화학I 2014년 3회 기출문제

다음은 인류 문명과 관련된 화학 반응을 나타낸 것이다. (가) 화석 연료의 연소 : 화석 연료 A + 산소 → B + 물 (나) 철의 제련 : 산화 철 + 일산화 탄소 → B + 철 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? <보 기> ㄱ. (가)와 (나)는 모두 불의 이용과 관련이 있다. ㄴ. A는 수소 원소를 포함하고 있다. ㄷ. B는 지구 온난화의 원인이 된다.

다음은 탄소로만 구성된 신소재 물질 X 의 구조 모형을 보면서 나누는 학생들의 대화이다. 다이아몬드와 전기가 잘 흐르고, 탄소 원자 1개와 동소체 관계에 탄소 원자들이 공유 결합한 다른 탄소 있어. 결합을 하고 있어. 원자 수는 3개야. 물질 X 에 대한 대화 내용이 옳은 학생만을 있는 대로 고른 것은?

그림은 부피가 같은 용기에 몇 가지 기체가 들어 있는 것을 모형으로 나타낸 것이다. (가) (나) 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? <보 기> ㄱ. (가)의 기체들은 모두 화합물이다. ㄴ. 기체의 밀도는 (가)와 (나)가 같다. ㄷ. 분자의 몰수 비는 (가) : (나) = 3 : 2 이다.

그림은 중성 원자 A ~ D의 전자 배치를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A ~ D는 임의의 원소 기호이다.) <보 기> ㄱ. 들뜬상태의 전자 배치는 1개이다. ㄴ. 원자가 전자 수는 A가 C의 3배이다. ㄷ. B와 D로 이루어진 안정한 화합물의 화학식은 DB이다.

그림은 3주기 원소 A ~ C의 안정한 이온의 반지름과 원자 반지름의 비를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A ~ C는 임의의 원소 기호이다.) [3점] <보 기> ㄱ. B는 비금속 원소이다. ㄴ. 안정한 이온의 전자 배치는 A와 C가 같다. ㄷ. 중성 원자에서 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 A > B 이다.

다음은 화학 반응에서 양적 관계를 알아보는 실험이다. [실험 과정] (가) 탄산 칼슘(CaCO)의 질량()을 측정한다. (나) 묽은 염산(HCl) 100 mL를 삼각 플라스크에 넣은 후, 질량()을 측정한다. (다) (가)에서 측정한 탄산 칼슘을 (나)의 삼각 플라스크에 천천히 넣으면서 반응시킨다. (라) 반응이 완전히 끝나면 용액이 들어 있는 삼각 플라스크의 질량()을 측정한다. (마) 탄산 칼슘의 질량을 변화시키면서 (가)～(라)를 반복한다. [실험 결과] 실험 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 탄산 칼슘의 질량(g) 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 생성된 기체의 질량(g) 0.44 0.88 1.32 1.44  이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, C, O, Ca의 원자량은 각각 12, 16, 40 이며, 물의 증발과 물에 대한 기체의 용해는 무시한다.) <보 기> ㄱ. 는 1.56 이다. ㄴ. 생성된 기체의 질량은 (+-)으로 구한다. ㄷ. 반응한 탄산 칼슘과 생성된 기체의 몰수 비는 1 : 1 이다.

그림은 두 가지 탄화 수소의 성분 원소 질량비(%)를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, H, C의 원자량은 각각 1, 12 이다.) [3점] <보 기> ㄱ. (가)의 실험식은 CH이다. ㄴ. 1 g에 있는 탄소 원자의 질량비는 (가) : (나) = 8 : 9 이다. ㄷ. (나)를 완전 연소시켰을 때 생성되는 CO와 HO의 몰수 비는 3 : 4 이다.

다음은 사람이 배출하는 이산화 탄소에 대한 자료이다. 운동선수는 하루에 평균적으로 2880 kcal의 열량을 소모한 다. 이 열량을 모두 포도당에서 얻는다고 가정하면 720 g의 포도당이 필요하다. 포도당의 분자량이 180이므로 720 g의 포 도당은 (가) 몰에 해당한다. 따라서 720 g의 포도당을 섭취한 운 동선수는 (나) g의 이산화 탄소를 배출한다. CHO(포도당) + O → CO + HO 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, H, C, O의 원자량은 각 각 1, 12, 16 이고, 포도당 1 g은 4 kcal의 열량을 낸다.) [3점]

그림 (가)는 고체 염화 나트륨을 가열하여 녹인 것을, (나)는 고체 염화 나트륨을 증류수에 녹인 것을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? <보 기> ㄱ. (가)와 (나)에는 염화 이온(Cl)이 존재한다. ㄴ. (가)를 전기 분해하면 (－)극에서 금속이 생성된다. ㄷ. (가), (나)로 되는 과정에는 NaCl을 구성하는 입자 사 이에서 전자가 이동한다.

다음은 산성비와 관련된 화학 반응식이다. (가) 삼산화 황(SO)이 빗물에 녹아 황산을 생성한다. SO + HO → HSO (나) 일산화 질소(NO)가 공기 중에서 반응한다. 2NO + A → 2NO (다) 이산화 질소(NO)가 빗물에 녹아 질산을 생성한다. 3NO + HO → 2HNO + NO 이 화학 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?

표는 탄화 수소 (가) ~ (라)에 대한 자료이다. (가) ~ (라)는 에텐, 에타인, 벤젠, 사이클로헥세인 중 하나이다. 한 분자 내 결합각 물질 실험식 분자 구조 탄소 원자의 수 (∠HCC) (가) CH - 사슬 모양 (나) ㉠ 120° 고리 모양 CH CH (다) - 사슬 모양 CH (라) - 고리 모양 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

다음은 삼플루오린화 붕소(BF)와 분자 (가)의 화학 반응을 나타낸 것이다. 화학 반응식에 있는 세 가지 분자에 대한 설명으로 옳은 것만 을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? <보 기> ㄱ. (가)는 루이스 염기이다. ㄴ. 분자 내 중심 원자의 결합각은 BF가 (가)보다 크다. ㄷ. 분자 내 모든 원자가 같은 평면에 존재하는 것은 2가지이다.

다음은 비금속 원소 A ~ E의 루이스 전자점식과 분자 내 중심 원자 주위의 전자쌍 수에 따른 전자쌍의 배열을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A ~ E는 1, 2 주기 임의의 원소 기호이다.) <보 기> ㄱ. BD의 배열은 (가)와 같다. ㄴ. CE의 쌍극자 모멘트 합은 0 이다. ㄷ. AD와 DE에서 D의 산화수는 같다.

다음은 임의의 금속 A ~ C에 대한 실험이다. [실험] Ⅰ. 묽은 염산(HCl)에 같은 크기의 금속판 A, B, C를 넣고 기포 발생량을 비교한다. Ⅱ. 그림과 같이 C 이온 수용액이 들어 있는 두 개의 비커에 같은 질량의 금속판 A와 B를 각각 넣는다. 일정한 시간이 지난 후 금속판 A와 B를 제거하고, 수용액이 들어 있는 비커의 질량을 비교한다. 실험Ⅰ 실험Ⅱ 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 금속 A ~ C의 이온은 +2가이다.) [3점] <보 기> ㄱ. 원자량은 A > C이다. ㄴ. 금속 A를 C 이온 수용액에 넣으면 A는 환원제로 작용 한다. ㄷ. 금속 C에 금속 B를 도선으로 연결하면 C의 부식을 줄일 수 있다.

표는 수소 원자의 전자 전이 ∼를 전이 전 주양자수(전)와 전이 후 주양자수(후)로 나타낸 것이고, 그림은 가시광선 영역에서 수소 원자의 선 스펙트럼이다. 656 nm 의 선은 에 해당한다. 구분       전 후 ∼에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 이다.) [3점] 것은? (단, 수소 원자의 에너지 준위 ∝  <보 기> ㄱ. ㉠선은 에 해당한다. ㄴ. 와 에 해당하는 빛의 파장의 합은 에 해당하는 빛의 파장과 같다. ㄷ. 방출하는 에너지가 가장 큰 것과 흡수하는 에너지가 가장 큰 것의 에너지 크기 비는 32 : 5 이다.

그림은 3, 4주기 원소 A ~ D의 순차적 이온화 에너지()를 나타낸 것이다. A ~ D는 원자 번호 11 ~ 20의 원소 중 하나이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A ~ D는 임의의 원소 기호이다.) [3점] <보 기> ㄱ. A와 B는 3 주기 원소이다. ㄴ. B와 D의 원자가 전자 수는 같다. ㄷ. 안정한 이온의 반지름은 C가 D보다 크다.

다음은 중성 원자 N, O, F, S, Cl 중 하나인 A ~ E를 구별 하기 위한 자료이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ~ 는 각각 A ~ E의 바닥상태 전자 배치의 홀전 자 수이다.) [3점] <보 기> ㄱ. (++)의 값은 5 이다. ㄴ. 전기 음성도는 E > B 이다. ㄷ. 이온화 에너지는 D > A > C이다.

그림 (가)는 염기성 용액에서 아미노산의 구조를, (나)는 뉴클레오타이드의 구조를 나타낸 것이다. (가) (나) 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? <보 기> 가 된다. ㄱ. 산성 용액에서 ㉡은 NH ㄴ. ㉠과 ㉣은 브뢴스테드-로우리 염기로 작용할 수 있다. ㄷ. ㉢에서 인(P)의 전자 배치는 확장된 옥텟 규칙이 적용 된다.

다음은 HA 수용액과 BOH 수용액의 중화 반응 실험이다. [실험 과정] (가) HA 20 mL에 BOH 20 mL를 첨가하였다. (나) 혼합 용액 (가)에 BOH mL를 더 첨가하였다. [실험 결과] 구분 (가) (나) 액성 산성 염기성 이온 수의 비율(%) 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, HA와 BOH는 수용액에서 완전히 이온화되고, 앙금 은 생성되지 않는다.) [3점] <보 기> ㄱ. 단위 부피당 전체 이온 수는 HA이 BOH의 2배이다. ㄴ. 는 40 이다. ㄷ. 양이온의 입자수 비는 (가) : (나) = 3 : 4 이다.