화학분석기능사 필기 기출문제복원 (2009-07-12)

화학분석기능사 2009-07-12 필기 기출문제 해설

이 페이지는 화학분석기능사 2009-07-12 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

화학분석기능사
(2009-07-12 기출문제)

목록

1과목: 일반화학

1. 다음 물질 중 승화와 관계가 없는 것은?

  1. 드라이아이스
  2. 나프탈렌
  3. 알코올
  4. 요오드
(정답률: 83%)
  • 승화는 고체가 액체 단계를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 현상입니다. 드라이아이스, 나프탈렌, 요오드는 대표적인 승화성 물질이지만, 알코올은 액체 상태로 존재하며 가열 시 기화하는 물질이므로 승화와 관계가 없습니다.
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2. 다음 물질 중 물에 가장 잘 녹는 기체는?

  1. NO
  2. C2H2
  3. NH3
  4. CH4
(정답률: 79%)
  • 암모니아($NH_{3}$)는 물 분자와 강한 수소 결합을 형성하기 때문에 제시된 기체들 중 용해도가 가장 높습니다.

  • 또 다른 해설로는

    NH3는 수용액 상태에서

    (NH4^1+)   +   (OH^1-) 으로 대표적인 염기성 친구 따라서 물에 잘녹겠죠....

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3. 다음 중 주기율표상 V족 원소에 해당되지 않는 것은?

  1. P
  2. As
  3. Si
  4. Bi
(정답률: 76%)
  • 주기율표 V족(15족) 원소는 $N, P, As, Sb, Bi$ 등이 해당합니다.

    오답 노트
    Si: IV족(14족) 원소입니다.
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4. 금속결합의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 양이온과 자유전자 사이의 결합이다.
  2. 열과 전기의 부도체이다.
  3. 연성과 전성이 크다.
  4. 광택을 가진다.
(정답률: 84%)
  • 금속결합은 자유전자가 존재하여 전하와 열을 매우 잘 전달하는 특성이 있습니다.

    오답 노트
    열과 전기의 부도체이다: 자유전자로 인해 전기와 열 전도성이 매우 높습니다.
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5. 0℃, 2atm에서 산소분자수가 2.15×1021 개다. 이 때 부피는 약 몇 mL 가 되겠는가?

  1. 40 mL
  2. 80 mL
  3. 100 mL
  4. 120 mL
(정답률: 48%)
  • 이상기체 상태 방정식을 이용하여 주어진 분자 수로부터 몰수를 구한 뒤 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$PV = nRT$$
    $$n = \frac{N}{N_A}$$
    ② [숫자 대입]
    $$2 \times V = \frac{2.15 \times 10^{21}}{6.02 \times 10^{23}} \times 0.082 \times 273$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 0.04\text{ L} = 40\text{ mL}$$
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6. 0.001M의 HCl 용액의 pH는 얼마인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 79%)
  • 강산인 HCl은 수용액에서 완전히 이온화되므로, 수소 이온 농도 $[H^+]$는 HCl의 몰농도와 같습니다. pH는 수소 이온 농도의 상용로그 역수 값으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$pH = -\log[H^+]$$
    ② [숫자 대입]
    $$pH = -\log(0.001)$$
    ③ [최종 결과]
    $$pH = 3$$
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7. 원자번호 7번인 질소(N)은 2p 궤도에 몇 개의 전자를 갖는가?

  1. 3
  2. 5
  3. 7
  4. 14
(정답률: 70%)
  • 질소(N)의 원자번호는 7번으로, 총 7개의 전자를 가집니다. 전자 배치 원리에 따라 에너지가 낮은 궤도부터 순차적으로 채워집니다.
    1s 궤도에 2개, 2s 궤도에 2개가 먼저 채워지면, 남은 전자는 2p 궤도에 배치됩니다.
    $$7 - (2 + 2) = 3$$
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8. HClO4에서 할로겐원소가 갖는 산화수는?

  1. +1
  2. +3
  3. +5
  4. +7
(정답률: 77%)
  • 화합물 전체의 산화수 합은 0입니다. 수소(H)는 $+1$, 산소(O)는 $-2$의 산화수를 가지므로, 이를 통해 할로겐 원소인 염소(Cl)의 산화수를 구할 수 있습니다.
    $$+1 + x + (4 \times (-2)) = 0$$
    $$x - 7 = 0$$
    $$x = +7$$
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9. 황산(H2SO4) 용액 100 mL에 황산이 4.9g 용해되어 있다. 이 황산용액의 노르말 농도는?

  1. 0.5N
  2. 1N
  3. 4.9N
  4. 9.8N
(정답률: 53%)
  • 황산은 2가 산이므로 분자량을 2로 나눈 당량수를 이용해 g당량을 구하고, 이를 용액의 부피로 나누어 노르말 농도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{\frac{w}{Eq}}{V}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{\frac{4.9}{49}}{0.1}$
    ③ [최종 결과] $N = 1$ N
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10. 다음 중 포화탄화수소 화합물은?

  1. 요오드 값이 큰 것
  2. 건성유
  3. 시클로헥산
  4. 생선기름
(정답률: 91%)
  • 포화탄화수소는 탄소 간 결합이 모두 단일 결합으로만 이루어진 화합물을 말하며, 시클로헥산은 고리형 포화탄화수소에 해당합니다.

    오답 노트
    요오드 값이 큰 것, 건성유, 생선기름: 모두 불포화 결합을 포함하고 있음
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11. 다음 중 식물 세포벽의 기본구조 성분은?

  1. 셀룰로오스
  2. 나프탈렌
  3. 아닐린
  4. 에틸에티르
(정답률: 92%)
  • 식물 세포벽의 주성분은 다당류의 일종인 셀룰로오스로 이루어져 있어 구조적 강도를 유지합니다.
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12. 펜탄의 구조이성질체는 몇 개 인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 81%)
  • 펜탄($\text{C}_5\text{H}_{12}$)의 구조이성질체는 n-펜탄, 이소펜탄, 네오펜탄으로 총 3가지가 존재합니다.
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13. 열의 일당량의 값으로 옳은 것은?

  1. 427 kgf·m/kcal
  2. 539 kgf·m/kcal
  3. 632 kgf·m/kcal
  4. 778 kgf·m/kcal
(정답률: 61%)
  • 열의 일당량은 $1\text{ kcal}$의 열량이 기계적 일로 변환되었을 때의 값으로, 약 $427\text{ kgf}\cdot\text{m/kcal}$입니다.
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14. 다음 중 명명법이 잘못된 것은?

  1. NaClO3 : 아염소산나트륨
  2. Na2SO3 : 아황산나트륨
  3. (NH4)2SO4 : 황산암모늄
  4. SiCl4 : 사염화규소
(정답률: 82%)
  • $\text{ClO}_3^-$이온은 염소산 이온이므로, $\text{NaClO}_3$의 올바른 명칭은 염소산나트륨입니다.

    오답 노트
    아염소산나트륨: $\text{NaClO}_2$를 의미함
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15. 다음 중 요오드포름 반응도 일어나고 은거울 반응도 일어나는 물질은?

  1. CH3CHO
  2. CH3CH2OH
  3. HCHO
  4. CH3COCH3
(정답률: 54%)
  • 아세트알데하이드($\text{CH}_3\text{CHO}$)는 메틸 케톤 구조를 가져 요오드포름 반응이 일어나며, 알데하이드기($-\text{CHO}$)를 가지고 있어 은거울 반응이 동시에 일어납니다.

    오답 노트
    에탄올($\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}$): 요오드포름 반응만 가능
    폼알데하이드($\text{HCHO}$): 은거울 반응만 가능
    아세톤($\text{CH}_3\text{COCH}_3$): 요오드포름 반응만 가능
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16. 에탄올에 진한 황산을 촉매로 사용하여 160~170℃의 온도를 가해 반응시켰을 때 만들어지는 물질은?

  1. 에틸렌
  2. 메탄
  3. 황산
  4. 아세트산
(정답률: 72%)
  • 에탄올에 진한 황산을 촉매로 하여 고온 가열하면 탈수 반응이 일어나 에틸렌이 생성됩니다.
    $$\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4} \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2\text{O}$$
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17. 원자의 K 껍질에 들어있는 오비탈은?

  1. s
  2. p
  3. d
  4. f
(정답률: 82%)
  • 원자의 주양자수 $n=1$인 K 껍질에는 오직 $s$ 오비탈($1s$) 하나만 존재합니다.
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18. 다음 착이온 Fe(CN)64- 의 중심 금속이온의 전하수는?

  1. +2
  2. -2
  3. +3
  4. -3
(정답률: 66%)
  • 착이온의 전체 전하는 중심 금속 이온의 전하와 리간드 전하의 합과 같습니다. 시안화 이온($CN^{-}$) 6개의 총 전하는 $-6$이며, 전체 전하가 $-4$가 되기 위해 중심 금속인 $Fe$는 $+2$가 되어야 합니다.

    ① [기본 공식] $\text{전체 전하} = \text{중심 금속 전하} + (\text{리간드 전하} \times \text{배위수})$ ② [숫자 대입] $$-4 = x + (-1 \times 6)$$ ③ [최종 결과] $$x = +2$$
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19. 결정의 구성단위가 양이온과 전자로 이루어진 결정형태는?

  1. 금속결정
  2. 이온결정
  3. 분자결정
  4. 공유결합결정
(정답률: 62%)
  • 금속 결정은 금속 양이온과 그 사이를 자유롭게 이동하는 자유 전자의 정전기적 인력으로 결합된 결정 형태입니다.
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20. 비활성기체에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 다른 원소와 화합하지 않고 전자배열이 안정하다.
  2. 가볍고 불연소성이므로 기구, 비행기 타이어 등에 사용된다.
  3. 방전할 때 특유한 색상을 나타내므로 야간광고용으로 사용된다.
  4. 특유의 색깔, 맛, 냄새가 있다.
(정답률: 89%)
  • 비활성기체는 화학적으로 매우 안정하여 색깔, 맛, 냄새가 없는 무색·무취·무미의 특성을 가집니다.
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2과목: 분석화학

21. 다음 중 비전해질은 어느 것인가?

  1. NaOH
  2. HNO3
  3. CH3COOH
  4. C2H5OH
(정답률: 54%)
  • 에탄올($C_{2}H_{5}OH$)은 물에 녹아도 이온으로 분리되지 않는 대표적인 비전해질 물질입니다.
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22. 다이아몬드, 흑연은 같은 원소로 되어 있다. 이러한 단체를 무엇이라 하는가?

  1. 동소체
  2. 전이체
  3. 혼합물
  4. 동위화합물
(정답률: 89%)
  • 다이아몬드와 흑연처럼 같은 종류의 원소로 이루어져 있으나 원자 배열이 달라 물리적·화학적 성질이 다른 물질을 동소체라고 합니다.
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23. 이소프렌, 부타디엔, 클로로프렌은 다음 중 무엇을 제조할 때 사용되는가?

  1. 합성섬유
  2. 합성고무
  3. 합성수지
  4. 세라믹
(정답률: 80%)
  • 이소프렌, 부타디엔, 클로로프렌은 모두 단량체로서 중합 반응을 통해 탄성을 가진 합성고무를 제조하는 데 사용되는 핵심 원료입니다.
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24. 이산화탄소가 쌍극자모멘트를 가지지 않는 주된 이유는?

  1. C=O 결합이 무극성이기 때문
  2. C=O 결합이 공유 결합이기 때문
  3. 분자가 선형이고 대칭이기 때문
  4. C와 O의 전기음성도가 비슷하기 때문
(정답률: 73%)
  • 이산화탄소($\text{CO}_2$)는 $\text{C}=\text{O}$ 결합 자체는 극성을 띠지만, 분자 구조가 직선형(Linear)이며 대칭 구조를 이루고 있어 각 결합의 쌍극자 모멘트가 서로 상쇄되어 전체 쌍극자 모멘트는 0이 됩니다.
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25. 용액의 끓는점 오름은 어느 농도에 비례하는가?

  1. 백분율 농도
  2. 몰 농도
  3. 몰랄 농도
  4. 노르말 농도
(정답률: 75%)
  • 끓는점 오름($\Delta T_b$)은 용매의 질량당 용질의 몰수와 관계가 있는 총괄성으로, 온도 변화에 영향을 받지 않는 몰랄 농도($m$)에 비례합니다.
    $$\Delta T_b = K_b \times m$$
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26. KMnO4 는 어디에 보관하는 것이 가장 적당한가?

  1. 에보나이트병
  2. 폴리에틸렌병
  3. 갈색 유리병
  4. 투명 유리병
(정답률: 91%)
  • 과망가니즈산 칼륨($\text{KMnO}_4$)은 빛에 의해 분해되는 광분해 성질이 강한 강산화제입니다. 따라서 빛의 투과를 차단하여 약품의 변질을 막을 수 있는 갈색 유리병에 보관하는 것이 가장 적절합니다.
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27. 화학반응에서 촉매의 작용에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 평형이동에는 무관하다.
  2. 물리적 변화를 일으킬 수 있다.
  3. 어떠한 물질이라도 반응이 일어나게 한다.
  4. 반응 속도에는 소량을 가하더라도 영향이 미친다.
(정답률: 70%)
  • 촉매는 반응 경로를 변경하여 활성화 에너지를 조절함으로써 반응 속도만을 변화시킬 뿐, 반응 자체의 가능 여부를 결정하거나 화학 평형 상태를 이동시키지 않습니다.

    오답 노트
    어떠한 물질이라도 반응이 일어나게 한다: 촉매는 반응 속도를 조절할 뿐, 열역학적으로 불가능한 반응을 강제로 일어나게 할 수는 없습니다.
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28. Hg2Cl2는 물 1L에 3.8×10-4g 이 녹는다. Hg2Cl2의 용해도곱은 얼마인가? (단, Hg2Cl2의 분자량은 472 이다.)

  1. 8.05 × 10-7
  2. 80.5 × 10-8
  3. 6.48 × 10-13
  4. 5.21 × 10-19
(정답률: 49%)
  • 용해도곱 상수 $K_{sp}$는 포화 용액 내 이온 농도의 곱으로 계산합니다. $\text{Hg}_2\text{Cl}_2$가 해리되면 $\text{Hg}_2^{2+}$이온 1개와 $\text{Cl}^-$이온 2개가 생성되므로, 용해도를 $s$라고 할 때 $K_{sp} = [\text{Hg}_2^{2+}][\text{Cl}^-]^2 = s \times (2s)^2 = 4s^3$ 공식이 적용됩니다.
    ① [기본 공식] $K_{sp} = 4s^3$
    ② [숫자 대입] $K_{sp} = 4 \times (\frac{3.8 \times 10^{-4}}{472})^3$
    ③ [최종 결과] $K_{sp} = 5.21 \times 10^{-19}$
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29. 다음 염소산 화합물의 세기순서가 옳게 나열된 것은?

  1. HOCl ＞ HClO2 ＞ HClO3 ＞ HClO4
  2. HClO4 ＞ HOCl ＞ HClO3 ＞ HClO2
  3. HClO4 ＞ HClO3 ＞ HClO2 ＞ HOCl
  4. HOCl ＞ HClO3 ＞ HClO2 ＞ HClO4
(정답률: 86%)
  • 옥소산의 경우 중심 원자에 결합한 산소 원자의 수가 많을수록 산성도가 강해집니다. 따라서 산소 수가 가장 많은 $$HClO_{4}$$ 가 가장 강하며, 가장 적은 $HOCl$이 가장 약합니다.
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30. 양이온계통 분석에서 가장 먼저 검출되어야 하는 이온은?

  1. Ag+
  2. Cu2+
  3. Mg2+
  4. NH4+
(정답률: 63%)
  • 양이온 계통 분석의 제1족 이온은 염산($$HCl$$)을 가했을 때 염화물 침전을 형성하는 이온들로, $$Ag^{+}$$ 가 가장 먼저 검출되는 그룹에 속합니다.
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31. 다음 반응에서 침전물의 색깔은?

  1. 검은색
  2. 빨간색
  3. 흰색
  4. 노란색
(정답률: 65%)
  • 제시된 반응식 $Pb(NO_{3})_{2} + K_{2}CrO_{4} \rightarrow PbCrO_{4} \downarrow + 2KNO_{3}$에서 생성되는 침전물인 크롬산납($$PbCrO_{4}$$)은 특유의 노란색을 띱니다.
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32. 황산(H2SO4 = 98) 1.5노르말 용액 3L을 1노르말용액으로 만들고자 한다. 물은 몇 L 가 필요한가?

  1. 1.5 L
  2. 2.5 L
  3. 3.5 L
  4. 4.5 L
(정답률: 54%)
  • 용액을 희석할 때 용질의 총량은 변하지 않는다는 희석 공식을 사용하여 필요한 전체 부피를 구한 뒤, 처음 부피를 빼서 추가할 물의 양을 계산합니다.
    ① $N_{1}V_{1} = N_{2}V_{2}$
    ② $1.5 \times 3 = 1 \times V_{2}$
    ③ $V_{2} = 4.5$
    따라서 추가해야 할 물의 양은 $4.5 \text{ L} - 3 \text{ L} = 1.5 \text{ L}$ 입니다.
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33. 페놀류의 정색반응에 사용되는 약품은?

  1. CS2
  2. KI
  3. FeCl3
  4. (NH4)2Ce(NO3)6
(정답률: 73%)
  • 페놀류는 $\text{FeCl}_3$ (염화 철(III)) 용액과 반응하여 특유의 보라색 또는 청자색의 착이온을 형성하는 정색 반응을 보입니다.
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34. 미지 농도의 염산용액 100mL를 중화하는데 0.2N NaOH 용액 250mL가 소모되었다. 염산 용액의 농도는?

  1. 0.05N
  2. 0.1N
  3. 0.2N
  4. 0.5N
(정답률: 53%)
  • 산과 염기의 중화 반응에서 당량수(노르말농도 $\times$ 부피)는 서로 동일하다는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $N \times V = N' \times V'$
    ② [숫자 대입] $N \times 100 = 0.2 \times 250$
    ③ [최종 결과] $N = 0.5$
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35. 다음 중 제3족 양이온으로 분류하는 이온은?

  1. Al3+
  2. Mg2+
  3. Ca2+
  4. As3+
(정답률: 71%)
  • 제3족 양이온은 $\text{NH}_3$와 $\text{NH}_4\text{Cl}$ 존재 하에 $\text{H}_2\text{S}$를 통과시켰을 때 황화물, 수산화물 또는 산화물 침전을 형성하는 $\text{Al}^{3+}$, $\text{Cr}^{3+}$, $\text{Fe}^{3+}$ 등이 해당됩니다.
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36. 기체의 용해도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 질소는 물에 잘 녹는다.
  2. 무극성인 기체는 물에 잘 녹는다.
  3. 기체는 온도가 올라가면 물에 녹기 쉽다.
  4. 기체의 용해도는 압력에 비례한다.
(정답률: 78%)
  • 헨리의 법칙에 따라 기체의 용해도는 용매와 접하고 있는 기체의 부분 압력에 비례하여 증가합니다.

    오답 노트
    질소: 물에 매우 희박하게 녹음
    무극성 기체: 극성 용매인 물에 잘 녹지 않음
    온도 상승: 기체의 용해도는 온도가 낮을수록 증가함
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37. 메탄올(CH3OH, 밀도 0.8 g/mL) 25mL를 클로로포름에 녹여 500mL를 만들었다. 용액 중의 메탄올의 몰농도(M)는 얼마인가?

  1. 0.16
  2. 1.6
  3. 0.13
  4. 1.25
(정답률: 47%)
  • 메탄올의 질량을 먼저 구한 뒤, 몰수를 계산하여 최종 용액 부피로 나누어 몰농도를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $M = \frac{d \times V_{solute}}{MW \times V_{solution}}$
    ② [숫자 대입] $M = \frac{0.8 \times 25}{32 \times 0.5}$
    ③ [최종 결과] $M = 1.25$
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38. 다음 반응식에서 브뢴스테드-로우리가 정의한 산으로만 짝지어진 것은?

  1. HCl, NH4+
  2. HCl, Cl-
  3. NH3, NH4+
  4. NH3, Cl-
(정답률: 72%)
  • 브뢴스테드-로우리 정의에 따르면 산은 수소 이온($H^{+}$)을 주는 물질입니다.
    제시된 반응식 $\text{HCl} + \text{NH}_{3} \rightleftharpoons \text{NH}_{4}^{+} + \text{Cl}^{-}$에서 $\text{HCl}$은 $\text{NH}_{3}$에게 $H^{+}$를 주고 $\text{Cl}^{-}$가 되며, 역반응 시 $\text{NH}_{4}^{+}$는 $H^{+}$를 주고 $\text{NH}_{3}$가 되므로 산은 $\text{HCl}$과 $\text{NH}_{4}^{+}$입니다.
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39. 제4족 양이온 분족시 최종 확인 시약으로 디메틸글리옥심을 사용하는 것은?

  1. 아연
  2. 철
  3. 니켈
  4. 코발트
(정답률: 75%)
  • 제4족 양이온 분족 과정에서 니켈 이온은 디메틸글리옥심(Dimethylglyoxime)과 반응하여 특유의 선홍색 침전을 형성하므로, 이를 통해 니켈을 최종 확인합니다.
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40. 침전적정법 중에서 모르(Mohr)법에 사용하는 지시약은?

  1. 질산은
  2. 플루오르세인
  3. NH4SCN
  4. K2CrO4
(정답률: 63%)
  • 모르(Mohr)법은 염화 이온을 정량하는 침전적정법으로, 은 이온과 반응하여 붉은색 침전을 형성하는 $K_{2}CrO_{4}$를 지시약으로 사용합니다.
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3과목: 기기분석

41. 유리 기구의 취급 방법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유리 기구를 세척할 때에는 중크롬산칼륨과 황산의 혼합용액을 사용한다.
  2. 유리 기구와 철제, 스테인리스강 등 금속으로 만들어진 실험 실습 기구는 같이 보관한다.
  3. 메스플라스크, 뷰렛, 메스실린더, 피펫 등 눈금이 표시된 유리 기구는 가열하지 않는다.
  4. 깨끗이 세척된 유리 기구는 유리 기구의 벽에 물방울이 없으며, 깨끗이 세척되지 않은 유리 기구의 벽은 물방울이 남아 있다.
(정답률: 88%)
  • 유리 기구는 파손 위험이 크고 금속 기구와 충돌 시 흠집이 생기거나 깨질 수 있으므로, 유리 기구와 철제, 스테인리스강 등 금속으로 만들어진 실험 실습 기구는 분리하여 보관하는 것이 원칙입니다.
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42. 비색계의 원리와 관계가 없는 것은?

  1. 두 용액의 물질의 조성이 같고 용액의 깊이가 같을 때 두 용액의 색깔의 짙기는 같다.
  2. 용액 층의 깊이가 같을 때 색깔의 짙기는 용액의 농도에 반비례한다.
  3. 농도가 같은 용액에서는 그 색깔의 짙기는 용액 층의 깊이에 비례한다.
  4. 두 용액의 색깔이 같고 색깔의 짙기가 같을 때라도 같은 물질이 아닐 수 있다.
(정답률: 56%)
  • 비색계의 원리에 따르면 용액 층의 깊이가 일정할 때, 색깔의 짙기는 용액의 농도에 비례하여 진해집니다.

    오답 노트
    용액 층의 깊이가 같을 때 색깔의 짙기는 용액의 농도에 반비례한다: 농도가 높을수록 색이 진해지므로 비례 관계입니다.
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43. pH4인 용액 농도는 pH6인 용액 농도의 몇 배인가?

  1. 1/2
  2. 1/200
  3. 2배
  4. 100배
(정답률: 81%)
  • $\text{pH}$는 수소 이온 농도의 상용로그 값에 마이너스를 붙인 것이므로, $\text{pH}$가 $1$ 차이 날 때마다 농도는 $10$배 차이가 납니다.
    ① $C = 10^{-\text{pH}}$
    ② $C = \frac{10^{-4}}{10^{-6}}$
    ③ $C = 100$
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44. 가스크로마토그래피(GC)에서 운반가스로 주로 사용되는 것은?

  1. O2, H2
  2. O2, N2
  3. He, Ar
  4. CO2, CO
(정답률: 89%)
  • 가스크로마토그래피(GC)의 운반가스는 시료 성분과 반응하지 않는 화학적으로 불활성인 기체를 사용해야 하므로 He, Ar과 같은 비활성 기체가 주로 사용됩니다.
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45. 전위차법에서 사용되는 기준전극의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 반전지 전위값이 알려져 있어야 한다.
  2. 비가역적이고 편극전극으로 작동하여야 한다.
  3. 일정한 전위를 유지하여야 한다.
  4. 온도변화에 히스테리시스 현상이 없어야 한다.
(정답률: 80%)
  • 기준전극은 측정 전극의 전위를 비교하기 위한 기준이 되므로, 항상 일정하고 가역적인 전위를 유지해야 합니다.

    오답 노트
    비가역적이고 편극전극으로 작동하여야 한다: 기준전극은 가역적이어야 하며 편극되지 않아야 합니다.
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46. 다음 ( )에 들어갈 용어는?

  1. 밀도
  2. 부피
  3. 압력
  4. 온도
(정답률: 87%)
  • 동점도(Kinematic Viscosity)는 절대점도를 유체의 밀도로 나눈 값으로 정의됩니다. 따라서 괄호에 들어갈 용어는 밀도입니다.
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47. 원자를 증기화하여 생긴 기저상태의 원자가 그 원자층을 투과하는 특유파장의 빛을 흡수하는 성질을 이용한 것으로 극소량의 금속성분의 분석에 많이 사용되는 분석법은?

  1. 가시·자외선 흡수분광법
  2. 원자 흡수분광법
  3. 적외선 흡수분광법
  4. 기체크로마토그래피법
(정답률: 65%)
  • 시료를 고온으로 원자화하여 기저상태의 원자가 특정 파장의 빛을 흡수하는 원리를 이용하며, 특히 극소량의 금속 성분을 정량 분석하는 데 최적화된 방법은 원자 흡수분광법입니다.
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48. 적외선 흡수분광법에서 액체시료는 어떤 시료판에 떨어뜨리던지 발라서 측정하는가?

  1. K2CrO4
  2. KBr
  3. CrO3
  4. KMnO4
(정답률: 55%)
  • 유리나 플라스틱은 적외선을 흡수하여 분석을 방해하므로, 적외선을 흡수하지 않는 투명한 성질을 가진 $KBr$이나 $NaCl$ 시료판을 사용합니다.
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49. 적외선흡수 스펙트럼에서 1700cm-1 부근에서 강한 신축진동(stretching vibration) 피크를 나타내는 물질은?

  1. 아세틸렌
  2. 아세톤
  3. 메탄
  4. 에탄올
(정답률: 53%)
  • 아세톤은 카르보닐기($C=O$)를 가지고 있으며, 이 결합의 신축진동은 적외선 스펙트럼에서 $1700\text{cm}^{-1}$ 부근의 강한 피크로 나타나는 것이 특징입니다.
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50. 이상적인 pH 전극에서 pH가 1 단위 변할 때, pH 전극의 전압은 약 얼마나 변하는가?

  1. 96.5 mV
  2. 59.2 mV
  3. 96.5 V
  4. 59.2 V
(정답률: 67%)
  • 네른스트 식에 따라 $25^{\circ}C$에서 pH 전극의 전위는 pH 1단위 변화당 약 $59.2\text{ mV}$의 전압 변화를 보입니다.
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51. 고성능 액체크로마토그래피는 고정상의 종류에 의해 4가지로 분류된다. 다음 중 해당되지 않는 것은?

  1. 분배
  2. 흡수
  3. 흡착
  4. 이온교환
(정답률: 55%)
  • 고성능 액체크로마토그래피(HPLC)는 고정상의 성질에 따라 흡착, 분배, 이온교환, 크기 배제 크로마토그래피로 분류됩니다.

    오답 노트
    흡수: 크로마토그래피의 분리 기작에 해당하지 않습니다.
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52. 강산이나 강알칼리등과 같은 유독한 액체를 취할 때 실험자가 입으로 빨아 올리지 않기 위하여 사용하는 기구는?

  1. 피펫필러
  2. 자동뷰렛
  3. 홀피펫
  4. 스포이드
(정답률: 79%)
  • 피펫필러는 강산, 강알칼리 등 유독하거나 위험한 액체를 취할 때, 실험자가 입으로 직접 빨아올리는 위험을 방지하기 위해 피펫 끝에 장착하여 사용하는 흡입 보조 기구입니다.
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53. 분광광도계의 광원 중 중수소 램프는 어느 범위에서 사용하는 광원인가?

  1. 자외선
  2. 가시광선
  3. 적외선
  4. 감마선
(정답률: 48%)
  • 중수소 램프(Deuterium lamp)는 연속적인 스펙트럼을 방출하여 주로 자외선 영역의 분석에 사용되는 광원입니다.
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54. 가스크로마토그래피에 검출기에서 황, 인을 포함한 화합물을 선택적으로 검출하는 것은?

  1. 열전도도 검출기(TCD)
  2. 불꽃광도 검출기(FPD)
  3. 열이온화 검출기(TID)
  4. 전자포획형 검출기(ECD)
(정답률: 63%)
  • 불꽃광도 검출기(FPD)는 황($S$)이나 인($P$)을 포함한 화합물이 연소될 때 발생하는 특유의 파장 빛을 측정하여 선택적으로 검출하는 장치입니다.
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55. 옷, 종이, 고무, 플라스틱 등의 화재로 소화 방법으로는 주로 물을 뿌리는 방법이 많이 이용되는 화재는?

  1. A급 화재
  2. B급 화재
  3. C급 화재
  4. D급 화재
(정답률: 85%)
  • 일반 가연물(나무, 종이, 섬유, 플라스틱 등)이 타는 화재를 A급 화재라고 하며, 냉각 소화 효과가 큰 물을 사용하여 소화하는 것이 가장 일반적입니다.
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56. 어떤 시료를 분광광도계를 이용하여 측정하였더니 투과도가 10%T 이었다. 이 때 흡광도는 얼마인가?

  1. 0.1
  2. 0.8
  3. 1
  4. 1.6
(정답률: 73%)
  • 투과도($T$)와 흡광도($A$)의 관계식을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $A = -\log T$
    ② [숫자 대입] $A = -\log 0.1$
    ③ [최종 결과] $A = 1$
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57. 가스크로마토그래피의 주요부가 아닌 것은?

  1. 시료 주입부
  2. 운반 기체부
  3. 시료 원자화부
  4. 데이터 처리장치
(정답률: 59%)
  • 가스크로마토그래피(GC)는 시료 주입부, 운반 기체 공급부, 컬럼(분리부), 검출기, 데이터 처리장치로 구성됩니다. 시료 원자화부는 원자 흡수 분광광도계(AAS)의 구성 요소입니다.
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58. 불꽃이온화 검출기의 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 유기 및 무기화합물을 모두 검출할 수 있다.
  2. 검출 후에도 시료를 회수할 수 있다.
  3. 감도가 비교적 낮다.
  4. 시료를 파괴한다.
(정답률: 67%)
  • 불꽃이온화 검출기(FID)는 시료를 수소-공기 불꽃으로 연소시켜 생성된 이온을 측정하는 방식이므로, 분석 과정에서 시료가 연소되어 사라지는 파괴적 검출기입니다.

    오답 노트
    유기 및 무기화합물 모두 검출: 주로 유기화합물 검출에 사용됨
    시료 회수 가능: 파괴적 검출기이므로 회수 불가능
    감도가 낮다: 감도가 매우 높음
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59. 분석하려는 시료용액에 음극과 양극을 담근 후, 음극의 금속을 전기화학적으로 도금하여 전해 전후의 음극무게 차이로부터 시료에 있는 금속의 양을 계산하는 분석법은?

  1. 전위차법(potentiometry)
  2. 전해무게분석법(electrogravimetry)
  3. 전기량법(coylometry)
  4. 전압전류법(voltammetry)
(정답률: 71%)
  • 전해무게분석법(electrogravimetry)은 시료 용액 속의 금속 성분을 전극에 전기화학적으로 석출(도금)시킨 후, 전극의 무게 변화를 측정하여 금속의 양을 정량하는 분석법입니다.

    오답 노트
    전위차법: 전위차를 측정하여 농도를 결정함
    전기량법: 반응에 소모된 전기량을 측정함
    전압전류법: 전압을 변화시키며 전류 응답을 측정함
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60. 중크롬산칼륨 표준용액 1000ppm 으로 10ppm 의 시료용액 100mL를 제조하고자 한다. 필요한 표준용액의 양은 몇 mL 인가?

  1. 1
  2. 10
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 61%)
  • 희석 전후의 용질의 양은 일정하다는 원리를 이용하여 필요한 표준용액의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$C_1 V_1 = C_2 V_2$$
    ② [숫자 대입]
    $$1000 \times V_1 = 10 \times 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$V_1 = 1$$
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