대전광역시교육청 주관

2008학년도 대학수학능력시험 10월 모의평가 문제지

과학탐구 영역(화학II)

	과학탐구 영역	(화학II)

화학II

2권 중 2권

(화학II)	과학탐구 영역

2권 중 2권

화학II

성명

제 4 교시

1

수험 번호

19

32

화학II

2권 중 2권

0℃에서 8g의 기체 A가 들어 있는 유리구의 압력이 2기압이었다. 이 유리구의 콕을 열고 주사기에 들어 있는 기체 B를 완전히 밀어 넣었더니 유리구의 압력은 3기압, 질량은 40g이 되었다.

기체 A, B에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 기체 A와 B는 서로 반응하지 않는다.)

	<보기>
ㄱ. 분자수의 비는 A : B ＝ 2 : 1이다. ㄴ. 분자량의 비는 A : B ＝ 1 : 4이다. ㄷ. 주사기를 처음 상태로 잡아당기면 유리구 속 부분 압력의 비는 A : B ＝ 2 : 1이다.

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

그림은 이상 기체 A와 실제 기체 B의 온도에 따른 부피 변화를 나타낸 것이다.

0           T1       T2     T3 온도(K)

부

피

(L)

B

A

a

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. A는 온도가 낮아질수록 분자간의 인력이 증가한다. ㄴ. A와 B는 구간 a 에서 샤를의 법칙을 따른다. ㄷ. B는 T1 과 T2 에서 상태가 변한다.

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

그림은 진공 상태의 용기에 액체를 주입하여 증기 압력을 측정하는 장치를 나타낸 것이다. 이 때 수은 기둥의 높이 차이(h )는 동적 평형 상태에서 측정한다.

액체

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

	<보기>
ㄱ. h 가 작을수록 끓는점이 높다. ㄴ. 콕을 열었다 닫더라도 h 는 변하지 않는다. ㄷ. 액체의 종류에 관계없이 온도가 높아지면 h 가 커진다.

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

다음은 두 물질 A, B의 상평형 그림이다.

두 물질의 공통점으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 삼중점에서 압력을 높이면 고체가 된다. ㄴ. 삼중점보다 낮은 온도에서는 승화만 일어난다. ㄷ. 압력이 높아질수록 어는점과 끓는점의 차이가 커진다.

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

25℃에서 0.1 M HCl 수용액과 0.1 M CH3COOH 수용액을 비교한 것으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 0.1 M HCl 의 pH 가 더 크다. ㄴ. 0.1 M CH3COOH 의 이온화도가 더 작다. ㄷ. 두 수용액을 완전히 중화시킬 때 사용되는 0.1 M NaOH 수용액의 부피는 같다.

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

그림은 질산칼륨([eqn: rm KNO _{3}])과 염화칼륨([eqn: rm KCl])의 용해도 곡선이다.

20

32

위 자료의 해석으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

	<보기>
ㄱ. A점에서 두 수용액의 % 농도는 같다. ㄴ. B점에서 염화칼륨을 첨가하면 질산칼륨이 석출된다. ㄷ. 50℃에서 같은 질량의 두 포화 수용액을 25℃로 낮추면 석출되는 질산칼륨의 질량은 염화칼륨의 7배이다.

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

그림은 임의의 2주기 원소 A와, 3주기 원소 B의 순차적 이온화 에너지를 나타낸 것이다.

원자	순차적 이온화 에너지(eV/mol)
	E1	E2	E3	E4	E5	E6	E7	E8
A	13.7	35.1	54.9	77.4	113.9	138.1	739.3	871.4
B	10.4	23.3	34.8	47.2	72.6	88.1	280.9	328.7

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. A와 B는 비금속 원소이며 같은 족에 속한다. ㄴ. 전자를 떼어낼수록 이온의 반지름이 점점 작아진다. ㄷ. A의 이온화 에너지가 B보다 큰 것은 전자껍질수가 적기 때문이다.

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

표는 1기압에서 이원자 분자 A～D의 몇 가지 성질을 정리한 것이다.

물질	A	B	C	D
녹는점(℃)	-220	-115	-7	-210
끓는점(℃)	-188	-85	59	-196
극성 여부	무극성	극성	무극성	무극성

A～D에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 분자량이 가장 큰 것은 B이다. ㄴ. B는 서로 다른 원소로 구성되어 있다. ㄷ. 0℃에서 분자간의 인력은 C가 가장 크다.

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

그림은 물 200 g에 비휘발성이며 비전해질인 물질 36 g을 녹인 수용액을 가열할 때 시간에 따른 온도 변화를 나타낸 것이다.

위 실험에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

(단, 물의 끓는점 오름 상수 Kb = 0.5℃/m 이다.)  [3점]

	<보기>
ㄱ. 실험에 사용한 물질의 분자량은 180 이다. ㄴ. 15 분 후에 남아 있는 물의 양은 100 g 정도이다. ㄷ. 끓기 시작하면 수용액의 증기압력은 점점 작아진다.

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

다음은 세 가지 원자 A～C의 전자 배치와 원자 반지름 및 안정한 상태의 이온 반지름을 나타낸 것이다.

A           B            C

원 자	A	B	C
원자 반지름(nm)	0.074	0.072	0.154
이온 반지름(nm)	0.145	0.133	0.098

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. A의 이온 반지름이 원자 반지름보다 큰 것은 전자 사이의 반발이 크기 때문이다. ㄴ. A의 이온 반지름이 B의 이온 반지름보다 큰 것은 핵전하량이 작기 때문이다. ㄷ. C의 원자 반지름이 이온 반지름보다 큰 것은 전자 껍질수가 많기 때문이다.

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

그림은 몇 가지 원자의 전자 배치를 나타낸 것이다. (단, A～D는 임의의 원소 기호이다.)

20

32

	1s		2s			2p

A	••		••		•

B	••		•		•	•	•

C	••		••		•	•	•

D	••		••		••	•	••

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

① A～D는 같은 주기의 원소이다.

② B는 에너지를 방출할 수 있는 상태이다.

③ A와 D가 결합한 물질의 결합각은 107˚이다.

④ B와 D가 결합한 물질의 쌍극자 모멘트의 합은 0이다.

⑤ AD3 는 CD3 와 배위 결합을 할 수 있다.

물질 A와 B를 전기장 속에 각각 넣었더니 그림과 같이 되었다.

A와 B에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. A는 물에 대한 용해도가 크다. ㄴ. A와 B는 양이온과 음이온의 결합으로 되어 있다. ㄷ. B는 전기음성도의 차이가 있는 비금속 원소들이 결합하였다.

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

표는 몇 가지 물질의 성질을 나타낸 것이다.

구분	[eqn: rm H _{2} `O it `(l)]	[eqn: {rm H _{2} }`(g)]	[eqn: rm O _{2} it (g)]	[eqn: {rm H _{2} `O}`(g)]
기화열(kJ/mol)	44	-	-	-
결합 에너지(kJ/mol)	-	436	498	-
표준 생성열(kJ/mol)	-	-	-	-242

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

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32

[3점]

	<보기>
ㄱ. [eqn: rm H _{2} `O it `(l)~ -> ` rm H _{2} `O it `(g)]일 때 44 kJ/mol을 흡수한다. ㄴ. O-H의 결합 에너지는 463.5 kJ/mol이다. ㄷ. [eqn: rm `2H _{2} ` it `(g)~`+~ rm O _{2} it `(g)~~ -> ` rm `~ it `2` rm H _{2} `O it `(l)]의 반응에서 엔탈피 변화(△H )는 -286 kJ/mol이다.

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

일정한 온도에서 이산화질소(NO2)의 분해 반응은 다음과 같다.

[eqn: rm 2NO _{2} ` it (g)``` -> rm ``2NO it (g)``+`` rm O _{2} it (g)]

표는 0.080 몰/L의 이산화질소가 분해될 때 시간에 따른 생성물의 농도 변화를 나타낸 것이다.

시간(초) 농도(몰/L)	0	5	10	15	20
[[eqn: rm NO]]	0.000	0.016	0.028	0.036	0.040
[[eqn: rm O _{2}]]	0.000	0.008	0.014	0.018	0.020

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

	<보기>
ㄱ. [eqn: rm NO]의 생성 속도는 [eqn: rm NO _{2}]의 분해 속도와 같다. ㄴ. [eqn: rm NO _{2}]의 분해 속도는 점점 감소한다. ㄷ. 반응 속도식은 v = k [[eqn: rm NO _{2}]]이다.

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

오산화이질소([eqn: rm N_2 O_5])의 분해 반응은 여러 단계를 거쳐 일어나며, 전체 반응 속도식은 [eqn: v~=~k[ rm N _{2} O _{5} ]] 이다.

(1단계) [eqn: rm N _{2} O _{5} ` -> `N _{2} O _{3} `+~O _{2}]

(2단계) [eqn: rm N _{2} O _{3} ` -> `NO`+NO _{2}]

(3단계) [eqn: rm N _{2} O _{5} `+NO`` -> `3NO _{2}]

(4단계) [eqn: rm 2NO _{2} ` -> `N _{2} O _{4}]

이 반응에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 가장 느린 단계는 1단계이다. ㄴ. [eqn: rm N _{2} O _{3}~ ,~NO]는 중간 생성물이다. ㄷ. 전체 반응식은 [eqn: rm 2N _{2} O _{5} ````` -> ````2N _{2} O _{4~} +``O _{2}] 이다.

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

1L 의 용기에 기체 A와 B를 반응시키면 기체 C가 생성된다. 그림은 이 반응이 일어날 때 시간에 따른 몰수 변화를 나타낸 것이다.

[eqn: x`` rm A it (g)`+~ rm B it (g)```` EXARROW ````y`` rm C it (g)]   [eqn: DELTA H] < 0

이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 계수는 가장 간단한 정수비로 나타낸다.) [3점]

① [eqn: t_1]에서 평형상수는 0.125이다.

② A와 B는 5 : 2의 몰수비로 반응한다.

③ 반응식에서 계수의 총합은 5이다.

④ [eqn: t_2]에서 용기에 A를 더 넣었다.

⑤ 용기 내 압력은 [eqn: t_3] 이후에서 가장 크다.

보어의 수소 원자 모형에서 각 전자껍질의 에너지 준위는 다음과 같다.

30

32

[eqn: E _{n} `=`- {1312} over {n ^{2}} ` rm kJ/mol it]

그림 (Ⅰ)은 보어의 수소 원자 모형에서 전자껍질에 따른 에너지 준위를, 그림 (Ⅱ)는 수소 원자의 선 스펙트럼을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

	<보기>
ㄱ. 선 스펙트럼 B는 수소 원자의 이온화 에너지에 해당된다. ㄴ. 선 스펙트럼 B의 에너지는 C의 3배이다. ㄷ. 그림 (Ⅰ)에서 (가) 전이는 그림 (Ⅱ)의 A에 해당한다.

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

다음은 미지의 수용액(X)을 가할 때 두 용액의 pH 변화를 알아보기 위한 실험이다.

[실험 과정]

(가) 증류수(A) 100mL를 준비한다.

(나) 0.1M [eqn: rm CH _{3} `COOH it]와 0.1M [eqn: rm CH _{3} `COONa it]를 혼합한 수용액(B) 100 mL를 준비한다.

(다) (가)와 (나)에 각각 미지의 수용액(X)을 가하면서 pH를 측정한다.

[실험 결과]

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

	<보기>
ㄱ. X는 강염기이다. ㄴ. B에 X를 계속 가해도 pH는 7을 넘지 않는다. ㄷ. B의 농도를 2배로 하면 그래프의 기울기가 커진다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 계수가 완결되지 않은 산화․환원 반응식이다.

(가) a SO2  + Cr2O72- + 2 H＋→ 2 Cr3+ + a SO42- +  H2O

(나) SO2  + b H2S  → b H2O  +  3S

위 반응식에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

	<보기>
ㄱ. 환원력이 가장 큰 물질은 H2S 이다. ㄴ. (가)에서 SO2 3몰은 Cr2O72- 1몰과 반응한다. ㄷ. 산화․환원 반응에 참여한 전자수의 비는 (가) : (나) = 3 : 2이다.

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

다음은 다니엘 전지의 모식도와 몇 가지 금속의 표준 환원 전위(E 0)를 나타낸 것이다. (단, A～ C는 임의의 원소이다.)

금속	Pb	A	B	C
E 0(V)	-0.13	-0.76	-0.41	+0.34

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 금속 X가 A이면 Pb판이 (+)극이 된다. ㄴ. 금속 X가 B이면 Pb판의 질량이 감소한다. ㄷ. 금속 X가 C이면 가장 높은 전압을 얻을 수 있다.

① ㄱ	②  ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤  ㄴ, ㄷ

* 확인 사항

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