[화학Ⅰ]

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

1. [출제의도] 물의 하수와 정수 과정 이해하기

가. 물의 오염이 심할수록 DO는 작다. 나. 침사지에서 밀도 차를 이용하여 모래와 흙을 가라앉힌다. 다. 포기조에서 호기성 미생물을 이용하여 유기물을 분해한다.

2. [출제의도] 물과 고체 A의 밀도와 온도 그래프 분석하기

ㄱ. 물은 밀도가 1보다 작고, 고체 [eqn: rmA]는 1보다 크므로 고체 [eqn: rmA]는 물에 가라앉는다. ㄴ. 고체 [eqn: RMA]는 온도가 낮을수록 부피가 감소하므로 분자간 평균 거리는 가까워진다. ㄷ. 얼음의 부피는 [eqn: rm {10} over {itb}][eqn: rmmL], 물의 부피는 [eqn: rm {10} over {ita}][eqn: rmmL]이다. 얼음에서 물이 될 때 줄어든 부피는 [eqn: rm {10} over {itb} - {10} over {ita} =][eqn: rm {10(it`a-b)} over {itab}][eqn: rmmL]이다.

3. [출제의도] 센물과 단물 이해하기

ㄱ. [eqn: rm Ca(OH) _{2} (itaq)]은 염기성이고, [eqn: rmC]는 [eqn: rmCO _{2}]에 의해 중화되어 [eqn: rmCaCO _{3}]가 되므로 [eqn: rmpH]는 감소한다. ㄴ. [eqn: RMA]와 [eqn: rm C]에서 생성된 앙금은 [eqn: rmCaCO _{3}]이다. ㄷ. [eqn: rm D]는 일시적 센물이 되므로 거품의 양은 [eqn: rm B]가 [eqn: rm D]보다 많다.

4. [출제의도] 철의 부식과 음극화 보호 이해하기

ㄱ. 반응성은 [eqn: RMA] < [eqn: rm Fe] < [eqn: RMB]이다. ㄴ. [eqn: RMB]의 반응성이 크므로 전자는 [eqn: RMB]에서 [eqn: rm Fe]로 이동한다. ㄷ. 반응성이 큰 [eqn: RMB]를 반응성이 작은 [eqn: RMA]로 도금했을 때 흠집이 생기면 반응성이 큰 [eqn: RMB]의 산화가 촉진된다.

5. [출제의도] 보일-샤를의 법칙 이해하기

ㄱ. 보일-샤를의 법칙으로부터 같은 질량의 헬륨 기체의 압력은 밀도와 절대 온도의 곱에 비례하므로 [eqn: P _{2}] = 2[eqn: P _{1}]이다. ㄴ. 기체의 부피는 [eqn: RMA] = [eqn: RMB]이므로 분자간 평균 거리는 [eqn: RMA] = [eqn: RMB]이다. ㄷ. 기체의 절대 온도는 [eqn: RMA] < [eqn: rm C]이므로 분자의 평균 운동 속력도 [eqn: RMA] < [eqn: rm C]이다.

6. [출제의도] 신재생 에너지 이해하기

지층의 열에너지를 발전이나 냉ㆍ난방에 이용하는 것이 지열 에너지이다.

7. [출제의도] 산화ㆍ환원 반응 이해하기

ㄱ. 코크스는 불완전 연소되어 일산화탄소가 된다. ㄴ. (나)에서 알루미늄이 산화알루미늄으로 산화되고, 산화철은 철로 환원된다. ㄷ. (가)와 (나)에서 산화철이 모두 산소를 잃고 철로 환원된다.

8. [출제의도] 금속의 반응성 비교하기

[eqn: rm ASO _{4}]에서 [eqn: RMA]는 2가 양이온이고, 반응성은 [eqn: rm Ag]<[eqn: RMA]<[eqn: rm B]이다. ㄱ. [eqn: rm A+2Ag ^{+} -> A ^{2+} +2Ag downarrow]이므로 수용액 속 이온수는 감소한다. ㄴ. [eqn: rm A ^{2+} +B` -> B ^{2+} +A downarrow]에서 상대적 질량이 [eqn: rm B]<[eqn: RMA] 이므로 수용액의 밀도는 감소한다. ㄷ. 반응성이 [eqn: rm Ag]<[eqn: rm B] 이므로 눈꽃 모양의 금속 결정이 생성된다.

9. [출제의도] 앙금 생성 반응 이해하기

[eqn: rmK ^{+}]과 [eqn: rmNO _{3} ^{-}]은 구경꾼 이온이다. ㄱ. 용액 [eqn: rmA]는 [eqn: rmK ^{+}] : [eqn: rmNO _{3} ^{-}] = 2[eqn: N] : [eqn: N]이므로 초기 [eqn: rmKI(itaq)]에서 [eqn: rmI ^{-}]수는 2[eqn: N]이다. [eqn: rm Pb(NO _{3} ) _{2} (itaq)]에서 [eqn: rmPb ^{2+}] : [eqn: rmNO _{3} ^{-}] = 1 : 2이므로 [eqn: rmPb ^{2+}]수는 0.5[eqn: N]이고 [eqn: rm Pb`I _{2} (its)]을 만들고 남은 [eqn: rmI ^{-}]수는 [eqn: N]이다. 따라서 용액 [eqn: rmA]에는 세 종류의 이온([eqn: rmK ^{+}], [eqn: rmI ^{-}], [eqn: rmNO _{3} ^{-}])이 있다. ㄴ. 용액 [eqn: rmB]는 [eqn: rmK ^{+}] : [eqn: rmNO _{3} ^{-}] = 2[eqn: N] : 3[eqn: N]이므로 추가된 [eqn: rm AgNO _{3} (itaq)]에서 [eqn: rmAg ^{+}] : [eqn: rmNO _{3} ^{-}] = 2[eqn: N] : 2[eqn: N]이다. 따라서 [eqn: rmB]에서 [eqn: rm AgI(its)]이 만들어지고 남은 이온수 비는 [eqn: rmAg ^{+}] : [eqn: rmK ^{+}] : [eqn: rmNO _{3} ^{-}] = [eqn: N] : 2[eqn: N] : 3[eqn: N]이므로 음이온수와 양이온수는 같다. ㄷ. 10mL 속에 [eqn: rmPb ^{2+}]수는 0.5[eqn: N]이고, [eqn: rmAg ^{+}]수는 2[eqn: N]이므로 [eqn: rmPb ^{2+}] : [eqn: rmAg ^{+}] = 1 : 4이다.

10. [출제의도] 중화 반응 이해하기

발생하는 열이 [eqn: RMA] < [eqn: rm B] = [eqn: rm C]이므로 [eqn: rm B]에서 모두 중화된 것이다. 단위 부피당 총 이온의 수는 [eqn: rmHCl(itaq)]이 [eqn: rmNaOH(itaq)]의 2배이다. ㄱ. 혼합 용액 [eqn: rmA]에 들어있는 [eqn: rmH ^{+}], [eqn: rmNa ^{+}], [eqn: rmCl ^{-}]의 개수는 [eqn: N], [eqn: N], [eqn: 2N]이고, [eqn: rmB]에 들어있는 [eqn: rmNa ^{+}], [eqn: rmCl ^{-}]의 개수는 [eqn: 2N], [eqn: 2N]이다. 따라서 [eqn: rmA]와 [eqn: rmB] 속에 존재하는 총 이온의 수는 서로 같다. ㄴ. 발생하는 열이 [eqn: RMA] < [eqn: rm C]이므로 생성된 물의 양은 [eqn: RMA] < [eqn: rm C]이다. ㄷ. [eqn: rm B]와 [eqn: rm C]에서 발생한 열은 같지만 물의 양이 [eqn: rm B] < [eqn: rm C]이므로 최고 온도는 [eqn: rm B] > [eqn: rm C]이다.

11. [출제의도] 의약품의 구조식 이해하기

아세트아미노펜, 살리실산메틸, 아세틸살리실산이다. ㄱ. -[eqn: rmOH]나 -[eqn: rmCOOH]가 있으므로 모두 물과 수소 결합을 한다. ㄴ. [eqn: rmFeCl _{3} (itaq)]와 정색 반응을 하는 물질은 페놀류이다. ㄷ. 살리실산메틸을 가수분해하면 살리실산과 메탄올이 만들어진다.

12. [출제의도] 중금속에 대한 성질 이해하기

주어진 중금속은 수은이다. ㄴ. 항공기 동체에 사용하는 합금은 주로 두랄루민이다.

13. [출제의도] 환경 문제와 대책 이해하기

(가) 지구 온난화는 화석 연료 사용 등으로 발생한 이산화탄소가 주요 원인 물질이다. (나) 오존층 파괴의 주요 원인 물질이 되는 것은 프레온 가스이다. (다) 광화학 스모그의 주요 원인 물질인 질소산화물은 촉매 변환기를 사용해 발생량을 감소시킨다.

14. [출제의도] 고분자 화합물의 성질로 구분하기

①은 폴리염화비닐, ②는 폴리비닐아세테이트, ③은 셀룰로오스, ④는 단백질, ⑤는 부나-S 고무이다. 폴리비닐아세테이트는 첨가 중합체이고, 단위체는 한 종류이며, 에스테르 결합이 있으므로 가수분해가 된다.

15. [출제의도] 탄소 화합물의 반응 이해하기

[eqn: RMA] : [eqn: rmHCOOCH _{3}], [eqn: rm B] : [eqn: rmCH _{3} OH], [eqn: rm C] : [eqn: rmHCOOH], [eqn: rmD] : [eqn: rmC _{6} H _{5} OH]이다. ㄱ. [eqn: RMA]와 [eqn: rm C]는 포르밀기가 있어 은거울 반응을 한다. ㄴ. 메탄올과 금속 [eqn: rm Na]의 반응식은 [eqn: rm 2CH _{3} OH+2Na``` ->][eqn: rmH _{2} uparrow +2CH _{3} ONa]이다. ㄷ. [eqn: rm D]는 산성 물질이므로 [eqn: rm NaOH(itaq)]과 중화 반응을 한다.

16. [출제의도] 계면 활성제 구분하기

[eqn: rmLAS], 비누, 양이온성 계면 활성제이다. (가) 비누는 염기성이다. (나) [eqn: rmLAS]와 양이온성 계면 활성제는 [eqn: rm CaCl _{2} (itaq)]에서 거품이 잘 생긴다. (다) [eqn: rmLAS]와 비누는 음전하의 미셀을 형성한다.

17. [출제의도] 원유의 정제 과정을 통한 화학 반응 이해하기

ㄱ. 원유를 분별 증류하여 나프타를 얻는다. ㄴ. 나프타는 고리 모양의 벤젠으로 된다. ㄷ. 니트로벤젠은 벤젠의 치환 반응으로 만들어진다.

18. [출제의도] 사슬 모양 탄화수소의 성질 이해하기

[eqn: RMA] : [eqn: rm C _{2} H _{4}], [eqn: rm B] : [eqn: rm C _{2} H _{2}], [eqn: rm C] : [eqn: rm C _{3} H _{6}], [eqn: rm D] : [eqn: rm C _{4} H _{8}]이다. ㄱ. [eqn: RMA]와 [eqn: rm D]는 알켄으로 첨가 반응을 한다. ㄴ. 반응식은 [eqn: rm CaC _{2} `+2H _{2} O` -> `C _{2} H _{2} `+`Ca(OH) _{2}]이다. ㄷ. [eqn: rm C _{3} H _{6}]는 사슬모양과 고리모양의 이성질체가 있다.

19. [출제의도] 할로겐 원소의 반응성 이해하기

ㄱ. [eqn: rm X _{2}] 수용액에는 [eqn: rm X _{2}]와 [eqn: rmX ^{-}]가 존재한다. [eqn: rm AgNO _{3}] 수용액과 반응하여 흰색 앙금을 생성하는 [eqn: rmX ^{-}]은 [eqn: rm Cl ^{ -}]이다. ㄴ. [eqn: rmCl _{2} +2I ^{-} ` -> `2Cl ^{-} `+`I _{2}]이므로 요오드화 이온은 산화된다. ㄷ. 반응성은 [eqn: rmCl _{2}]> [eqn: rm Br _{2}]이므로 적갈색으로 변한다.

20. [출제의도] 기체의 성질 이해하기

ㄱ. (가)와 (나)에서 더 많은 양의 [eqn: rm Y]가 용기 [eqn: rm D]로 이동하였으므로 확산 속도는 [eqn: rmX] < [eqn: rm Y]이고 기체의 밀도는 [eqn: rmX] > [eqn: rm Y]이다. ㄴ. 기체의 평균 운동 에너지는 온도가 일정하므로 같다. ㄷ. 분자수 [eqn: N]은 압력과 부피의 곱에 비례한다. (가)에서 실린더 [eqn: rmC]는 1기압, 1[eqn: rmL]로 [eqn: rm1itN]이고, (나)에서 용기 [eqn: rm D]는 0.2기압, 2[eqn: rmL]로 [eqn: rm 0.4 it N]이므로 실린더 [eqn: rmC]에는 1 - 0.4 = [eqn: rm 0.6 it N]이 남는다. 따라서 (나)에서 실린더 [eqn: rmC]와 용기 [eqn: rm D]의 분자수 비는 3 : 2이다.