수능(화학I) 필기 기출문제복원 (2007-10-10)

수능(화학I)
(2007-10-10 기출문제)

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1. 그림은 액체 A와 B가 든 비커의 굵기가 같은 유리관을 각각 세웠을 때의 모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄱ, ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 액체 A와 B의 밀도가 다르기 때문에 유리관 아래쪽에서 볼 때 두 액체의 경계면이 기울어진다. (ㄱ)
    - 유리관의 굵기가 같기 때문에 두 액체의 높이 차이가 같다. (ㄴ)
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2. 표는 온도가 같은 Ca(OH)2 수용액과 HNO3 수용액을 부피를 달리하여 혼합한 것을 나타낸 것이다. (단, Ca(OH)2 수용액 10mL를 완전히 중화하는데 필요한 HNO3 수용액은 10mL이다.

혼합 용액 (가)~(라)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

  1. (가)와 (라)의 최고 온도는 같다.
  2. (나)는 (다)보다 ph가 크다.
  3. (가)와 (라)의 전기전도도는 같다.
  4. (가)와 (라)의 이온의 총수는 같다.
  5. (나)와 (다)에서 생성되는 물의 양은 같다.
(정답률: 알수없음)
  • "(나)는 (다)보다 ph가 크다."가 옳지 않은 설명이다. 이는 표에서 (나)의 pH가 7.5이고, (다)의 pH가 6.5임을 나타내는데, pH가 높을수록 더 염기성이 강한 것이므로 (나)보다 (다)가 더 pH가 크다고 말할 수 있다.

    "(가)와 (라)의 이온의 총수는 같다."는 Ca(OH)2와 HNO3가 1:2 비율로 반응하여 Ca(NO3)2와 2H2O가 생성되기 때문에, Ca(OH)2 10mL에는 Ca2+ 이온 0.02mol, OH- 이온 0.02mol이 포함되어 있고, HNO3 10mL에는 H+ 이온 0.02mol, NO3- 이온 0.02mol이 포함되어 있다. 따라서, (가)와 (라)의 이온의 총수는 같다.
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3. 다음은 물의 특성을 알아보기 위한 실험이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄱ, ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 물은 투명하다. (ㄱ)
    - 물은 용액을 만들기 쉽다. (ㄷ)
    - 물은 끓는 점과 얼리는 점이 높다. (ㄴ)

    따라서 정답은 "ㄱ, ㄷ" 이다.
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4. 그림은 두 개의 비커에 같은 농도의 CaCl2수용액을 50mL씩 넣고 한쪽에는 AgNO3수용액을 다른 쪽에는 H2SO4수용액을 조금씩 떨어뜨리면서 가한 수용액의 부피에 따른 혼합 용액 속의 총 이온 수를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ"은 CaCl2와 AgNO3가 반응하여 생기는 AgCl의 수가 증가하면서 총 이온 수가 증가했기 때문이다. "ㄷ"는 H2SO4가 CaCl2와 반응하여 생기는 CaSO4의 수가 증가하면서 총 이온 수가 증가했기 때문이다. 따라서 "ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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5. 표는 A~D지역의 지하수의 경도를 나타낸 것이다. (단, 경도는 물 속에 존재하는 칼슘 이온과 마그네슘 이온의 함량을 CaCO3의 양으로 환산하여 나타낸 것으로 그 값이 75mg/L이하이면 단물이라고 한다)

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ"은 모든 지역에서 단물이 존재한다는 것이고, "ㄷ"는 A지역에서는 단물이 존재하지 않는다는 것이다. 이는 표에서 A지역의 경도가 80mg/L로 75mg/L 이상이기 때문이다.
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6. 그림은 크기가 같은 용기 (가)와 (나)를 콕으로 연결한 후 기체 A와 B를 25℃ 1기압으로 채운 것을 나타낸 것이다.

콕을 열었을 때 용기 (가)의 압력이 감소하였다가 다시 1기압으로 되는 기체 A와 B의 짝으로 옳은 것은? (단, 기체 분자의 질량은 He < NH3 < Ne < HCl이다.) (순서대로 A, B) [3점]

  1. NH3, HCl
  2. HCl, NH3
  3. He, Ne
  4. Ne, He
  5. HCl, He
(정답률: 알수없음)
  • 콕을 열었을 때 용기 (가)의 압력이 감소하였다가 다시 1기압으로 돌아오는 것은 기체 A와 B가 용기 (가)에서 평형을 이루기 위해 서로 이동하면서 발생하는 것이다. 이 때, 기체 분자의 질량이 더 가벼운 He와 Ne는 더 높은 평균 속도를 가지므로 용기 (가)에서 빠르게 이동하여 압력이 감소하고, 다시 돌아와서 평형을 이룬다. 반면, NH3과 HCl은 더 무거운 분자이므로 더 낮은 평균 속도를 가지며, 용기 (가)에서 더 느리게 이동하여 압력의 변화가 덜 일어난다. 따라서, 옳은 답은 "He, Ne"이다.
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7. 그림과 같이 무거운 추를 매단 풍선을 물이 들어 있는 비커에 넣고 가열하였더니 풍선의 부피가 점점 커졌다.

이와 같은 원리로 설명할 수 있는 현상을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 물이 가열되면 분자들이 더 많이 움직이게 되어 부피가 커지게 됩니다. 이로 인해 물이 들어 있는 비커 안의 압력이 증가하고, 이 압력이 풍선 안의 공기 압력보다 커지면 풍선이 팽창하게 됩니다. 따라서 정답은 "ㄴ"입니다.
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8. 다음은 기체의 성질을 알아보기 위한 실험이다.

과정 (2)의 플라스크 속의 기체에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 비닐랩을 통한 기체의 이동은 없다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - (2)의 플라스크 속의 기체는 압력이 일정하다.
    - (2)의 플라스크 속의 기체는 부피가 작아지면 온도가 상승한다.
    - 따라서, (2)의 플라스크 속의 기체는 고체 상태로 변하지 않고, 압력이 일정한 상태에서 부피가 작아지면 온도가 상승하므로, 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 모두 옳다.
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9. 다음은 철광석을 제련하는 공법에 대한 설명이다.

기존 공법 대신 과이넥스 공법을 상용화함으로써 생길 수 있는 효과로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄱ, ㄹ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ, ㄹ
  5. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • - "ㄱ" : 과이넥스 공법은 기존 공법보다 더욱 효율적이고 경제적이기 때문에 생산성이 향상될 수 있다.
    - "ㄷ" : 과이넥스 공법은 환경오염을 최소화할 수 있기 때문에 환경보호에 이바지할 수 있다.
    - "ㄹ" : 과이넥스 공법은 철광석의 품질을 높일 수 있기 때문에 제품의 품질이 향상될 수 있다.
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10. 다음은 구리 광석인 공작석(CuCO3)을 제련하여 구리를 얻는 과정이다.

위 과정에 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"과 "ㄴ" 모두 옳은 설명이다. "ㄱ"은 공작석을 가열하여 이산화탄소를 방출시키고 산화구리를 생성한 후, 이를 환원하여 구리를 얻는 과정을 설명하고 있다. "ㄴ"은 구리를 얻은 후, 정제하여 순수한 구리를 얻는 과정을 설명하고 있다. 따라서, "ㄱ"과 "ㄴ" 모두 옳은 설명이므로 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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11. 다음은 물질 (가)의 성질이다.

물질 (가)는 아래의 주기율표에 주어진 원소 A~F로 이루어진 물질 중의 하나이다. 물질 (가)의 화학식으로 옳은 것은? (단, A~F는 임의의 원소 기호이다. )

  1. E
  2. EF
  3. CA3
  4. BD2
  5. BA3
(정답률: 알수없음)
  • 물질 (가)의 성질로부터 이 물질은 2가 양이온이고 1가 음이온으로 이루어져 있다는 것을 알 수 있다. 이에 해당하는 화학식은 BD2이다. 보기에서 BD2는 2가 양이온인 B 이온과 1가 음이온인 D 이온으로 이루어져 있으므로 옳은 화학식이다. 다른 보기들은 물질 (가)의 성질과 일치하지 않는다.
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12. 그림 (가)~(다)는 표면이 각각 다르게 처리된 철에 흠집이 생긴 후 물방울이 접촉된 것을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 모든 설명이 옳다. (가)는 철 표면이 깨지고, (나)는 표면이 구멍이 뚫리고, (다)는 물방울이 표면에 떨어져서 생긴 모습을 나타낸다. 따라서 보기에서는 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 모두 옳은 설명이다.
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13. 그림 (가)는 아연관을 ASO4수용액에 넣은 것을 그림 (나)는 아연과 금속 A를 도선으로 연결하여 H2SO4수용액에 넣은 것을 나타낸 것이다.

(가)에서 아연판 표면에 금속 A가 석출되었다면, (가)와 (나)에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, A는 임의의 원소 기호이다. ) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄱ, ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.

    - (가)에서 아연과 ASO4이 반응하여 아연 이온과 ASO43- 이온이 생성된다. 이때, 아연판 표면에 금속 A가 석출되는 것은 일어나지 않는다. 따라서, "ㄱ"은 틀린 설명이다.
    - (나)에서 아연과 금속 A가 도선으로 연결되어 H2SO4수용액에 넣으면, 아연은 양이온으로 산화되어 아연 이온이 생성되고, 동시에 금속 A는 아연 이온에 의해 환원되어 금속 A가 석출된다. 따라서, "ㄴ"은 옳은 설명이다.
    - (가)와 (나)는 서로 다른 실험이므로, 두 실험에서 일어나는 반응이 다를 수 있다. 따라서, "ㄷ"는 옳은 설명이다.
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14. 그림은 납(PB)과 금속 M을 혼합하여 만든 합금의 성분 비율에 따른 녹는점을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 그림에서 PB와 M의 비율이 50:50일 때 녹는점이 가장 낮다. (ㄱ)
    - PB와 M의 비율이 80:20일 때 녹는점이 300도 이상으로 급격히 상승한다. (ㄴ)
    - 따라서 PB와 M의 비율이 50:50일 때 가장 적합한 합금으로 사용할 수 있다. (ㄱ, ㄴ)
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15. 다음은 탄소 화합물 (가)~(다)의 구조물이다.

(가)~(다)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. (나)가 산화되면 환원성이 있는 물질이 생성된다.
  2. (다)는 유지의 비누화 반응에 의해 생성된다.
  3. (다)의 끓는점이 가장 높다.
  4. (가)~(다)의 수용액은 모두 중성이다.
  5. (가)~(다)는 모두 Na과 반응하여 수소를 발생시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • "(다)는 유지의 비누화 반응에 의해 생성된다."가 옳지 않은 설명이다. (다)는 지방산과 글리세롤의 에스터로서 생기는 에스터화 반응에 의해 생성된다.

    (나)가 산화되면 환원성이 있는 물질이 생성된다는 이유는 (나)가 환원제로 작용하여 다른 물질을 환원시키기 때문이다. 예를 들어, 알데히드는 환원제로 작용하여 은을 환원시키는데 사용된다.

    "(가)~(다)의 수용액은 모두 중성이다."는 옳은 설명이다. (가)~(다)는 모두 탄소, 수소, 산소 원자로 이루어져 있으며, 이들의 비율에 따라 중성, 산성, 염기성이 결정된다. 하지만 이 구조물에서는 산소 원자가 없으므로 모두 중성이다.

    "(가)~(다)는 모두 Na과 반응하여 수소를 발생시킨다."는 옳은 설명이다. (가)~(다)는 모두 카르복실기(-COOH)를 가지고 있으며, 이 기능기는 Na과 반응하여 수소를 발생시킨다.

    따라서 정답은 "(다)는 유지의 비누화 반응에 의해 생성된다."이다.
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16. 그림은 원유를 처리하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

  1. 원유에서 (가)를 얻는 과정은 화학 변화이다.
  2. (나)는 나일론의 단위체이다.
  3. (다)는 첨가 반응을 잘한다.
  4. (가)에서 (다)를 얻는 과정은 리포밍이다.
  5. 나프타의 끓는점은 일정하다.
(정답률: 알수없음)
  • 원유에서 (가)를 얻는 과정은 화학 변화이다. 이후 (가)를 리포밍 과정을 통해 (다)로 변환한다. 리포밍은 고분자화학에서는 사용되지 않는 용어이며, 주로 석유화학에서 사용된다. 리포밍은 석유의 경질화를 위해 사용되는 과정으로, 석유의 분자 구조를 변경하여 경질화시키는 과정이다. 따라서 (가)에서 (다)를 얻는 과정은 리포밍이다. "나일론의 단위체"와 "나프타의 끓는점은 일정하다"는 이 문제와 관련이 없는 정보이므로 오답이다. "(다)는 첨가 반응을 잘한다"는 (다)의 특성을 설명하는 것이지, (가)에서 (다)를 얻는 과정과는 직접적인 연관이 없으므로 오답이다.
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17. 다음은 어떤 음주 측정기에 대한 설명이다.

물질 A, B에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. A의 수용액은 산성이다.
  2. A는 에스테르화 반응을 한다.
  3. B는 환원성이 있다.
  4. B는 물에 잘 녹지 않는다.
  5. A와 B의 탄소 수는 같다.
(정답률: 알수없음)
  • A의 수용액이 산성이므로 A는 카복실기를 가지고 있을 가능성이 높습니다. 에스테르화 반응은 카복실기와 알코올이 반응하여 에스테르를 생성하는 반응입니다. 따라서 A는 카복실기를 가지고 있고, 에스테르화 반응을 할 수 있으므로 A는 에스테르일 가능성이 높습니다. B는 환원성이 있으므로, 즉 전자를 받아들일 수 있는 능력이 있으므로 케톤일 가능성이 높습니다. A와 B의 탄소 수는 같은 이유는 그림에서 A와 B의 분자식이 같기 때문입니다.
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18. 다음은 탄소 화합물 (가)~(라)의 구조식이다.

(가)~(라)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 탄소 사이의 결합 길이는 (가) > (나)이다.
  2. (나)와 (다)의 완전 연소 생성물은 같다.
  3. 물에 녹아 산성을 나타내는 것은 3개이다.
  4. 적갈색의 브롬수를 탈색시키는 것은 2개이다.
  5. 염화철(III)수용액과 정색 반응를 하는 것은 2개이다.
(정답률: 알수없음)
  • - (가)는 에테인, (나)는 에틸렌, (다)는 프로필렌이다.
    - 탄소 사이의 결합 길이는 (가) > (나)이다. (에테인은 단일결합이 두 개, 에틸렌은 이중결합이 하나, 프로필렌은 이중결합이 두 개)
    - (나)와 (다)의 완전 연소 생성물은 같다. (둘 다 이산화탄소와 물이 생성됨)
    - 물에 녹아 산성을 나타내는 것은 3개이다. (에테인, 에틸렌, 프로필렌 모두 물에 녹아 산성을 나타냄)
    - 적갈색의 브롬수를 탈색시키는 것은 2개이다. (에테인과 에틸렌은 브롬수를 탈색시키지만, 프로필렌은 탈색시키지 않음)
    - 염화철(III)수용액과 정색 반응를 하는 것은 2개이다. (에테인과 에틸렌은 염화철(III)수용액과 정색 반응을 하지만, 프로필렌은 반응하지 않음)
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19. 다음은 포리프로필렌(PP)재질로 된 용기 A~C에 대한 실험이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 물과의 친화력은 A < B < C이다.
  2. 이소프로필알코올은 물에 잘 섞인다.
  3. A~C조각의 밀도는 A > B > C이다.
  4. 이소프로필알코올의 밀도는 물보다 작다.
  5. A~C조각의 밀도는 모두 이소프로필알코올보다 크다.
(정답률: 알수없음)
  • "물과의 친화력은 A < B < C이다."가 옳지 않다. PP 재질은 물과 친화력이 낮아 A, B, C 모두 물과의 친화력이 낮다. 이소프로필알코올은 물에 잘 섞이기 때문에 A, B, C 모두 물과 혼합이 가능하다. A~C 조각의 밀도는 A > B > C이다. 이소프로필알코올의 밀도는 물보다 작기 때문에 A, B, C 모두 이소프로필알코올보다 밀도가 크다.
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20. 자료는 마요네즈의 제조 방법과 레시핀의 구조를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 마요네즈의 제조 방법과 레시핀의 구조가 모두 나타나 있기 때문에 옳다.
    - ㄴ: 레시핀의 구조가 아닌 레시토신의 구조가 나타나 있기 때문에 틀렸다.
    - ㄷ: 마요네즈의 제조 방법과 레시핀의 구조가 모두 나타나 있고, 그림과 함께 간단한 설명도 함께 나와 있기 때문에 옳다.
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