출제의도] 물의 성질 이해하기

종이컵 안쪽의 접합 부분에서 커피가 많이 올라가는 것은 모세관 현상이므로 이와 관련된 현상은 스펀지에 물이 스며드는 현상이다.

2. [출제의도] 물의 소독 방법 분류하기

오존 소독과 자외선 소독은 (가)에, 염소 소독은 (나)에 해당한다. ㄴ. 오존과 자외선은 저장과 운반이 어렵거나 불가능하므로 정수장에서 직접 발생시켜 사용한다. ㄷ. 물을 공급하는 과정에서 세균 오염을 줄이기 위해서는 잔류 효과가 큰 염소 소독이 효과적이다.

3. [출제의도] 이산화탄소의 제법 알아보기

자료의 성질을 가지는 기체는 이산화탄소이다. ②에서는 염소 기체가 발생한다.

4. [출제의도] 산성비의 피해 알아보기

산성비로 인해 오염된 토양에서는 식물이 제대로 자라지 못한다.

5. [출제의도] 탄소와 철의 합금 이해하기

ㄷ. 탄소의 함유량이 적을수록 충격에 견디는 정도가 크므로 전성이 가장 큰 것은 [eqn: rmA]이다.

6. [출제의도] 기체의 확산 이해하기

ㄱ. 기체 [eqn: rmX]는 2[eqn: rmL], [eqn: rmY]는 1[eqn: rmL]가 줄었으므로 확산 속도는 [eqn: rmX]가 [eqn: rmY]보다 빠르다. 따라서 분자의 상대적 질량은 [eqn: rmY]가 [eqn: rmX]보다 크다. ㄴ. 같은 온도에서 분자 수가 많은 용기 [eqn: rm A]에 들어 있는 기체 [eqn: rmX]의 전체 분자 운동 에너지가 더 크다. ㄷ. 용기 [eqn: rm A]의 압력이 용기 [eqn: rm B]보다 크므로 콕 [eqn: rm c]를 열면 용기 [eqn: rm A]의 압력은 감소한다.

7. [출제의도] 물의 표면 장력 이해하기

ㄱ, ㄴ. 액체 A보다 표면 장력이 큰 물방울의 [eqn: theta]가 액체 A의 방울보다 크기 때문에 글자가 더 커 보인다. ㄷ. 물과 유리판 사이의 인력은 물과 [eqn: rm PVC]판 사이의 인력보다 더 크기 때문에 [eqn: rm PVC]판 대신 유리판을 사용하면 [eqn: theta]가 작아져서 글자의 크기는 더 작게 보이게 된다.

8. [출제의도] 앙금 생성 반응 이해하기

ㄱ. 와 가 앙금을 생성하는 반응으로, 는 [eqn: rmH ^{+}]가 아니므로 중화 반응이 아니다. ㄴ. 와 는 반응에 참여하지 않았으므로 구경꾼 이온이다. ㄷ. 양이온() 1개와 음이온() 2개가 반응하여 앙금이 생성된다.

9. [출제의도] 금속의 특징 이해하기

음료수 캔은 주로 [eqn: rm Fe]과 [eqn: rm Al]으로 만든다. 함석은 [eqn: rm Fe]에 [eqn: rm Zn]을 도금한 것이고 황동은 [eqn: rm Cu]와 [eqn: rm Zn]의 합금이다. 그러므로 [eqn: rmA]~[eqn: rmD]는 각각 [eqn: rm Fe], [eqn: rm Al], [eqn: rm Zn], [eqn: rm Cu]이다.

10. [출제의도] 압력과 분자 수 관계 그래프 해석하기

ㄱ. [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]의 상대적 질량비가 1 : 2이고, 평균 운동 속력은 상대적 질량의 제곱근에 반비례하므로 A와 B의 평균 속력 비는 [eqn: sqrt {2}] : 1이다. ㄴ. 같은 온도에서 기체의 부피는 분자 수에 비례하고 압력에 반비례하므로 [eqn: rmB]와 [eqn: rmC]의 부피 비는 3 : 1이다. ㄷ. 분자 수와 상대적 질량비의 곱으로 [eqn: rmA]~[eqn: rmC]의 질량비를 구하면 1 : 4 : 3이고, 부피 비는 3 : 3 : 1이므로 밀도 비는 1 : 4 : 9이다.

11. [출제의도] 할로겐 원소의 반응성 이해하기

ㄱ. [eqn: rm Y _{2} (itaq)]를 첨가할 때, [eqn: rmX^-]의 수가 감소하므로 [eqn: rm 2X ^{-} +Y _{2} -> 2Y ^{-} +X _{2}] 반응에서 [eqn: rmX^-]는 산화된다. ㄴ. [eqn: rm KZ( it aq)]를 첨가할 때, [eqn: rmX^-]의 수가 증가하므로 [eqn: rm 2Z ^{-} +X _{2} -> 2X ^{-} +Z _{2}] 반응이 일어난다. 따라서 반응성은 [eqn: rm Y _{2} >X _{2} >Z _{2}]이므로 [eqn: rmX]~[eqn: rm Z]는 각각 [eqn: rmBr], [eqn: rmCl], [eqn: rmI]이다. ㄷ. 혼합 용액 [eqn: rmA]에는 [eqn: rm Cl ^{-}]이 존재하므로 [eqn: rmAgNO _{3} (itaq)]을 넣으면 흰색의 [eqn: rmAgCl] 앙금이 생성된다.

12. [출제의도] 고분자 화합물의 특성 이해하기

세 고분자 화합물은 각각 6,6 나일론과 생분해성 플라스틱인 [eqn: rmPLA](폴리락트산), 셀룰로오스이다. 세 화합물 모두 축합 중합에 의해 생성되므로 가수 분해될 수 있고, 사슬 구조이므로 열가소성을 나타낸다. 6,6 나일론은 두 종류, [eqn: rmPLA]와 셀룰로오스는 한 종류의 단위체를 갖는다.

13. [출제의도] 탄화수소 유도체의 반응 이해하기

[eqn: rmA]: [eqn: rmCH_3 OH], [eqn: rmB]: [eqn: rmHCOOH], [eqn: rmC]: [eqn: rmHCOOC_2 H_5]

ㄱ. 히드록시기(-OH)를 가진 [eqn: rmA]와 카르복시기(-[eqn: rmCOOH])를 가진 [eqn: rm B]는 수소 결합을 할 수 있다. ㄴ. [eqn: rmNaOH]와 반응하여 [eqn: rmB]는 [eqn: rm HCOONa]과 [eqn: rmH _{2} O]을 만들고, [eqn: rmC]는 [eqn: rm HCOONa]과 [eqn: rm C _{2} H _{5}OH]을 만든다. ㄷ. 은거울 반응을 하는 것은 포르밀기(-[eqn: rmCHO])를 가진 [eqn: rmB]와 [eqn: rmC]이다.

14. [출제의도] 금속과 산의 반응 이해하기

(가)와 (나)의 화학 반응식은 각각 [eqn: rm A+2H ^{+}][eqn: rm -> A ^{2+} +H _{2}], [eqn: rm 2B+6H ^{+}][eqn: rm -> 2B ^{3+} +3H _{2}]로 표현할 수 있다. ㄱ. 발생한 기체의 부피가 동일하므로 반응한 금속의 원자 수 비는 [eqn: rmA] : [eqn: rmB] = 3 : 2이다. ㄴ. 3[eqn: rm A] : 2[eqn: rm B] = (1-0.73)[eqn: rmg] : (1-0.8)[eqn: rmg] = 0.27[eqn: rmg] : 0.2[eqn: rmg] 이므로 원자의 상대적 질량비는 [eqn: rmA] : [eqn: rmB] = 9 : 10이다. ㄷ. [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]의 양이온은 모두 [eqn: rmH ^{+}]보다 전하량이 크기 때문에 수용액 속 전체 양이온 수는 감소한다.

15. [출제의도] 방향족 탄화수소 유도체의 성질 이해하기

주어진 방향족 탄화수소 유도체는 순서대로 니트로벤젠, 벤조산, 페놀, [eqn: p]-아미노페놀이다. 벤조산은 3개의 분류 기준 중 [eqn: rmBTB]용액을 떨어뜨렸을 때 노란색이 되는 반응만을 만족하므로 (다)는 ㄴ이다. 염화철(Ⅲ) 수용액과 정색 반응하는 것은 [eqn: p]-아미노페놀과 페놀이고, 아세트산과 반응하여 펩티드 결합을 만드는 것은 [eqn: p]-아미노페놀이다. 따라서 (가)는 ㄱ, (나)는 ㄷ, (다)는 ㄴ이다. [eqn: rmA]는 [eqn: p]-아미노페놀, [eqn: rmB]는 페놀이고, [eqn: rmC]는 니트로벤젠이다.

16. [출제의도] 아세틸렌의 첨가 반응 이해하기

ㄱ. 반응 (가)에서 생성된 에틸렌은 평면 구조이다. ㄴ. 반응 (나)에서는 [eqn: rm CHBr=CHBr]이 생성된다. ㄷ. 반응 (다)에서는 염화비닐이 생성되고 이것을 첨가 중합하면 폴리염화비닐([eqn: rm PVC])이 된다.

17. [출제의도] 의약품과 관련된 반응 이해하기

[eqn: rmA]: 살리실산, [eqn: rmB]: 살리실산메틸, [eqn: rmC]: 아세트산

ㄱ. 살리실산과 살리실산메틸은 벤젠 고리에 히드록시기(-[eqn: rmOH])가 있으므로 페놀류이다. ㄴ. 아세트산의 카르복시기(-[eqn: rmCOOH])와 살리실산메틸의 히드록시기(-[eqn: rmOH])가 축합 반응하여 에스테르를 만든다. ㄷ. 페놀류와 카르복시산은 산성이다.

18. [출제의도] 가솔린을 얻는 과정 이해하기

(가)는 끓는점 차이를 이용해 혼합물을 분리하는 분별 증류, (나)는 주로 사슬 모양의 탄화수소가 고리 모양으로 되는 리포밍, (다)는 큰 분자가 작은 분자로 나누어지는 크래킹이다.

19. [출제의도] 기체의 압력과 부피 관계 이해하기

ㄱ. 기체의 온도와 압력이 같을 때, 기체의 부피 비와 분자 수 비는 같다. (다)에서 기체 [eqn: rm X]와 [eqn: rmY]의 부피 비가 2 : 1이므로 분자 수 비도 2 : 1이다. ㄴ. [eqn: rmX]의 압력은 (가)와 (나)에서 각각 2기압, 1.5기압이다. ㄷ. 압력이 1기압이 되면 [eqn: rmX]는 2[eqn: rmL], [eqn: rmY]는 1[eqn: rmL]가 된다.

20. [출제의도] 수용액의 반응에서 이온 수의 관계 분석하기

[eqn: rmH _{2} SO _{4}(itaq)] 20[eqn: rmmL]에 들어 있는 총 이온 수가 6[eqn: rmN]이므로 [eqn: rmH^+]과 [eqn: rmSO_4 ^2-]의 이온 수는 각각 4[eqn: rmN], 2[eqn: rmN]이다. ㄱ. [eqn: rmBa(OH) _{2} (itaq)]을 첨가하면 중화 반응과 앙금 생성 반응이 동시에 일어나므로 [eqn: rmH^+]과 [eqn: rmSO_4 ^2-]은 [eqn: rmBa^2+], [eqn: rmOH^-]과 반응한 만큼 소모된다. [eqn: rmA]에 [eqn: rmH^+]과 [eqn: rmSO_4 ^2-]이 각각 2[eqn: rmN], [eqn: rmN]만큼 들어 있으므로 용액은 산성이다. ㄴ. [eqn: rmNaOH(itaq)]을 첨가하여 중화 반응이 일어나는 동안에는 소모되는 [eqn: rmH^+]만큼 [eqn: rmNa^+]가 늘어나므로 총 이온 수가 변하지 않는다. 따라서 [eqn: rmB]에는 [eqn: rmSO_4 ^2-]과 [eqn: rmNa^+]이 각각 [eqn: rmN], 2[eqn: rmN] 만큼 남아 있다. 첨가된 [eqn: rmNaOH(itaq)] 20[eqn: rmmL]에는 [eqn: rmNa^+], [eqn: rmOH^-]이 각각 2[eqn: rmN], 2[eqn: rmN]만큼 들어 있으므로 [eqn: rmC]에는 [eqn: rmSO_4 ^2-], [eqn: rmNa^+], [eqn: rmOH^-]이 각각 [eqn: rmN], 4[eqn: rmN], 2[eqn: rmN]만큼 들어 있다. ㄷ. [eqn: rmBa(OH) _{2}]와 [eqn: rmNaOH]의 20[eqn: rmmL]에는 [eqn: rmOH ^{-}]이 2[eqn: rmN]만큼 들어 있으므로 단위 부피당 [eqn: rmOH ^{-}]의 수는 같다.