수능(화학II) 필기 기출문제복원 (2015-06-04)

수능(화학II)
(2015-06-04 기출문제)

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1. 다음은 수소 결합에 대한 설명이다.

다음 중 물 분자 사이의 수소 결합()을 나타낸 것으로 가장 적절한 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답: ""

    이유: 수소 결합은 수소 원자가 전자를 공유하는 것이 아니라 다른 원자의 전자를 인지하여 부분적으로 양성이 된 수소 원자와 부분적으로 음성이 된 전자를 가진 원자 간의 인력결합이다. 물 분자에서 수소 원자와 산소 원자 간의 전자결합은 공유결합이지만, 수소 결합은 수소 원자와 다른 물 분자의 산소 원자 간의 인력결합이다. 따라서, 수소 결합을 나타내는 그림은 수소 원자와 다른 물 분자의 산소 원자 간의 인력결합을 나타내는 "" 이다.
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2. 다음은 알코올의 증발에 관한 설명이다.

다음 중 (가)와 (나)로 옳은 것은? (순서대로 가, 나)

  1. 흡열, 감소
  2. 흡열, 증가
  3. 흡열, 일정
  4. 발열, 감소
  5. 발열, 증가
(정답률: 알수없음)
  • (가) 흡열 : 알코올 분자가 증발할 때 주위 환경으로부터 열을 흡수하기 때문에 온도가 낮아진다.
    (나) 증가 : 알코올 분자의 질량이 크기 때문에 증발하는 데 필요한 에너지가 많아져 온도가 높아진다.
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3. 다음은 1 기압에서 암모니아(NH3)가 질소(N2)와 수소(H2)로 분해되는 반응의 열화학 반응식이다.

1 기압에서 이 반응이 일어날 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 이 반응이 엔탈피적으로 증가하는 반응이라는 것을 나타내고, "ㄴ"은 이 반응이 엔트로피적으로 증가하는 반응이라는 것을 나타낸다. 이 반응은 분해 반응이므로 분자 수가 증가하고, 따라서 엔트로피가 증가한다. 반면에 이 반응은 열적으로는 흡열반응이므로 엔탈피가 증가한다. 따라서 "ㄱ, ㄴ"이 정답이다.
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4. 다음은 1 기압에서 물질 A~C의 상변화와 관련된 실험이다. A~C는 각각 질소, 산소, 아르곤 중 하나이다.

이 실험으로부터 액체 A~C의 분자 사이의 인력 크기를 비교한 것으로 옳은 것은? [3점]

  1. A >B>C
  2. A>C>B
  3. B>A>C
  4. B>C>A
  5. C>A>B
(정답률: 알수없음)
  • 액체의 끓는 점은 분자 사이의 인력이 작을수록 낮아진다. 따라서, 이 실험에서 끓는 점이 가장 높은 액체 C는 분자 사이의 인력이 가장 작은 아르곤이다. 끓는 점이 두 번째로 높은 액체 A는 분자 사이의 인력이 아르곤보다 큰 질소이다. 마지막으로 끓는 점이 가장 낮은 액체 B는 분자 사이의 인력이 가장 큰 산소이다. 따라서, 옳은 정답은 "B>A>C"이다.
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5. 그림은 A, B, C, X 이온으로 이루어진 이온 화합물의 결정 구조를 모형으로 나타낸 것이다. 모형에서 단위 세포는 부피가 3a3인 직육면체이다.

이 화합물의 화학식은? (단, A, B, C, X는 임의의 원소 기호이다.)

  1. AB2C2X3
  2. AB2C3X7
  3. AB2C4X7
  4. A2BC3X5
  5. A2BC4X5
(정답률: 알수없음)
  • 이 모형에서 A, B, C 원소는 각각 6면체, 8면체, 4면체의 형태를 가지고 있으며, X 이온은 이들 원소 이온들 사이에 위치하고 있다. 이를 고려하여 화학식을 작성해보면, A는 6면체 형태이므로 1/2개의 A 이온이 1개의 단위 세포 내에 위치하고, B는 8면체 형태이므로 1개의 B 이온이 1개의 단위 세포 내에 위치한다. C는 4면체 형태이므로 1/4개의 C 이온이 1개의 단위 세포 내에 위치하고, X 이온은 이들 이온들 사이에 위치하므로 1/2개의 X 이온이 1개의 단위 세포 내에 위치한다. 따라서 화학식은 AB2C3X7이다.
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6. 그림은 25 ℃에서 진공 상태의 두 용기에 농도가 다른 설탕물 A, B를 각각 넣은 후 평형에 도달한 상태를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 용액은 라울 법칙을 따른다.)

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 보기 중 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.
    - 용액 A와 B의 농도 차이로 인해 증기압이 다르다.
    - 라울 법칙에 따라 증기압이 낮은 쪽에서 농도가 높은 용액 A의 입자들이 증기 상태로 이동하면서 용기 B로 이동한다.
    - 용기 B에서는 용액 B의 입자들이 증기 상태로 이동하면서 용기 A로 이동한다.
    - 이러한 이동이 계속되다 보면, 양 용기에서 농도가 균일해질 때까지 이동하게 된다.
    - 따라서, 용기 A와 B의 농도가 균일해질 때까지 이동하면서 평형에 도달하게 된다.
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7. 그림 (가)와 (나)는 25 ℃, 1 기압에서 같은 질량의 질소(N2)와 네온(Ne)이 실린더에 각각 들어 있는 것을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, N2, Ne의 분자량은 각각 28, 20 이고, 온도는 일정하며 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.) [3점]

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

    가)와 나)의 실린더 내부에 있는 기체의 분자량이 다르기 때문에 같은 질량의 기체를 가지고 있더라도 부피가 다르다. 따라서, 가)와 나)의 부피는 다르다.

    또한, 가)와 나)의 기체의 상태방정식을 이용하여 계산해보면, 같은 온도와 압력에서 기체의 부피는 분자량에 반비례한다는 것을 알 수 있다. 따라서, 가)의 부피가 더 크므로 가)의 기체는 네온보다 더 적은 압력을 가지고 있다.

    따라서, 옳은 설명은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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8. 그림은 물질 X 의 상평형 그림의 일부를 나타낸 것이다. X(s) → X(l)의 반응 엔탈피와 반응 엔트로피는 각각 ΔH와 ΔS 이다.

X(s) → X(l) 반응에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중 "ㄱ"은 "반응 엔탈피가 음수이고 반응 엔트로피가 양수인 경우, 온도가 낮을수록 반응이 유리하다"는 내용이 옳기 때문이다. 반응 엔탈피가 음수인 경우는 반응이 열방출을 일으키므로 엔트로피가 증가하게 되고, 이는 온도가 낮을수록 더욱 증가하게 된다. 따라서 온도가 낮을수록 반응이 유리해진다.
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9. 표는 3 가지 수용액에 대한 자료이다.

는? (단, 용질은 비휘발성, 비전해질이고 수용액의 밀도는 1g/mL이다.) [3점]

  1. 2/5
  2. 3/5
  3. 1
  4. 5/3
  5. 5/2
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 용액의 질량은 부피와 밀도를 곱한 값으로 구할 수 있다. 따라서, A 용액의 질량은 100mL x 1g/mL = 100g, B 용액의 질량은 200mL x 1g/mL = 200g, C 용액의 질량은 300mL x 1g/mL = 300g 이다.

    그리고 두 용액을 혼합할 때는 용액의 질량을 더한 후 혼합한 용액의 부피를 구하면 된다. 예를 들어, A 용액 100mL와 B 용액 200mL을 혼합하면, 질량은 100g + 200g = 300g 이고, 부피는 100mL + 200mL = 300mL 이다.

    따라서, A 용액 100mL와 B 용액 200mL을 혼합한 용액의 질량은 300g, 부피는 300mL 이다. 이때, 혼합한 용액의 농도는 질량의 비율로 나타낼 수 있다. 즉, A 용액의 질량 비율은 100g / 300g = 1/3, B 용액의 질량 비율은 200g / 300g = 2/3 이다.

    마지막으로, 농도와 밀도를 이용하여 혼합한 용액의 농도를 계산할 수 있다. 혼합한 용액의 밀도는 (A 용액의 질량 비율 x A 용액의 밀도) + (B 용액의 질량 비율 x B 용액의 밀도) 이다. 따라서, 혼합한 용액의 밀도는 (1/3 x 0.8g/mL) + (2/3 x 1.2g/mL) = 1g/mL 이다.

    따라서, 정답은 "5/3" 이다.
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10. 그림은 수소(H2)와 염소(Cl2)가 들어 있는 고립계를 나타낸 것이다. 이 계에서 H2 와 Cl2 가 반응하여 염화 수소 (HCl) 기체가 생성되었다. 표는 결합 에너지 자료이며, 25 ℃, 1 기압에서 HCl( g)의 생성 엔탈피는 -92 kJ/몰 이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다. 이유는 H2와 Cl2의 결합 에너지를 끊는 반응에서는 242 kJ/mol의 에너지가 흡수되고, HCl을 생성하는 반응에서는 92 kJ/mol의 에너지가 방출되기 때문이다. 따라서 전체 반응에서는 150 kJ/mol의 에너지가 흡수되므로, 반응은 엔드로픽(Endothermic)이다.
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11. 표는 25 ℃, 1 기압에서 3 가지 물질에 대한 자료이다.

25 ℃, 1 기압에서 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는 물질 A와 B는 물질 C보다 밀도가 높기 때문이다. 이는 표에서 각 물질의 밀도가 A > B > C 순으로 나타나기 때문이다. 따라서 "ㄴ"이 옳은 답이다.
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12. 그림은 1 기압에서 25 ℃ 의 0.1M A 수용액을 단위 시간당 일정한 열량으로 가열하여 얻은 용액의 온도 그래프 일부를 나타낸 것이다.

이 수용액에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A 는 비휘발성, 비전해질이고 분자량은 180 이며, 물의 끓는점 오름 상수는 0.5 ℃/m이고, 끓기 전 물의 증발은 무시한다.) [3점]

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

    - "ㄱ" : 수용액의 끓는점 상승 계산식은 ΔT = K b × molality 이다. 따라서, 끓는점 상승은 용액의 몰농도에 비례한다. 그러나, 문제에서는 용액의 몰농도 변화가 없으므로 끓는점 상승도 변하지 않는다.
    - "ㄴ" : 그래프에서 보듯이, 수용액의 온도가 일정하게 상승하다가 어느 순간부터는 상승폭이 줄어들었다. 이는 수용액이 끓기 시작한 것을 의미한다. 따라서, 이 시점부터는 온도가 일정하게 유지되며, 열을 가하더라도 온도가 더 이상 상승하지 않는다.
    - "ㄷ" : 수용액이 끓기 시작한 이후에는, 열을 가하더라도 온도가 더 이상 상승하지 않는다. 이는 수용액이 수증기로 상태 변화를 겪으면서 열을 흡수하기 때문이다. 따라서, 이 시점부터는 열량과 온도의 관계가 일정하게 유지된다.
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13. 다음은 이산화 질소(NO2)로부터 사산화 이질소(N2O4)가 생성 되는 반응의 열화학 반응식이다.

그림 (가)와 (나)는 25 ℃에서 두 기체가 실린더 속에서 평형을 이루고 있는 상태를 각각 나타낸 것이다. (가)의 피스톤은 고정 장치로 고정되어 있다.

(가)와 (나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 대기압은 일정하고 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ"인 이유는, (가)와 (나)의 부피가 같고 온도가 일정하므로, 평형 상태에서 두 기체의 몰 수가 같아진다. 따라서 (가)와 (나)의 몰 수는 같고, (가)에서는 NO2의 몰 수가 더 많으므로, (나)에서는 N2O4의 몰 수가 더 많아진다. 이에 따라 (가)에서는 엔탈피가 감소하고, (나)에서는 엔탈피가 증가하므로, 반응은 엔탈피가 감소하는 방향으로 진행되어 (가)에서는 열이 방출되고, (나)에서는 열이 흡수된다. 따라서 (가)에서는 온도가 상승하고, (나)에서는 온도가 하강한다.
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14. 다음은 1 기압에서 반응 (가)~(다)의 화학 반응식과 온도에 따른 (가)와 (나)의 자유 에너지 변화(ΔG)를 나타낸 것이다.

온도 T, 1 기압에서 (가)~(다)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 이유는 다음과 같다.

    - (가) 반응은 엔탈피 변화(ΔH)가 양수이므로 엔트로피 변화(ΔS)가 양수일 때 온도가 높아질수록 자유 에너지 변화(ΔG)는 감소한다. 따라서, (가) 반응은 온도가 높아질수록 반응이 유리해진다.
    - (나) 반응은 엔탈피 변화(ΔH)가 음수이므로 엔트로피 변화(ΔS)가 음수일 때 온도가 낮아질수록 자유 에너지 변화(ΔG)는 감소한다. 따라서, (나) 반응은 온도가 낮아질수록 반응이 유리해진다.
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15. 1 기압에서 그림 (가)와 같이 반투막으로 분리된 U자관에 물과 설탕물을 각각 넣었더니, (나)와 같이 평형에 도달하였다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하고 물의 증발은 무시한다.) [3점]

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다. 이는 물과 설탕물의 밀도가 다르기 때문이다. 물은 설탕물보다 밀도가 높기 때문에 U자관의 왼쪽 부분에 있는 물의 높이가 더 높아진다. 이에 따라 반투막이 있는 오른쪽 부분에 있는 설탕물의 높이가 높아져서 물과 설탕물의 높이가 같아지게 된다. 따라서, 물과 설탕물의 밀도 차이로 인해 "ㄴ"이 정답이다.
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16. 그림은 수산화 나트륨(NaOH) 수용액을 나타낸 것이고, 표는 온도에 따른 NaOH(s)의 용해도이다.

이 수용액에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, NaOH 의 화학식량은 40 이고 물의 증발은 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.

    ㄴ. 20℃에서 NaOH(s)의 용해도는 111g/100mL이다.
    - 표에서 20℃에서 NaOH(s)의 용해도가 111g/100mL임을 확인할 수 있다.

    ㄷ. 60℃에서 100mL의 물에 40g의 NaOH(s)를 녹이면, 물의 양이 100mL이 된다.
    - 표에서 60℃에서 NaOH(s)의 용해도가 400g/100mL임을 확인할 수 있다. 따라서 100mL의 물에 40g의 NaOH(s)를 녹이면, 물의 양이 100mL이 된다.
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17. 다음은 A로부터 B와 C가 생성되는 반응의 열화학 반응식과, 온도 T 에서의 평형 상수(K)이다. 분자량은 B가 C보다 크다.

그림 (가)는 온도 T에서 강철 용기에 A, B, C 가 들어 있는 것을, (나)는 반응이 진행되어 평형에 도달한 상태를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하다.)

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - "ㄴ" : 평형에서 생성물 C의 농도가 높아지면, 역반응이 증가하여 생성물 C를 소모하고 원료 A와 생성물 B를 생성한다. 따라서, C의 농도가 높아질수록 역반응이 증가하므로 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 감소한다.
    - "ㄷ" : 평형에서 생성물 C의 농도가 높아지면, 역반응이 증가하여 생성물 C를 소모하고 원료 A와 생성물 B를 생성한다. 따라서, C의 농도가 높아질수록 역반응이 증가하므로 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 감소한다. 이에 따라, 생성물 C의 농도가 감소하면서 생성물 B의 농도가 증가하게 되므로, 생성물 B의 농도가 높아질수록 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 감소한다.
    - "ㄱ, ㄴ" : 위의 "ㄴ"과 "ㄷ"의 이유에 따라, 생성물 C의 농도가 높아질수록 역반응이 증가하고, 이에 따라 생성물 C의 농도가 감소하게 된다. 또한, 생성물 B의 농도가 증가하면서 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 감소하게 된다. 따라서, 생성물 C의 농도가 감소하고 생성물 B의 농도가 증가하게 되므로, 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 감소한다.
    - "ㄱ, ㄷ" : 생성물 C의 농도가 높아질수록 역반응이 증가하고, 이에 따라 생성물 C의 농도가 감소하게 된다. 하지만, 생성물 B의 농도가 증가하면서 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 증가하게 된다. 따라서, 생성물 C의 농도가 감소하는 효과와 생성물 C의 농도가 증가하는 효과가 서로 상쇄되므로, 평형이 이동하지 않는다.
    - "ㄱ, ㄴ, ㄷ" : 위의 "ㄱ, ㄴ"과 "ㄴ"의 이유에 따라, 생성물 C의 농도가 감소하게 되고, 이에 따라 생성물 B의 농도가 증가하게 된다. 하지만, 생성물 B의 농도가 증가하면서 평형이 이동하여 생성물 C의 농도가 증가하게 된다. 따라서, 생성물 C의 농도가 감소하는 효과와 생성물 C의 농도가 증가하는 효과가 서로 상쇄되므로, 평형이 이동하지 않는다.
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18. 다음은 A와 B가 반응하여 C가 생성되는 반응의 화학 반응식이다.

그림은 기체 A와 B가 용기에 들어 있는 것을 나타낸 것이다.

두 콕을 열어 기체가 반응하여 도달한 평형 상태 Ⅰ에서 A, B, C의 몰수는 각각 4n, 3n, 3n 이고, 평형 상태 Ⅰ에서 기체 C를 3n 몰 추가하면 새로운 평형 상태 Ⅱ에 도달한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하고 연결관의 부피는 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄷ" 인 이유는 다음과 같다.

    ㄱ. 평형 상태 Ⅰ에서 A와 B의 몰수가 4n, 3n으로 C의 몰수보다 많기 때문에, C를 추가하면 반응이 역방향으로 진행하여 A와 B가 생성되고 C의 몰수가 감소한다. 따라서, 평형 상태 Ⅱ에서 A와 B의 몰수는 증가하고 C의 몰수는 감소한다.

    ㄷ. 반응식에서 A와 B가 모두 1 몰씩 소비되어 C가 생성되므로, A와 B의 몰수의 합이 C의 몰수와 같다. 따라서, 평형 상태 Ⅰ에서 A와 B의 몰수가 4n, 3n이므로 C의 몰수는 7n이다. 평형 상태 Ⅱ에서 C를 3n 몰 추가하면, A와 B의 몰수의 합이 C의 몰수인 10n이 되어야 하므로, A와 B의 몰수가 증가하고 C의 몰수가 감소하여 A와 B의 몰수는 각각 5n/2, 5n/2가 되고 C의 몰수는 5n이 된다.
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19. 다음은 물의 증기 압력과 관련된 실험이다. 대기압은 1기압이다.

320K에서 물의 증기 압력(기압)은? (단, 얼음의 증기 압력, 증발에 의한 얼음과 물의 부피 변화, 질소의 용해, 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.)

  1. 1/10
  2. 1/9
  3. 1/6
  4. 1/4
  5. 1/3
(정답률: 알수없음)
  • 320K에서 물의 증기 압력은 1/9 기압이다. 이는 실험에서 물과 공기가 있는 부분의 부피가 10배가 되면 물의 증기 압력도 10배가 된다는 보일의 법칙에 따라 계산된 결과이다. 즉, 실험에서 물과 공기가 있는 부분의 부피가 10L이면, 그 중 1L은 물의 증기로 차지하고, 나머지 9L은 공기로 차지한다는 것을 의미한다. 이때, 물의 증기 압력은 1/9 기압이 된다.
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20. 다음은 서로 반응하지 않는 기체 X와 Y의 혼합 실험이다.

각 과정이 끝난 후 실린더 Ⅱ에 들어 있는 기체에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하고 연결관의 부피와 피스톤의 마찰은 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ"인 이유는 다음과 같다.

    - 실린더 Ⅰ에서 기체 X와 Y가 혼합되면, 기체 X와 Y는 서로 반응하지 않기 때문에 혼합된 기체의 성질은 각각의 기체의 성질을 그대로 유지한다. 따라서, 혼합된 기체는 X와 Y의 분압의 합과 같은 압력을 가지게 된다. (보기 ㄱ)
    - 실린더 Ⅲ에서 기체 X와 Y가 분리되면, 각각의 기체는 그동안 혼합되어 있었던 상태와 동일한 상태로 돌아가게 된다. 따라서, 실린더 Ⅱ에는 혼합된 기체의 성질이 변하지 않고, X와 Y의 분압의 합과 같은 압력을 가지게 된다. (보기 ㄴ)
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