그림은 물질 (가) ~ (다)를 모형으로 나타낸 것이다.

2018학년도 4월 고3 전국연합학력평가 문제지

과학탐구 영역(화학Ⅰ)

제 4 교시

성명			수험번호						3

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과학탐구 영역

화학Ⅰ

과학탐구 영역

화학Ⅰ

(가) ~ (다) 중 탄소 동소체만을 있는 대로 고른 것은?

① (가)	② (나)	③ (다)

④ (가), (나)	⑤ (가), (다)

3

32

그림은 물질 (가) ~ (다)에 대한 설명이 각각 적힌 카드를 나타낸 것이다. (가) ~ (다)는 각각 [eqn: rm Ar], [eqn: rm Fe], [eqn: rm H _{2} O] 중 하나이다.

(가) ~ (다)로 옳은 것은?

	(가)	(나)	(다)			(가)	(나)	(다)
①	[eqn: rm Ar]	[eqn: rm Fe]	[eqn: rm H _{2} O]		②	[eqn: rm Ar]	[eqn: rm H _{2} O]	[eqn: rm Fe]
③	[eqn: rm Fe]	[eqn: rm Ar]	[eqn: rm H _{2} O]		④	[eqn: rm Fe]	[eqn: rm H _{2} O]	[eqn: rm Ar]
⑤	[eqn: rm H _{2} O]	[eqn: rm Fe]	[eqn: rm Ar]

표는 원자 (가) ~ (다)에 대한 자료이다. ㉠은 양성자와 중성자 중 하나이다.

원자	(가)	(나)	(다)
원자의 표시 방법	[eqn: rm _{6}^{x} rm C]	[eqn: rm _{7}^{x`} rm N]	[eqn: rm _{```y}^{15`} rm N]
㉠의 수 - 전자의 수	2	0	[eqn: a]

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

		보 기
ㄱ. ㉠은 양성자이다. ㄴ. [eqn: a] = 1이다. ㄷ. (나)는 (다)의 동위 원소이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 3가지 물질을 주어진 기준에 따라 분류한 것이다.

(가) ~ (다)로 옳은 것은?

		(가)		(나)		(다)
①		인산		발린		디옥시리보스
②		인산		디옥시리보스		발린
③		발린		인산		디옥시리보스
④		발린		디옥시리보스		인산
⑤		디옥시리보스		인산		발린

그림은 25℃, 1기압에서 실린더 (가), (나)에 들어 있는 혼합 기체의 조성과 부피를 각각 나타낸 것이다. [eqn: rm A], [eqn: rm B]는 각각 [eqn: rm C _{2`} H _{2}], [eqn: rm C _{3`} H _{8}] 중 하나이고, (가)와 (나)에 들어 있는 수소([eqn: rm H]) 원자의 몰수는 같다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.) [3점]

		보 기
ㄱ. 실린더 속 혼합 기체의 전체 몰수는 (나)가 (가)의 2배이다. ㄴ. [eqn: rm A]는 [eqn: rm C _{2`} H _{2}]이다. ㄷ. (나)에 들어 있는 탄소([eqn: rm C]) 원자는 6몰이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 염화 나트륨([eqn: rmNaCl])의 성질 (가) ~ (다)에 대한 설명이다.

(가) 불꽃 반응색은 노란색이다.

(나) 충격을 가하면 쉽게 부서진다.

(다) 액체 상태에서 전기 전도성이 있다.

(가) ~ (다)를 각각 확인하기 위한 실험 장치로 적절한 것을 <보기>에서 고른 것은?

					보 기
ㄱ.		ㄴ.						ㄷ.

	(가)	(나)	(다)			(가)	(나)	(다)
①	ㄱ	ㄴ	ㄷ		②	ㄱ	ㄷ	ㄴ
③	ㄴ	ㄱ	ㄷ		④	ㄴ	ㄷ	ㄱ
⑤	ㄷ	ㄱ	ㄴ

4

32

그림은 에탄올([eqn: rm C _{2} H _{6} O])의 구조식을 나타낸 것이다. 에탄올의 구성 원소 중 전기음성도는 수소([eqn: rm H])가 가장 작다.

다음 중 에탄올에서 구성 원자의 산화수에 포함되지 않는 것은?

[3점]

① -3	② -2	③ -1	④ 0	⑤ +1

다음은 원소 [eqn: rm X]에 대한 설명과 주기율표의 일부이다.

◦[eqn: rm X]는 주기율표의 (가) ~ (마) 위치 중 하나에 위치한다.

◦바닥 상태의 [eqn: rm X] 원자에서 원자가 전자 수는 전자가 들어 있는 전자 껍질 수보다 크다.

족 주기	1	2	13	14
2		(가)
3	(나)		(다)	(라)
4		(마)

[eqn: rm X]의 위치는? (단, [eqn: rm X]는 임의의 원소 기호이다.)

① (가)	② (나)	③ (다)	④ (라)	⑤ (마)

다음은 탄화수소 (가), (나)에 대한 자료이다.

◦(가), (나)에서 수소([eqn: rm H])의 질량 백분율(%)

탄화수소	(가)	(나)
[eqn: rm H`]의 질량 백분율	25%	10%

◦1몰을 완전 연소시키기 위해 필요한 [eqn: rm O _{2}]의 최소 몰수는 (나)가 (가)의 4배이다.

(나)의 분자식은? (단, [eqn: rm H], [eqn: rm C]의 원자량은 각각 1, 12이다.)

① [eqn: rm C _{2} H _{6}]	② [eqn: rm C _{3} H _{4}]	③ [eqn: rm C _{3} H _{6}]	④ [eqn: rm C _{6} H _{8}]	⑤ [eqn: rm C _{6} H _{12}]

다음은 원소 [eqn: rm X]~[eqn: rm `Z]에 대한 자료이다. [eqn: rm X]~[eqn: rm `Z]는 각각 [eqn: rm S], [eqn: rm Cl], [eqn: rm K] 중 하나이다.

◦원자 반지름: [eqn: rm X] > [eqn: rm Y]

◦전기음성도: [eqn: rm Z`] > [eqn: rm Y]

[eqn: rm X]~[eqn: rm `Z]의 원자 번호를 비교한 것으로 옳은 것은?

① [eqn: rm X] > [eqn: rm Y] > [eqn: rm Z]	② [eqn: rm X] > [eqn: rm Z`] > [eqn: rm Y]	③ [eqn: rm Y] > [eqn: rm X] > [eqn: rmZ]

④ [eqn: rm Y] > [eqn: rm Z`] > [eqn: rm X]	⑤ [eqn: rm Z`] > [eqn: rm X] > [eqn: rm Y]

표는 2주기 원소로 구성된 분자 (가) ~ (다)에 대한 자료이다. (가) ~ (다)에서 모든 원자는 옥텟 규칙을 만족한다.

분자	(가)	(나)	(다)
구성 원자의 수	5개	3개	3개
중심 원자와 결합한 원자의 종류와 수	[eqn: rm F] 4개	[eqn: rm `N] 1개, [eqn: rm F`] 1개	[eqn: rm `O] 1개, [eqn: rm F`] 1개

(가) ~ (다)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. (가)의 분자 모양은 정사면체형이다. ㄴ. (나)의 중심 원자는 탄소([eqn: rm C])이다. ㄷ. 결합각은 (다)가 (나)보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

표는 바닥 상태의 2주기 원자 (가) ~ (다)에 대한 자료이다.

원자	오비탈에 들어 있는 전자 수		홀전자 수
	2[eqn: s]	2[eqn: p]
(가)	1	0	1
(나)	2	㉠	3
(다)	2	4	㉡

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. (가)의 원자 번호는 3이다. ㄴ. ㉠ + ㉡ = 7이다. ㄷ. 전자가 들어 있는 오비탈 수는 (나)와 (다)가 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

29

32

그림은 원자 번호가 7 ~ 14인 8가지 원소의 제1 이온화 에너지를 나타낸 것이다. [eqn: E _{`n}]은 제[eqn: n] 이온화 에너지이다.

원소 (가) ~ (마) 중 [eqn: {E _{`7}} over {E _{`6}}]가 가장 큰 것은? [3점]

① (가)	② (나)	③ (다)	④ (라)	⑤ (마)

표는 플루오린([eqn: rm F])을 포함한 분자 (가), (나)에 대한 자료이다. [eqn: rm X], [eqn: rm Y]는 2주기 원소이고, (가), (나)에서 모든 원자는 옥텟 규칙을 만족한다.

분자	(가)	(나)
분자식	[eqn: rm X _{2`} F _{2}]	[eqn: rm YF _{2}]
비공유 전자쌍 수	6	8

(가), (나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm X], [eqn: rm Y]는 임의의 원소 기호이다.)

		보 기
ㄱ. (가)에는 무극성 공유 결합이 있다. ㄴ. (나)의 공유 전자쌍 수는 4이다. ㄷ. 분자의 쌍극자 모멘트는 (가)가 (나)보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 들뜬 상태에 있는 수소 원자의 전자 전이 Ⅰ~ Ⅲ에 대한 자료이다. [eqn: n]은 주양자수이다.

◦전이 전후 주양자수의 차([eqn: n _{전이``전}] - [eqn: n _{전이``후}])

전자 전이	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
[eqn: n _{전이``전}] - [eqn: n _{전이``후}]	1	2	3

◦전이 후 주양자수([eqn: n _{전이``후}])는 모두 3 이하이다.

◦방출되는 빛의 에너지는 Ⅰ > Ⅱ > Ⅲ이다.

Ⅰ~ Ⅲ의 전이 전 주양자수([eqn: n _{전이``전}])를 모두 더한 값은? (단, 수소 원자의 에너지 준위 [eqn: `E _{n}] [eqn: PROPTO][eqn: -][eqn: {1} over {n ^{2}}]이다.) [3점]

① 9	② 10	③ 11	④ 12	⑤ 13

다음은 기체 [eqn: RMX]와 관련된 실험이다.

[실험 과정 및 결과]

(가) 그림과 같이 암모니아와 산소를 반응시켰더니 기체 [eqn: rmX]와 수증기가 생성되었다.

4[eqn: rmNH _{3}](g) + 7[eqn: rmO _{2}](g) [eqn: ->] 4

[eqn: rmX]

(g) + 6[eqn: rmH _{2} O](g)

(나) (가)의 기체 [eqn: rm X]와 물을 반응시켰더니 질산과 일산화 질소가 생성되었다.

3

[eqn: rmX]

(g) + [eqn: rmH _{2} O]([eqn: l]) [eqn: ->] 2[eqn: rmHNO _{3}]([eqn: aq]) + [eqn: rmNO](g)

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

		보 기
ㄱ. [eqn: rm X]는 [eqn: rm NO _{2}]이다. ㄴ. (가)의 반응에서 [eqn: rm NH _{3} `]는 환원된다. ㄷ. (나)의 반응은 산화 환원 반응이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

표는 탄소 수가 4인 탄화수소 (가) ~ (다)에 대한 자료이다.

탄화수소	[eqn: rm C] 원자 사이의 결합의 수			[eqn: rm H] 원자 2개와 결합한 [eqn: rm C] 원자의 수
	단일 결합 ([eqn: rm C]-[eqn: rm `C])	2중 결합 ([eqn: rm C]=[eqn: rm `C])	3중 결합 ([eqn: rm C]≡[eqn: rm `C])
(가)	2	1	0	1
(나)	2	0	1	1
(다)	4	0	0	4

(가) ~ (다)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. (가)에서 모든 [eqn: rm C] 원자는 동일 평면에 있다. ㄴ. 실험식은 (가)와 (다)가 같다. ㄷ. [eqn: rm H] 원자 3개와 결합한 [eqn: rmC] 원자의 수가 1인 탄화수소는 1가지이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

30

32

다음은 금속 [eqn: rm A]~[eqn: rm C]의 산화 환원 반응 실험이다.

[실험 과정]

(가) [eqn: rm A it rm ^{2+}] 0.6몰이 들어 있는 수용액에 [eqn: rm C]([eqn: s]) [eqn: w][eqn: rm `g]을 넣어 반응시켜 수용액 Ⅰ을 만든다.

(나) [eqn: rm B it rm ^{+}] 0.8몰이 들어 있는 수용액에 (가)에서 석출된 [eqn: rm A]([eqn: s])를 모두 넣어 반응시켜 수용액 Ⅱ를 만든다.

[실험 결과]

◦(가)에서는 [eqn: rm C]가, (나)에서는 [eqn: rm A it rm]가 모두 산화되었다.

◦수용액 Ⅰ, Ⅱ 속 양이온에 대한 자료

수용액	양이온의 종류	전체 양이온의 몰수
Ⅰ	[eqn: rm A it ^{2+}], [eqn: rm C it rm ^{n+}]	0.6몰
Ⅱ	[eqn: rm A it ^{2+}], [eqn: rm B it ^{+}]	0.6몰

[eqn: rm {C의```원자량} over {C ^{it n+ rm} 의```산화수}]은? (단, 물과 음이온은 반응에 참여하지 않는다.)

① 2[eqn: w]	② 2.5[eqn: w]	③ 4[eqn: w]	④ 4.5[eqn: w]	⑤ 5[eqn: w]

그림은 [eqn: rm HCl]([eqn: aq]) 10 [eqn: rmmL]와 [eqn: rm NaOH]([eqn: aq]) 10 [eqn: rmmL]를 혼합한 용액에 [eqn: rm KOH]([eqn: aq])을 첨가할 때, 첨가한 [eqn: rm KOH]([eqn: aq])의 부피에 따른 혼합 용액의 단위 부피당 [eqn: rmA] 이온, [eqn: RMB] 이온, [eqn: RMNa ^{+}]의 수를 나타낸 것이다.

첨가한 [eqn: rmKOH]([eqn: aq])의 부피가 20 [eqn: rmmL]일 때, 혼합 용액의 단위 부피당 전체 이온 수는? (단, 혼합 용액의 부피는 혼합 전 각 용액의 부피의 합과 같다.) [3점]

① 8[eqn: N]	② 10[eqn: rm itN]	③ 12[eqn: rm itN]	④ 14[eqn: rm itN]	⑤ 16[eqn: rm itN]

다음은 [eqn: rm A](g)와 [eqn: rm B](g)가 반응하여 [eqn: rm C](g)와 [eqn: rmD](g)를 생성하는 반응의 화학 반응식이다.

[eqn: rm A](g) [eqn: +] 2[eqn: rm B](g) [eqn: ->] [eqn: c][eqn: rm C](g) + [eqn: rmD](g)   ([eqn: c]는 반응 계수)

표는 실린더에 [eqn: rm A](g)와 [eqn: rm B](g)를 넣어 반응시킨 실험 Ⅰ, Ⅱ에 대한 자료이다. Ⅰ, Ⅱ에서 [eqn: rm B](g)는 모두 소모되었다.

실험	반응물의 질량([eqn: RMg])		전체 기체의 부피([eqn: rm L])
	[eqn: RMA]	[eqn: rm B]	반응 전	반응 후
Ⅰ	16	51	5[eqn: V]	8[eqn: V]
Ⅱ	24	[eqn: w]	6[eqn: V]	9[eqn: V]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도와 압력은 일정하고, 실린더에서 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.) [3점]

		보 기
ㄱ. Ⅱ에서 반응 전 실린더 속 기체의 몰수는 [eqn: rmA]가 [eqn: rmB]보다 크다. ㄴ. [eqn: c] = 4이다. ㄷ. 반응 후 실린더 속 [eqn: rm D]의 질량은 Ⅰ에서와 Ⅱ에서가 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

※ 확인 사항

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