수능(화학II) 필기 기출문제복원 (2015-11-12)

수능(화학II)
(2015-11-12 기출문제)

목록

1. 다음은 자원의 활용에 대한 설명이다.

(가)에 가장 적절한 물질은?

  1. He
  2. N2
  3. O2
  4. CO2
  5. CaO
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "CO2"이다. 이유는 (가)에서는 석회암(CaCO3)을 가열하여 CaO와 CO2를 분리하는 과정이다. 따라서 CO2가 가장 적절한 물질이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 그림은 한 종류의 분자들이 다른 종류의 분자들과 충돌하며 퍼져 나가는 현상을 모형으로 나타낸 것이다.

이 현상으로 설명할 수 있는 예로 가장 적절한 것은?

  1. 얼음이 물에 뜬다.
  2. 철가루가 자석에 달라붙는다.
  3. 소금쟁이가 물 위로 떠다닌다.
  4. 풍선을 액체 질소에 담그면 쪼그라든다.
  5. 향수병 마개를 열면 방 전체에 향기가 퍼진다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "향수병 마개를 열면 방 전체에 향기가 퍼진다."

    설명: 그림은 확산 현상을 나타내고 있으며, 확산은 한 곳에서 다른 곳으로 분자들이 이동하는 현상이다. 향수병 마개를 열면 향수 분자들이 공기 분자들과 충돌하여 방 전체로 확산되는 것이다. 따라서 "향수병 마개를 열면 방 전체에 향기가 퍼진다."가 가장 적절한 예시이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. 표는 4 가지 물질에 대한 자료이다.

액체 상태의 4 가지 물질에 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)
  • - 물질 A: 냉각하면 고체가 되므로 액체 상태이다. (X)
    - 물질 B: 끓으면 기체가 되므로 액체 상태이다. (O)
    - 물질 C: 냉각하면 고체가 되므로 액체 상태이다. (X)
    - 물질 D: 끓으면 기체가 되므로 액체 상태이다. (O)

    따라서, 옳은 설명은 "ㄱ, ㄷ" 이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 다음은 A가 B를 생성하는 화학 반응식이다.

강철 용기에서 이 반응이 일어나 A(g)가 모두 소모된다. 이 과정에서 온도를 각각 30℃와 50℃로 유지할 때, 시간에 따른 B(g)의 농도를 나타낸 것으로 가장 적절한 것은? (단, A의 초기 농도는 같고, 이 반응의 활성화 에너지는 0 보다 크다.) [3점]

(정답률: 알수없음)
  • 이 반응은 엔탈피 변화가 음수인 발열반응이므로 온도가 높을수록 반응속도가 빨라진다. 따라서 온도가 높을수록 B(g)의 농도가 더 빨리 증가하므로 ""가 가장 적절하다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 그림은 2 가지 화합물의 결정 구조를 모형으로 나타낸 것이다. (가)와 (나)에서 단위 세포는 한 변의 길이가 각각 a1 과 a2 인 정육면체이다.

는? (단, A~D는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

  1. 1/2
  2. 1
  3. 3/2
  4. 2
  5. 5/2
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)의 단위 세포는 각각 직사각형과 정사각형이다. (가)의 화합물은 직사각형의 비율에 따라 단위 세포가 반복되며, (나)의 화합물은 정사각형의 단위 세포가 반복된다. 따라서 (가)의 화합물은 직사각형 구조를 가지고 있고, (나)의 화합물은 정사각형 구조를 가지고 있다. 이에 따라 (가)와 (나)의 화합물은 각각 Aa1Ba2Ca1Da2와 ABCD의 결정 구조를 가지고 있으므로, 정답은 "2"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 표는 A 수용액 (가)와 (나)에 대한 자료이다.

(가)의 퍼센트 농도(㉠)와 (나)의 a, b 크기 비교(㉡)로 옳은 것은? (순서대로 ㄱ, ㄴ)

  1. 20%, a>b
  2. 20%, a<b
  3. 25%, a>b
  4. 25%, a<b
  5. 25%, a=b
(정답률: 알수없음)
  • ㄱ. "20%, a>b"이 옳다.
    - (가)의 퍼센트 농도는 20%이다.
    - (나)에서 a는 농도와 비례하므로 (가)보다 작을 것이다.
    - (나)에서 b는 농도와 반비례하므로 (가)보다 클 것이다.
    - 따라서 a>b이다.

    ㄴ. "25%, a - (가)의 퍼센트 농도는 20%이므로 (나)의 농도도 20%일 것이다.
    - (나)에서 a는 농도와 비례하므로 (가)보다 작을 수 없다.
    - (나)에서 b는 농도와 반비례하므로 (가)보다 클 수 없다.
    - 따라서 a≥b이다.
    - 따라서 "25%, a=b" 또는 "20%, a>b" 중 하나가 옳다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. 그림 (가)는 1 기압에서 X(s) 1kg의 가열 곡선이고, (나)는 X의 상평형 그림이다.

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

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

    - ㄱ: 그림 가에서는 기압이 일정하게 유지되면서 X(s)가 가열됨을 보여준다.
    - ㄴ: 그림 나에서는 X(s)의 상평형이 액체와 기체의 평형선 위에 있음을 보여준다.
    - ㄷ: 그림 가와 나를 종합하여 보면, X(s)가 가열되면 액체와 기체의 평형선 위로 올라가게 되어 상평형이 변화하게 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 다음은 25℃에서의 O3(g)에 대한 자료이다.

이 자료로부터 구한 O2(g)의 결합 에너지(kJ/몰)는?

(정답률: 알수없음)
  • O3(g) → O2(g) + O(g)

    ΔH = 142 kJ/mol

    위 반응에서 O2(g)의 결합 에너지는 ΔH와 O(g)의 이온화 에너지의 합과 같다.

    O(g) → O+(g) + e-

    이온화 에너지 = 1314 kJ/mol

    따라서 O2(g)의 결합 에너지 = ΔH + 이온화 에너지 = 142 + 1314 = 1456 kJ/mol

    정답은 "" 이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 다음은 수용액 (가)와 (나)에 대한 자료와, A(s)와 B(s)의 용해도 곡선이다. 화학식량은 A>B이다.

(가)와 (나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물의 증발은 무시한다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - (가)는 A(s)와 B(s)가 섞인 혼합물이다.
    - (나)는 A(s)와 B(s)가 녹은 수용액이다.
    - A(s)의 용해도 곡선이 B(s)의 용해도 곡선보다 높다.

    <보기>
    ㄱ. (가)는 포화수용액이다.
    ㄴ. (나)의 농도는 (가)보다 높다.
    ㄷ. A(s)와 B(s)의 용해도는 모두 온도가 낮을수록 낮아진다.
    ㄱ, ㄷ. (가)는 냉각하면 A(s)와 B(s)가 침전된다.
    ㄴ, ㄷ. (나)는 냉각하면 A(s)와 B(s)가 침전된다.

    정답은 "ㄴ"이다. (가)와 (나) 모두 A(s)와 B(s)가 녹은 상태이므로, (나)의 농도가 더 높을 수는 없다. A(s)의 용해도 곡선이 B(s)의 용해도 곡선보다 높으므로, (ㄷ)는 맞지만 (ㄱ)과 (ㄴ)은 틀린 설명이다. (ㄱ)은 A(s)와 B(s)의 용해도가 포화상태에 도달했다는 것을 가리키는데, 이는 그림에서는 확인할 수 없다. (ㄴ)과 (ㄷ)는 (나)에 대한 설명이 아니므로 틀린 설명이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. 그림은 25℃, 1 기압에서 어떤 화학 전지를 나타낸 것이고, 자료는 2 가지 반쪽 반응에 대한 25℃에서의 표준 환원 전위(E°)이다. 25℃에서 이 전지의 표준 전지 전위()는 1.10V이고 전자의 이동 방향은 ㉠과 ㉡ 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 B는 임의의 원소 기호이다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 전지 전위가 양수인 것으로, 이는 반응이 자발적으로 일어나는 것을 의미한다. 따라서, 반응 ㉠와 반응 ㉡ 중에서 전자를 잃는 쪽이 산화반응을 일으키고, 전자를 얻는 쪽이 환원반응을 일으킨다. 이에 따라, 반응 ㉠에서 A가 산화되어 A+가 되고, 반응 ㉡에서 B+가 환원되어 B가 된다. 이러한 반응이 일어날 때 전지 전위가 양수인 것이다. 따라서, "ㄱ"이 정답이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 다음은 A가 B를 생성하는 열화학 반응식과 평형 상수(K)이다.

그림 (가)는 실린더에서 A(g)와 B(g)가 평형에 도달한 것을, (나)와 (다)는 부피와 온도(T)를 단계적으로 변화시켜 각각 평형에 도달한 것을 나타낸 것이다. Pı 는 B(g)의 부분 압력이다.

이에 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 정답이 "ㄱ, ㄴ"인 이유는 다음과 같다.

    ㄱ. 온도가 낮아질수록 평형이 B쪽으로 이동한다.
    - 이유: 엔탈피 변화량이 음수이므로 엔트로피 변화량이 양수인 반응식에서는 온도가 낮아질수록 평형이 생성물 쪽으로 이동한다.

    ㄴ. 부피가 감소할수록 평형이 B쪽으로 이동한다.
    - 이유: 생성물 B의 분자량이 더 크기 때문에 부피가 작아지면 생성물 B의 부분 압력이 상승하게 되어 평형이 B쪽으로 이동한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 다음은 25℃에서의 2 가지 열화학 반응식이다.

25℃에서 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 25℃에서 사방황은 S 의 동소체 중 가장 안정하다.) [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.

    - ㄱ: 반응 엔탈피가 음수이므로 엔트로피가 증가하는 방향으로 진행한다. 이는 열역학적으로 가능한 반응이라는 것을 의미한다.
    - ㄴ: 사방황은 S의 동소체 중 가장 안정하므로, 이 반응에서 생성되는 SO2는 더 안정한 형태인 사방황으로 전이하려는 경향이 있다. 따라서 이 반응은 열역학적으로 가능하다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. (나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?(13번 공통지문 문제)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중에서 "ㄴ"은 그림에서 나타난 사람의 머리카락이 검은색이기 때문입니다. 다른 보기들은 그림에서 나타난 사람의 머리카락 색깔과 일치하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 다음은 H2O2 가 분해되는 화학 반응식이다.

표는 서로 다른 반응 조건에서 H2O2 가 분해되어 생성된 O2의 양에 대한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 실험에서 용액의 온도는 일정하고 부피 변화는 무시한다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄷ, 실험 조건이 같은 경우 H2O2의 농도가 높을수록 생성되는 O2의 양이 많아진다" 이다. 이유는 H2O2의 농도가 높을수록 분해 반응이 더욱 쉽게 일어나기 때문이다. 즉, 농도가 높을수록 분해 반응 속도가 빨라져서 생성되는 O2의 양이 많아진다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. 다음은 서로 반응하지 않는 기체 A와 B의 혼합 실험이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하고, 연결관과 압력계의 부피, 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 이유는 기체 A와 B가 서로 반응하지 않는 기체이기 때문에 혼합 후에도 각각의 기체의 분자 수, 용기 내부의 압력, 부피 등이 변하지 않기 때문이다. 따라서 혼합 후에도 초기와 같은 상태를 유지하게 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 그림 (가)와 (나)는 HCl(aq) 100mL와 약산 HA(aq) 100mL를 xM NaOH(aq)으로 각각 적정하여 얻은 중화 적정 곡선이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수용액의 온도는 25℃로 일정하다.) [3점]

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

    ㄱ. 그림 (가)와 (나)에서 보듯이, NaOH 용액의 몰농도가 증가할수록 중화점의 pH가 증가한다. 이는 NaOH 용액이 강염기이기 때문에, 더 많은 NaOH 용액이 필요하기 때문이다.

    ㄴ. 그림 (가)와 (나)에서 보듯이, 중화점의 pH는 HA(aq)와 HCl(aq)의 몰농도가 같을 때 가장 낮다. 이는 중화점에서 H+ 이온과 OH- 이온의 농도가 같아지기 때문이다.

    ㄷ. 그림 (가)와 (나)에서 보듯이, HA(aq)와 HCl(aq)의 몰농도가 같을 때 중화점의 pH는 HA(aq)의 pKa 값과 같다. 이는 HA(aq)가 약산일 때, 중화점에서 HA(aq)와 A-(aq)의 농도가 같아지기 때문이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 다음은 A가 B를 생성하는 화학 반응식과 평형 상수(K)이다.

표는 피스톤이 있는 실린더에 A(g)가 들어 있는 초기 상태와 반응이 일어나 도달한 평형 상태 1, 2 에 대한 자료이다.

는? (단, K는 농도로 정의되는 평형 상수이며, 실린더 속기체의 압력은 일정하다.)

  1. 8
  2. 16
  3. 96/5
  4. 24
  5. 80/3
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 초기 농도와 평형 농도를 구해보자.

    초기 농도:
    A(g) = 0.2 mol/L
    B(g) = 0 mol/L

    평형 농도 1:
    A(g) = (0.2 - x) mol/L
    B(g) = x mol/L

    평형 농도 2:
    A(g) = (0.2 - 2x) mol/L
    B(g) = 2x mol/L

    여기서, x는 B(g)의 농도 변화량이다.

    평형 상수 K를 이용하여 다음 식을 세울 수 있다.

    K = [B(g)]^2 / [A(g)]
    K = x^2 / (0.2 - x)

    평형 상태 1에서 K를 이용하여 x를 구할 수 있다.

    K = x^2 / (0.2 - x)
    96/5 = x^2 / (0.2 - x)
    x = 0.8/3 mol/L

    따라서, 평형 상태 1에서 B(g)의 농도는 0.8/3 mol/L이고, A(g)의 농도는 (0.2 - 0.8/3) mol/L이다.

    평형 상태 2에서도 마찬가지로 x를 구할 수 있다.

    K = x^2 / (0.2 - x)
    16 = x^2 / (0.2 - x)
    x = 0.4 mol/L

    따라서, 평형 상태 2에서 B(g)의 농도는 0.4 mol/L이고, A(g)의 농도는 (0.2 - 0.4) mol/L = -0.2 mol/L이다. A(g)의 농도가 음수이므로 이는 물리적으로 불가능한 상태이다.

    따라서, 정답은 16이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 그림은 일정량의 물에 고체 A를 녹인 수용액의 증기 압력을 A의 질량에 따라 나타낸 것이다.

x는? (단, A는 비휘발성, 비전해질이고, 수용액은 라울 법칙을 따르며 온도는 일정하다.) [3점]

(정답률: 알수없음)
  • 고체 A를 녹인 수용액의 증기 압력은 A의 질량에 비례한다는 것을 알 수 있다. 따라서, A의 질량이 증가할수록 증기 압력도 증가하게 된다. 그림에서 x는 A의 질량을 나타내므로, x가 증가할수록 증기 압력도 증가하게 된다. 따라서, 정답은 ""이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 다음은 A와 B가 반응하여 C를 생성하는 화학 반응식과 반응 속도식이다.

표는 강철 용기에 A(g)와 B(g)를 넣어 반응시킬 때, 시간에 따른 용기 속 전체 압력(P)을 나타낸 것이다. 실험Ⅰ에서 반응이 완결되었을 때 용기에는 C(g)만 존재한다.

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

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

    ㄴ. 반응 속도식에서 반응 속도는 A와 B의 농도에 비례한다는 것을 알 수 있다. 따라서 A와 B의 농도가 감소하면 반응 속도도 감소하게 되어 반응이 느려진다.

    ㄷ. 실험 결과에서 용기 속 전체 압력이 시간이 지남에 따라 감소하는 것을 알 수 있다. 이는 반응이 일어나면서 생성된 C가 용기 밖으로 나가기 때문이다. 따라서 C의 농도가 증가하지 않고 오히려 감소하게 되어 반응 속도도 감소하게 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >