- 암모니아는 인류 문명의 발전에 큰 역할을 했다. (ㄱ)
- 암모니아는 비료로 사용되어 식량 생산을 증가시켰다. (ㄴ)
- 암모니아는 공업 분야에서도 널리 사용되어 왔다. (ㄷ)

정답은 "공유 결합 물질이다."이다. 이유는 두 분자 모두 탄소와 수소 원자들이 공유 결합을 이루어 붙어있기 때문이다. 이러한 공유 결합은 분자를 안정화시키는 역할을 하며, 이러한 구조로 인해 두 분자는 안정적인 상태를 유지할 수 있다.

보기에서 (가)와 (나)은 모두 질소원자를 포함하고 있으며, 아미노산과 뉴틀레오타이드는 모두 생물학적인 분자이다. 따라서 (ㄴ)과 (ㄷ) 모두 공통점으로 옳은 것이다.

정답이 "ㄷ"인 이유는 (ㄱ)과 (ㄷ)는 모두 질소원자를 포함하고 있으며, 아미노산과 뉴틀레오타이드는 모두 생물학적인 분자이다. 하지만 (ㄱ)은 아미노산의 일종인 글루타민을 나타내는 반면, (ㄷ)는 뉴틀레오타이드의 일종인 디옥시리보핵산(DNA)을 나타내기 때문이다. 따라서 (ㄷ)가 정답이다.

- Cu는 2가 원자가를 가지고 있으므로 Cu2+로 산화되었다. (ㄱ)
- Ag+는 1가 양이온이므로 Ag로 환원되었다. (ㄴ)
- Cu2+와 Ag의 전기화학적 전위 차이는 양극에서 음극으로 전자가 이동하는 방향으로 나타난다. (ㄷ) 따라서 전자는 Cu2+에서 Ag로 이동하게 되어 Cu2+가 환원되고 Ag+가 산화된다.
따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.

보기에서 모든 원자의 전자 구성이 완전차가 되어 있으며, 원자 번호가 증가함에 따라 전자 수가 증가하는 것을 알 수 있다. 따라서, 보기에서 모두 옳은 설명이다.

정답이 "ㄴ"인 이유는 보기에서 모든 원자의 전자 구성이 완전차가 되어 있기 때문이다. 즉, 모든 원자가 최외전자까지 채워져 있으며, 더 이상 전자를 받거나 내어줄 수 없는 상태이다. 따라서, 전자 수가 증가하거나 감소할 여지가 없기 때문에 전기 화학적 성질이 비슷하다는 것을 의미한다.

- 질산은 NO와 NO₂가 대기 중에서 광화학적 반응을 일으켜 생성된다. (ㄱ)
- 생성된 질산은 대기 중의 수증기와 반응하여 산성비를 일으킨다. (ㄷ)

보기에서 ㄱ은 AB와 AC의 쌍극자 모멘트 방향이 같고 BC의 쌍극자 모멘트 방향이 반대임을 나타낸다. 이는 A와 C가 모두 F이고 B가 Cl인 경우에 해당한다. ㄴ은 AB와 AC의 쌍극자 모멘트 크기가 같고 BC의 쌍극자 모멘트 크기가 더 작음을 나타낸다. 이는 A와 B가 모두 H이고 C가 F인 경우에 해당한다. 따라서 ㄱ, ㄴ이 모두 옳은 설명이다.

① (가)은 직사각형 모양이다.
② (나)은 삼각형 모양이다.
③ (다)은 사다리꼴 모양이다.
④ (라)은 정사면체 모양이다.

정답: ④ (라)은 정사면체 모양이 아니라, 삼각뿔 모양이다.

분자당 구성 원자 수가 가장 많은 것은 (라)이다. 이유는 (라)의 구조가 삼각뿔 모양이기 때문에, 분자 중앙에 있는 원자와 주변에 있는 3개의 원자가 모두 구성원자로 계산되기 때문이다. 따라서 (라)의 분자당 구성 원자 수는 4개이다.

보기에서 모두 옳은 것은 "ㄴ"입니다. (가)에서는 수소 원자의 오비탈 에너지 준위와 전자 전이를 나타내고, (나)에서는 수소 원자의 선 스펙트럼에서 가시광선 영역과 자외선 영역을 모두 나타내기 때문입니다. "ㄷ"는 (가)에서는 나타나지 않는 전자의 스핀 방향을 나타내는 것이고, "ㄱ, ㄴ"은 (나)에서는 나타나지 않는 적외선 영역을 포함하고 있기 때문입니다. "ㄱ, ㄷ"는 (가)에서는 나타나지 않는 전자의 자기적 스핀 방향을 나타내는 것과 (나)에서는 나타나지 않는 X선 영역을 포함하고 있기 때문입니다.

먼저, 용액 (가)와 (나)를 혼합하여 새로운 용액을 만들었으므로, 용액 (가)와 (나)의 몰수는 각각 다르게 된다. 따라서, 각 용액의 몰수를 구해보자.

용액 (가)의 몰수는 다음과 같다.

n(HCl) = 0.1 L × 0.1 mol/L = 0.01 mol
n(NaOH) = 0.2 L × 0.05 mol/L = 0.01 mol
n(KOH) = 0.3 L × 0.025 mol/L = 0.0075 mol

용액 (나)의 몰수는 다음과 같다.

n(HCl) = 0.2 L × 0.1 mol/L = 0.02 mol
n(NaOH) = 0.1 L × 0.05 mol/L = 0.005 mol
n(KOH) = 0.3 L × 0.025 mol/L = 0.0075 mol

이제, 새로운 용액의 몰수를 구해보자. 새로운 용액의 총 부피는 0.1 L + 0.2 L + 0.3 L + 0.2 L + 0.1 L + 0.3 L = 1.2 L 이므로, 각 용액의 몰수를 총 몰수로 나누어준 후 합산하면 된다.

n(HCl) = (0.01 mol + 0.02 mol) / 1.2 L = 0.025 mol/L
n(NaOH) = (0.01 mol + 0.005 mol) / 1.2 L = 0.0125 mol/L
n(KOH) = (0.0075 mol + 0.0075 mol) / 1.2 L = 0.0125 mol/L

따라서, 새로운 용액의 몰수는 다음과 같다.

[HCl] = 0.025 mol/L
[NaOH] = 0.0125 mol/L
[KOH] = 0.0125 mol/L

이제, 새로운 용액의 pH를 구해보자. 먼저, [OH-] 농도를 구해야 한다.

[OH-] = Kw / [H+] = 1.0 × 10^-14 / 10^-pH = 10^(pH-14)

각 용액의 [OH-] 농도를 구해보면 다음과 같다.

[OH-] (HCl) = 10^(-1.5) = 3.16 × 10^-2 M
[OH-] (NaOH) = 10^(-12.5) = 3.16 × 10^-13 M
[OH-] (KOH) = 10^(-13) = 1.0 × 10^-13 M

따라서, 새로운 용액의 [OH-] 농도는 다음과 같다.

[OH-] = (3.16 × 10^-2 M + 3.16 × 10^-13 M + 1.0 × 10^-13 M) / 3 = 1.06 × 10^-2 M

이제, 새로운 용액의 pH를 구해보자.

pH = -log[H+] = -log(Kw / [OH-]) = 14 + log([OH-]) = 14 + log(1.06 × 10^-2) ≈ 12.97

따라서, 정답은 3/8이다.