의학계열 성 명 :

(1)

2013학년도 의․치의학교육입문검사

제 2 교시 자연과학 Ⅱ

1 의학계열 _{성 명 :}

____________________

수험 번호 : ^－

◦ 검사가 시작되기 전에 문제지를 넘기지 마십시오. 문항을 미리 볼 경우 부정행위에 해당될 수 있습니다.

◦ 이 문제지는 45문항으로 구성되어 있습니다. 검사가 시작되면 문항 수를 확인하십시오.

◦ 문항의 배점이 1.5점과 2.5점인 문항에는 배점이 표시되어 있습니다. 나머지 문항은 2점입니다.

◦ 문제지에 성명과 수험 번호를 정확히 표기하십시오.

◦ 답안지에 수험 번호와 답을 표기할 때에는 답안지 우측에 있는 ‘답안지 작성시 반드시 지켜야 하는 사항’에 따라 표기하십시오.

◦ 시험 시간은 11 : 10～13 : 00 (110분) 입니다.

◦ 이 문제지는 검사 종료 후 답안지와 함께 제출하여야 합니다.

※ 다음은 물리 상수와 원소의 주기율표입니다. 문제 풀이 과정에서 필요할 경우 이를 이용하십시오.

<물리 상수>

진공 중의 빛의 속력 ^ ^{ × }^^ms

중력 상수 ^ ^{ × }^{ }^N⋅m^^kg^ 아보가드로 수 ^A  × ^mol

기체 상수 ^  Jmol⋅K

 × ^{ }atm⋅Lmol⋅K

진공의 유전율 ^  × ^{ }C^N⋅m^

진공의 투자율 ^  × ^{ }T⋅mA

패러데이 상수 ^ ^{ × }^^Cmol

플랑크 상수 ^ ^{ × }^{ }^J⋅s ^{ × }^{ }^eV⋅s 볼츠만 상수 ^ ^{ × }^{ }^JK

 × ^{ } eVK 기본 전하량 ^ ^{ × }^{ }^C 전자의 질량 ^e  × ^{ }kg 양성자의 질량 ^p  × ^{ }kg 중성자의 질량 ^n  × ^{ }kg

<원소의 주기율표>

족

주기

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

족 주기

1

_1.0¹^H ²_4.0^He

1

2

_6.9³^Li ⁴_9.0^Be _10.8⁵^B _12.0⁶^C _14.0⁷^N _16.0⁸^O _19.0⁹^F ¹⁰_20.2^Ne

2 3

¹¹_23.0^Na ¹²_24.3^Mg _27.0¹³^Al _28.1¹⁴^Si _31.0¹⁵^P _32.1¹⁶^S _35.5¹⁷^Cl _39.9¹⁸^Ar

3 4

39.1¹⁹^K

20Ca 40.1

21Sc 45.0

22Ti 47.9

23V 50.9

24Cr 52.0

25Mn 54.9

26Fe 55.8

27Co 58.9

28Ni 58.7

29Cu 63.5

30Zn 65.4

31Ga 69.7

32Ge 72.6

33As 74.9

34Se 79.0

35Br 79.9

36Kr

83.8

4 5

³⁷85.5^Rb

38Sr 87.6

39Y 88.9

40Zr 91.2

41Nb 92.9

42Mo 95.9

43Tc [98]

44Ru 101.1

45Rh 102.9

46Pd 106.4

47Ag 107.9

48Cd 112.4

49In 114.8

50Sn 118.7

51Sb 121.8

52Te 127.6

53I 126.9

54Xe

131.3

5 6

132.9⁵⁵^Cs

56Ba 137.3

71Lu 175.0

72Hf 178.5

73Ta 180.9

74W 183.9

75Re 186.2

76Os 190.2

77Ir 192.2

78Pt 195.1

79Au 197.0

80Hg 200.6

81Tl 204.4

82Pb 207.2

83Bi 209.0

84Po [209]

85At [210]

86Rn

[222]

6 7

[223]⁸⁷^Fr

88Ra [226]

103Lr

[260]

7

란탄 계열 ⁵⁷^La 138.9

58Ce 140.1

59Pr 140.9

60Nd 144.2

61Pm [145]

62Sm 150.4

63Eu 152.0

64Gd 157.3

65Tb 158.9

66Dy 162.5

67Ho 164.9

68Er 167.3

69Tm 168.9

70Yb 173.0 악티늄 계열 _[227]⁸⁹Âc _232.0⁹⁰^Th _[231]⁹¹^Pa _238.0⁹²Û _[237]⁹³^Np _[244]⁹⁴^Pu ⁹⁵_[243]Âm ⁹⁶_[247]^Cm _[247]⁹⁷^Bk _[251]⁹⁸^Cf _[252]⁹⁹Ês ¹⁰⁰_[257]^Fm ¹⁰¹_[258]^Md ¹⁰²_[259]^No

(2)

2 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

1. 그림 (가)와 (나)는 수소 원자의 두 가지 원자 오비탈의 모양과 방사 방향 확률 분포 함수 를 각각 나타낸 것이다.

(가)

(나)

수소 원자 오비탈 (가)와 (나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. (가)는  오비탈을 나타낸다.

ㄴ. 전체 마디 면의 수는 (가)와 (나)의 오비탈이 같다.

ㄷ. 에너지 준위는 (가)의 오비탈이 (나)의 오비탈보다 낮다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

2. 다음은 탄소 원자 두 개를 포함하는 탄화 수소 이온이다.

H_CCH^ H_CCH_^ H_CCH_^

가장 타당한 루이스 구조를 근거로, 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론과 원자가 결합 이론을 적용하여 세 이온에 대해 설명한 것으로 옳지 않은 것은? [1.5점]

① H_CCH^에서 CH^의 탄소 원자는  혼성 오비탈을 갖는다.

② H_CCH_^에서 CCH_^ 부분은 삼각 평면 구조를 갖는다.

③ H_CCH_^은 비공유 전자쌍을 갖지 않는다.

④ 결합각 ∠(H-C-H)는 H_CCH^에서가 H_CCH_^의 CH_^에서 보다 크다.

⑤ 두 탄소 간의 결합 차수가 가장 큰 것은 H_CCH^이다.

3. 그림 (가)는 부피 V인 실린더에 A 기체가, 부피 V인 반응 용기에 B 기체가 들어 있는 것을, 그림 (나)는 콕을 열고 피스톤을 밀어 A와 B를 섞었을 때 반응이 진행되기 전을, 그림 (다)는 A와 B가 반응하여 C 기체를 생성한 후를 분자 모형을 사용하여 나타낸 것이다. A～C의 분자 수는 각 모형 수에 비례하고 (가)～(다)의 온도는 같다.

(가) (나) (다)

기체의 분자 운동론을 적용하여 이에 대해 설명한 것으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 연결관의 부피는 무시한다.)

<보 기>

ㄱ. A 분자의 평균 운동 에너지는 (가)에서가 (다)에서보다 크다.

ㄴ. (가)에서 실린더 내부의 A의 압력은 (나)에서 B의 부분 압력과 같다.

ㄷ. 제곱 평균 제곱근 속력(root mean square speed)은 (나)에서의 B가 (다)에서의 C보다 크다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(3)

3 자연과학 Ⅱ

의학계열

4. 표는 질소 화학종과 관련된 열화학 자료를 나타내고, 그림은 N의 원자 오비탈로부터 만들어진 N_의 분자 오비탈 에너지 준위를 나타낸 것이다.

N(g)의 차 이온화 에너지  kJmol N_(g)의 차 이온화 에너지 (가) N_(g)의 결합 에너지 kJmol N_^(g)의 결합 에너지 (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, 이온화는 오비탈의 에너지 준위를 변화시키지 않는다.)

<보 기>

ㄱ. (가)는 kJmol보다 작다.

ㄴ. (나)는 kJmol보다 작다.

ㄷ. 바닥상태의 N_^에서 가장 높은 에너지를 갖는 전자는

 오비탈을 점유한다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 그림은 CuCl_ 수용액에 NH_ 수용액을 가하는 과정에서 침전이 생겼다가 사라지는 변화를 단계적으로 나타낸 것이다.

(가) (나) (다)

[1.5점]

<보 기>

ㄱ. (가)에서 Cu^{ }의 배위수는 이다.

ㄴ. (나)에서 침전은 CuOH_이다.

ㄷ. (다)에서 주 생성 착이온의 쌍극자 모멘트는 이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

6. 그림은 ℃, 표준 상태에서 메테인(CH_)이 생성되는 반응 경로와 각 단계의 반응열을, 표는 ℃에서 관련 화학종의 표준 생성 엔탈피(Δ_f^o)를 나타낸 것이다.

화학종 Δ_f^okJmol

H(g) 

C(g) 

CH_(g)  

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. Δ__는^CH_(g)의 표준 생성 엔탈피이다.

ㄴ. Δ__는^Δ__{보다 크다.}

ㄷ. C-H 결합의 평균 결합 에너지는  kJmol이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(4)

4 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

7. 그림 (가)는 농도가 다른 비휘발성 용질의 수용액 mL와

mL를 각각 담고 있는 비커 A와 B가 밀폐된 용기에 들어 있는 상태를, 그림 (나)는 이 두 용액이 평형에 도달했을 때의 상태를 나타낸 것이다. 그림 (나)에서 비커 A와 B 용액의 부피는 각각 mL와 mL이며 비커 B 용액의 농도는 M이고 밀도는 gmL이다. 용질과 물의 몰질량은 각각  gmol과

gmol이며, 온도는 일정하고 이 온도에서 순수한 물의 증기압은

Torr이다.

(가) (나)

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

<보 기>

ㄱ. (나)에서 용질의 양은 비커 A에서가 비커 B에서의 배이다.

ㄴ. (가)에서 비커 A 용액의 농도는 M이다.

ㄷ. (나)에서 수용액의 증기압은 

×Torr이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

8. 그림 (가)와 (나)는  K와  K에서 A(g) ⇄ B(g) 반응계의 자유 에너지(_)를B의 몰분율에 따라 각각 나타낸 것이다.

(가) (나)

이 반응에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 주어진 온도 구간에서 반응 엔탈피와 반응 엔트로피는 일정하다.)

<보 기>

ㄱ. 정반응은 흡열 반응이다.

ㄴ. K에서 A(g)와 B(g)의 부분 압력이 각각 기압일 때 역반응이 정반응보다 우세하다.

ㄷ. 그림 (나)의 최저점 a에서 표준 반응 자유 에너지(Δ^o_)는

이다.

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(5)

5 자연과학 Ⅱ

의학계열

9. 다음은 제산제의 주성분인 탄산수소 소듐(NaHCO_, 화학식량

gmol)의 제산 반응식이다.

NaHCO_ ＋ HCl → NaCl ＋ H_O  ＋ CO_(g) 제산제 중 NaHCO_의 함량을 알아보기 위해 다음과 같은 실험을 하였다.

<실험 과정>

(가) 제산제를 막자사발에 갈아 약 g을 취하여 g까지 질량을 측정한 후, 삼각 플라스크에 넣고 mL의 증류수를 더하여 잘 분산시킨다.

(나) M HCl 표준 용액 mL를 정확하게 측정하여 과정 (가)의 삼각 플라스크에 서서히 넣고, 끓기 시작할 때까지 가열한 후 식힌다. 이때 용액이 끓어서 튀어나가지 않도록 조심한다.

(다) 페놀프탈레인 지시약 ～ 방울을 과정 (나)의 용액에 넣고 뷰렛을 사용하여 M NaOH 표준 용액으로 적정한다.

<실험 결과>

◦ 종말점까지 넣어 준 NaOH 표준 용액의 부피는 mL이다.

(단, 제산제에는 NaHCO_ 외의 다른 산 또는 염기는 없다.)

<보 기>

ㄱ. 과정 (나)에서 용액을 가열하는 이유는 용액 중의 CO_를 제거하기 위한 것이다.

ㄴ. 과정 (다)의 알짜 이온 반응식은 H^  OH^

→ H_O 이다.

ㄷ. 실험 결과로부터 계산한 NaHCO_의 양은  g이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10. 그림은 ℃에서 약산 HA 수용액과 약산 HB 수용액의 pH에 따른 각 산의 산 해리도(HA  A^

A^

와 HB  B^

B^

)를 나타낸 것이다.

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. 산 해리 상수(_a_)는HA가 HB보다 크다.

ㄴ. M NaB 수용액의 pH는 이다.

ㄷ. pH 에서 HB의 산 해리도 는 

 이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(6)

6 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

11. 표는 핵종 (가)～(라)의 양성자 수와 중성자 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것은? [1.5점]

① (가)와 (나)는 동위원소 관계이다.

② (가)와 (라)의 질량수는 같다.

③ (가)가 베타 입자를 방출하면 (나)가 된다.

④ (나)가 양전자를 방출하면 (다)가 된다.

⑤ (다)가 알파 입자를 방출하면 (라)가 된다.

12. 그림은 AgCl로 포화된 수용액 mL에 M NH_ 수용액을 가했을 때, 넣어 준 NH_ 수용액의 부피에 대해서 생성된 AgNH__^의 농도를 나타낸 것이다.

표는 수용액에서 Ag^과 관련된 평형 반응식과 평형 상수이다.

AgCl⇄Ag^  Cl^ _sp  ×^{ }

Ag^  NH_⇄AgNH_^ _  ×^ AgNH_^  NH_⇄AgNH__^_  ×^ 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, 모든 과정에서 용액은 AgCl과 평형을 유지한다.) [2.5점]

<보 기>

ㄱ. A에서 Ag^과 Cl^의 농도는 같다.

ㄴ. Ag^의 농도는 C에서가 B에서보다 크다.

ㄷ. C에서 Cl^의 농도는  × M이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(7)

7 자연과학 Ⅱ

의학계열

13. 다음은 납축전지에서의 환원 반쪽 반응식과 ℃에서의 표준 환원 전위(^o)이다.

PbO_  HSO_^  H^  e^ ⇄ PbSO_  H_O 

^o V PbSO_  H^  e^ ⇄ Pb  HSO_^

^o  V 그림은 완전히 충전된 납축전지 (가)를 이용해서 방전된 납축전지 (나)를 충전할 때의 연결 상태를 나타낸 것이다. 각 전극 단자의 부호는 납축전지에 표시되어 있는 전극 부호를 나타낸다.

(가) 완전히 충전된 전지 (나) 방전된 전지

스위치 S를 닫아 충전을 시작하였다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 두 축전지의 용량 및 규격은 같다.) [1.5점]

① 전극 B에서 산화 반응이 일어난다.

② 전극 D에서 PbO_이 생성된다.

③ 전지 (가)의 자유 에너지는 감소한다.

④ 전지 (나)의 황산 용액의 비중은 감소한다.

⑤ 반응이 평형에 도달하면 두 전지의 전위차는 같아진다.

14. ^CO의 제거에 작용하는 탄산 무수화 효소의 활성화 자리를 모방한 모델 착물인 L_CoOH_^{ }에 의한 CO_ 제거 반응의 메커니즘에서 중요한 두 반응 단계는 다음과 같다. L은 중성 한자리 리간드이다.

단계 Ⅰ : L_CoOH_^{ } ⇄ L_CoOH^  H^

_a  ×^{ } 단계 Ⅱ :

<보 기>

ㄱ. L_CoOH^은 반자기성이다.

ㄴ. pH 에서 농도는 L_CoOH_^{ }이 L_CoOH^보다 크다.

ㄷ. 단계 Ⅱ에서 L_CoOH^은 루이스 산이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(8)

8 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

15. 화학적 산소 요구량은 산소(O_)가 오염 물질을 산화시킨 후 O^{ }으로 환원되는 데 필요한 산소의 양을 화학적 산화제로부터 산출한 값이다. 산성 조건에서 MnO_^은 오염 물질을 산화시켜 Mn^{ }으로 환원되며 이때 소모된 MnO_^의 양을 측정하면 동일한 양의 오염 물질에 대한 화학적 산소 요구량을 계산할 수 있다.

표는 몇 가지 망간 화합물의 환원 반쪽 반응식과 ℃에서의 표준 환원 전위^o를 나타낸 것이다.

환원 반쪽 반응식 ^oV 

MnO_^  H^  e^⇄ Mn^{ }  H_O  (가) MnO_^  H^  e^⇄ MnO_  H_O  

MnO_  H^  e^⇄ Mn^{ }  H_O  

<보 기>

ㄱ. MnO_에서 Mn의 산화 상태는  이다.

ㄴ. (가)는   이다.

ㄷ. 화학적 산소 요구량 계산에서  mol의 MnO_^은 mol의 O_로 환산된다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 다음은 과산화이황산 이온(S_O_^{ })과 아이오딘화 이온(I^) 사이의 반응 속도식을 결정하는 실험이다.

<실험 배경>

S_O_^{ }과 I^의 반응식은 다음과 같다.

반응 (A) : S_O_^{ }  I^ → SO_^{ }  I_

반응 (A)에서 생성되는 I_은 이보다 매우 빠른 다음의 반응 (B)에 의하여 S_O_^{ }과 반응하며 S_O_^{ }이 소진되면 녹말 지시약과 결합하여 청색을 띤다.

반응 (B) : I_  S_O_^{ } → I^  S_O_^{ }

<실험 과정>

표는 세 종류의 실험 1～3에 사용되는 용액을 나타낸 것이다.

실험 용액 1 용액 2

1 mL M KI mL  M NH__S_O_ 2 mL M KI mL  M NH__S_O_ 3 mL M KI mL M NH__S_O_ (가) 실험 1의 용액 1과 용액 2를 준비한다.

(나) 삼각 플라스크에 M Na_S_O_ mL와 소량의 녹말 지시약을 넣는다.

(다) 용액 1과 용액 2를 과정 (나)의 삼각 플라스크에 동시에 넣고 시간을 재기 시작한다.

(라) 반응 용액에 청색이 나타날 때까지 걸린 시간을 기록한다.

(마) 실험 2와 3에 대해서 용액 1과 용액 2를 준비하고 (나)～(라)의 과정을 각각 반복한다.

<실험 결과>

실험 1 2 3

시간(s)   

위의 실험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 온도는 ℃로 유지하였다.) [2.5점]

① 과정 (다)에서 S_O_^{ }의 초기 농도는 M이다.

② 청색이 나타날 때까지 반응한 S_O_^{ } 몰수는 소진된 S_O_^{ } 몰수의 

이다.

③ 실험 1의 평균 반응 속도( ΔS_O_^{ }Δ)는  ×^{ }Ms이다.

④ 반응 (A)의 반응 속도식은   I^S_O_^{ }^이다.

⑤ 과정 (나)에서 M Na_S_O_ mL를 사용하면 청색이 나타나기까지의 시간이 짧아진다.

(9)

9 자연과학 Ⅱ

의학계열

17. 주어진 용매의 유전상수(dielectric constant) 크기 비교가 옳은 것은? [1.5점]

① ^H2O < CH₃OH

② ^CH2Cl₂ < CCl₄

③ ^O_{C CH}

CH3 3

O S CH3

CH3 <

④ ^<

N

⑤ O < ^O

18. 카이랄(chiral) 화합물인 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. N

ㄴ.

H₃C

H₃C CH₃

CH₃ HH H

H

ㄷ. ^H²^N H

NH₂ H

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19. 주어진 화합물의 염기도 크기 비교가 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. _NH

O

NH O

<

ㄴ. ^HN ^N

<

^O ^N

ㄷ. _N

<

_N

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(10)

10 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

20. 다음은 1-chloro-5-methylhexane에서 화합물 A를 거쳐 4-methylpentanal을 합성하는 과정이다.

(가) (나)

Cl A O

H

(가)와 (나)에 해당하는 반응시약을 가장 적절하게 배열한 것은?

(단, 각 단계에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.) [1.5점]

(가) (나)

① NaOH PCC

② KOC(CH3)3 1) OsO4, 2) NaHSO3/H2O

③ KOC(CH3)3 1) O3, 2) CH3SCH3

④ 1) Mg/Et2O, 2) H2O 1) O3, 2) CH3SCH3

⑤ 1) Mg/Et2O, 2) H2O PCC

(PCC: pyridinium chlorochromate)

21. 전자이동 표시와 생성물의 형식전하가 모두 옳은 것만을 <보기>

에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. _BF₃ _O

O BF₃ +

-

ㄴ.

Cl

O N O OH

N Cl OH

O O

OH

O N O

-

+ -

- ⁺ - ⁺ -

+ Cl-

ㄷ.

N N

N N NH₂

DNA

N R''

R H⁺ O

N N N

N N NH₂

R''

R O

DNA +

R' O

R' HO

(R, R', R": alkyl group)

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(11)

11 자연과학 Ⅱ

의학계열

22. 주생성물이 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, 각 반응에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.) [2.5점]

<보 기>

ㄱ. NH₂

O

1) LiAlH₄ 2) H₃O⁺

N O

ㄴ. CH₃O O

O OCH₃

1) NaOCH₃ 2) H₃O⁺

O CH₃O

O

ㄷ.

HO

HO NH₂

CHO

O O

+

pH 6, 25^oC

HO

HO NH

H₂O O

O

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

23. 다음은 항우울증제로 사용되는 Paroxetine의 구조이다. 이 화합물의 이름이 ((가),(나))-3-[(2H-1,3-benzodioxol-5-yloxy)methyl]

-4-(4-fluorophenyl)piperidine일 때 (가)와 (나)에 들어갈 번호와 절대배열을 가장 적절하게 배열한 것은?

HN

O O O

F

(가) (나)

①  

②  

③  

④  

⑤  

(단, 각 반응에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.)

<보 기>

ㄱ. ^O

가열

H O

ㄴ.

O CF₃CO₃H

O O

ㄷ.

HN N

Ru CHPh PCy3

PCy₃ ClCl Grubbs Catalyst

Grubbs Catalyst:

H

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(12)

12 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

25. 주어진 반응의 속도 비교가 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]

<보 기>

ㄱ.

R CH₂Cl + KI R CH₂I R : CH₃CH₂CH₂ < CH₃C O

+ KCl acetone

ㄴ.

R CH₂Br + NaOCH3 R CH₂OCH₃ R : CH₃CH₂ < (CH₃)₂CH

+ NaBr methanol

ㄷ.

CH₃I + NaN₃ CH₃N₃

용매: methanol < N,N-dimethylformamide (DMF) + NaI 용매

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(단, 각 반응에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.)

<보 기>

ㄱ. ^CH²^I² Zn/Cu

I I

OH OH

ㄴ.

O (CH₃)₂S-CH+ - ₂ O

ㄷ. ^Cl ^CO²^CH³

Ph₂C=O, NaOCH₃

CO₂CH₃ O

Ph Ph

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

27. 다음 화합물(A∼C)에 해당하는 ^H NMR 스펙트럼을 <보기>

에서 골라 옳게 짝지은 것은?

O OCH₃ O

C O

OCH₃ O

C O

CH₃

A B C

<보 기>

ㄱ.

ㄴ.

ㄷ.

A B C

① ㄱ ㄴ ㄷ

② ㄱ ㄷ ㄴ

③ ㄴ ㄱ ㄷ

④ ㄴ ㄷ ㄱ

⑤ ㄷ ㄱ ㄴ

(13)

13 자연과학 Ⅱ

의학계열

28. 다음은 항생제인 Linezolid의 합성에 사용되는 주요 중간체인 카이랄 화합물 A를 합성하는 과정이다.

O Cl Cl

N Cl

OH

NH O O + NH₃

(나) + (가)

Linezolid

N F

O Ar

Ar :

Ar N O O

N

Cl

A

*

(가), (나)에 들어갈 시약과 화합물 A의 입체중심 탄소(*)의 절대배열을 가장 적절하게 배열한 것은? (단, 각 단계에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.) [2.5점]

(가) (나) 절대배열

① OHC Cl HCl 

② OHC Cl LiOC(CH3)3 

③ ^OHC ^Cl LiOC(CH3)3 

④ ClCH₂ Cl HCl 

⑤ ^ClCH2 ^Cl LiOC(CH3)3 

29. 다음은 벤즈알데하이드를 벤질알코올과 벤조산으로 전환하는 반응식과 실험 과정이다.

<반응식>

CHO CH₂OH COOH

+

A B

2

<실험 과정>

(1) 물 mL에 KOH(g,  mol)를 녹이고 용액의 온도를 약 ℃가 되게 한다.

(2) 삼각 플라스크에 벤즈알데하이드  mL( g, mol)를 넣고 여기에 과정 (1)에서 준비한 KOH 수용액을 가한다.

(3) 고무마개로 플라스크를 막고 에멀션이 형성될 때까지 흔든 후, 교반하면서 반응의 진행 정도를 TLC로 확인한다.

(4) 생성된 침전물을 용해시키기 위해 충분한 물을 넣은 후 CH_Cl_로 회 추출하고 수용액층은 따로 보관한다.

(5) 모은 유기층을 약 mL로 농축한 후, % NaHSO_ 수용액과 물로 각각 씻어준 다음 유기층을 건조제로 건조시키고 여과한 후, 증류하여  ∼℃에서 끓는 물질인 생성물 A를 모은다.

(6) 과정 (4)에서 얻은 수용액의 pH를 ( 가 )(으)로 맞춘 후 생성된 침전물을 모아 찬물로 씻어준다.

(7) 과정 (6)에서 얻어진 고체를 ( 나 )에서 재결정하여 생성물 B를 얻는다.

위 실험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [2.5점]

① 과정 (1)에서 KOH의 용해 반응은 발열반응이다.

② 과정 (2)에서 층 분리가 일어난다.

③ 과정 (6)에서 (가)에 들어갈 pH는 이 적절하다.

④ 과정 (7)에서 (나)에 들어갈 용매는 물이 적절하다.

⑤ 과정 (7)에서  g(mol)의 B를 얻었다면 B의 수득률은

%이다.

(14)

14 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

30. 그림은 물체 A를 수평면으로부터 높이 인 지점에서 가만히 놓는 순간, 물체 B를 수평면에 대해 °의 각으로 속력 _으로 던지는 것을 나타낸 것이다. A, B는 질량이 서로 같고, 수평면에 동시에 도달한다.

(단, 중력 가속도는 이고, 물체의 크기와 공기 저항은 무시한다.)

<보 기>

ㄱ. _^ 이다.

ㄴ. 운동하는 동안 역학적 에너지는 A와 B가 서로 같다.

ㄷ. 수평면에 도달할 때의 속력은 A가 B보다 크다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

31. 그림은 평면에서 속도의 크기가 일정하게 증가하는 입자의 운동 경로를 나타낸 것이다. 점선은 경로상의 두 지점 A, B에 접하는 원이며, 원의 중심은 O_A, O_B이고 반지름은 _A, _B (_A _B)이다.

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. A에서 입자에 작용하는 접선 방향의 힘의 크기는 B에서보다 작다.

ㄴ. A에서 입자의 가속도의 크기는 B에서보다 작다.

ㄷ. A에서 입자에 작용하는 O_A에 대한 토크의 크기는 B에서 입자에 작용하는 O_B에 대한 토크의 크기보다 크다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ ⑤ ㄴ, ㄷ

32. 그림 (가)와 (나)는 길이가 인 용수철을 잘라 만든 두 용수철의 한 쪽 끝에 질량이 같은 물체 A, B를 연결한 모습을 나타낸 것이다.

A, B에 동시에 같은 힘을 가하며 용수철을 서서히 압축시키다가 동시에 힘을 제거했더니 A, B가 단진동을 하였다. A의 진폭은

_이고, 주기는 _이다.

(가) (나)

B의 진폭과 주기로 옳은 것은?

진폭 주기

① 

_

^

_

② 

_

^_

③ _ _

^

_

④ _ _

⑤ _ ^_

(15)

15 자연과학 Ⅱ

의학계열

33. 그림과 같이 이상 유체가 관 속의 영역 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ을 정상 흐름으로 통과하고 있다. Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ 에서 관의 단면적은 __, __, _

___이고, 유체의 속력은 _, _, _이며, 압력은 __, __,

_이다. Ⅰ과 Ⅱ, Ⅰ과 Ⅲ 의 관의 높이 차는 이다.

<보 기>

ㄱ. _ _이다.

ㄴ. 가 클수록 _는 작아진다.

ㄷ. ___이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

34. 그림과 같이 부피가 같은 단열된 용기 A, B에 단원자 분자 이상 기체가 들어 있다. A와 B의 기체의 압력은 , 이고 온도는 _, _이다.

A와 B의 기체 분자의 평균 운동 에너지를 각각 _A_, _B_{라 할 때,}

_B

_A

는? [1.5점]

① 

 ② ^

 ③ 

④ ^ ⑤ 

35. 그림 (가)는 압력 __{, 부피}_인 이상 기체가 들어 있는 실린더를 나타낸 것이다. 그림 (나)는 (가)의 기체에 열을 서서히 가해 부피를

_으로 팽창시킨 것을, (다)는 (나)의 상태에서 피스톤에 힘을 가해 기체의 부피를 _으로 압축시킨 것을 나타낸 것이다.

(가) (나) (다)

(가) → (나) → (다) 과정에서 기체의 압력과 부피의 관계를 가장 적절하게 나타낸 것은? (단, 그래프의 점선 곡선들은 등온 곡선이고, 실린더와 피스톤 사이의 마찰은 무시한다.)

① ②

③ ④

⑤

(16)

16 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

36. 그림은 매질 Ⅰ에서 Ⅱ로 진행하는 파동을 나타낸 것이다. 파동이 지점 A에서부터 지점 B까지  m의 거리를 진행하는 데 걸리는 시간은 초이고, Ⅰ에 대한 Ⅱ의 상대 굴절률은 이다.

매질 Ⅰ에서의 파동에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]

<보 기>

ㄱ. 속력은 ms이다.

ㄴ. 파장은 m이다.

ㄷ. 진동수는 Hz이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

37. 그림 (가)는 단색광을 이용한 영의 이중 슬릿 실험에서 스크린에 생긴 간섭 무늬를 모식적으로 나타낸 것이다. 점 P는 가장 밝은 무늬의 위치이고, Δ는 이웃한 밝은 무늬 사이의 거리이다. 그림 (나)는 굴절률이 _, _이고 두께가 인 두 투명판을 (가)의 슬릿 S_, S_ 뒤에 놓았을 때, P가 위로 이동한 것을 나타낸 것이다.

(가) (나)

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. (가)에서 S_과 S_의 간격을 좁히면 Δ는 커진다.

ㄴ. (나)에서 _ _이다.

ㄷ. (나)에서 두 투명판의 두께를 로 바꾸어도 P는 이동하지 않는다.

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(17)

17 자연과학 Ⅱ

의학계열

38. 그림과 같이 세 전하 _, _, _가 폐곡면 __, __, _ 안에 놓여 있다.

__, __, _를 통과하는 알짜 전기 선속은 각각 _,  _, 이다.

_

_ 는?

①  

 ②  

 ③ 



④ 

 ⑤ 



39. 그림 (가)는 두 도체판의 면적이 같고 간격이 로 같은 평행판 축전기 A, B를 직류 전원에 연결한 것을 나타낸 것이다. A, B에 채워진 유전체의 유전율은 _A, _B이다. 그림 (나)는 A, B에 충전된 전하량을 가해준 전압에 따라 나타낸 것이다.

(가) (나)

<보 기>

ㄱ. _A _B이다.

ㄴ. 전압이 __{일 때,} A에 저장된 에너지는 B보다 크다.

ㄷ. B의 판의 간격을 

로 줄이면 A와 B의 전기 용량은 같아진다.

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(18)

18 ^의학계열 ^자연과학 ^Ⅱ

40. 그림은 전하 인 입자가 평면에서 축과 °의 각으로 원점에서 세기 인 자기장 영역으로 입사되어 원궤도를 따라 운동한 후,

  인 곳에서 자기장 영역을 벗어나 일정한 속력 로 운동하는 것을 나타낸 것이다. 자기장은  ≥ 인 영역에 있고, 방향은 

평면에 수직으로 들어가는 방향이다.

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. 입자는 양(＋)으로 대전되어 있다.

ㄴ. 자기장 속에서 입자의 속력은 이다.

ㄷ. 입자의 질량은 ^ 



와 같다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

41. 그림 (가), (나)와 같이 진동수 , 진폭 _인 교류 전원에 연결된 RC회로에서 출력 단자를 각각 축전기와 저항에 연결하였다. _출력_은 출력 전압의 진폭이다.

(가) (나)

[1.5점]

<보 기>

ㄱ. 가 증가하면 (가)의 _출력_{은 증가한다.}

ㄴ.   

 이면 (가)와 (나)의 _

_출력

은 서로 같다.

ㄷ.  ≪ 

 일 때 _출력 ≪_인 회로는 (나)이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

42. 그림은 금속판 A, B에 단색광을 비출 때 방출되는 광전자의 최대 운동 에너지를 빛의 진동수에 따라 나타낸 것이다. A, B의 한계(문턱) 진동수는 _, _이고, A의 일함수는 _이다. 진동수

_인 빛을 비출 때 A에서 방출되는 광전자의 최대 운동 에너지는

__이다.

<보 기>

ㄱ. 플랑크 상수는 _

_

과 같다.

ㄴ. B의 일함수는 _이다.

ㄷ. B에 진동수 _의 빛을 비출 때 방출되는 광전자의 최대 운동 에너지는 __이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(19)

19 자연과학 Ⅱ

의학계열

* 확인 사항

◦ 문제지와 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확하게 표기했는지 확인하십시오.

43. 그림은 어느 지역에 사는 남자와 여자의 수축기혈압에 대한 상자그림(box plot 또는 box-whisker plot)을 나타낸 것이다.

[1.5점]

<보 기>

ㄱ. 수축기혈압의 범위는 남자의 경우가 여자의 경우보다 크다.

ㄴ. 수축기혈압의 중앙값(중위수)은 남자의 경우가 여자의 경우보다 크다.

ㄷ. 수축기혈압이 mmHg 이상인 비율은 남자의 경우가 여자의 경우보다 작다.

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

44. 표는 두 이산확률변수 _와의 결합확률분포를 나타낸 것이다.



 ^ ^ ^{행의 합계}

   







 

  



  







열의 합계 





 

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 는 

이다.

②  는 이다.

③ ^과 ^은 같다.

④ _와_{의 상관계수는}이다.

⑤ _와_{는 서로 독립이다.}

45. 표는 어느 지역에서 주민 명을 임의추출하여 비만과 당뇨병에 대해 조사한 결과를 나타낸 것이다.

당뇨병 여부

비만 여부 예 아니요 행의 합계

예   

아니요   

열의 합계   

위의 표에서 비만 여부와 당뇨병 여부의 독립성검정에 대한 카이 제곱검정통계량 값은 이다. _^는 자유도가 인 카이 제곱 분포의   ×번째 백분위수를 나타내고, _^   ,

_^   일 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [2.5점]

<보 기>

ㄱ. 이 검정의 귀무가설은 “이 지역에서 비만 여부와 당뇨병 여부는 독립이다.”로 설정하였다.

ㄴ. 유의수준 %에서 비만 여부와 당뇨병 여부는 독립이라 할 수 있다.

ㄷ. -값(-value 또는 유의확률)은 보다 작다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

의학계열 성 명 :

2013학년도 의․치의학교육입문검사

제 2 교시 자연과학 Ⅱ

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