치의학계열 성 명 :

2014학년도 의․치의학교육입문검사

제 2 교시 자연과학 Ⅱ

1

치의학계열 _{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

1

1

2

2 3

3 4

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

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

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

88Ra [226]

103Lr

[260]

7

란탄 계열 ^57La 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]^89Ac _232.0^90Th _[231]^91Pa _238.0^92U _[237]^93Np _[244]^{94Pu 95}_[243]^{Am 96}_[247]^Cm _[247]^97Bk _[251]^98Cf _[252]^{99Es 100}_[257]^{Fm 101}_[258]^{Md 102}_[259]^No

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2 ^{자연과학 Ⅱ}

1. 다음은 O, Na, S 원자의 바닥 상태 전자 배치이고, 그림은 각 원자의 전자 친화도와 최외각 전자에 대한 유효 핵전하를 나타낸 것이다.

(가)～(다)는 세 원자 중 하나에 해당한다.

O: ^^^ Na : ^^^^

S: ^^^^^

세 원자를 (가), (나), (다)와 옳게 짝지은 것은? [1.5점]

(가) (나) (다)

① O Na S

② Na O S

③ Na S O

④ S Na O

⑤ S O Na

2. 다음 세 화학종의 가장 타당한 루이스 구조를 근거로, 원자가 껍질 전자쌍 반발 이론과 원자가 결합 이론을 적용하여 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

NCO^ SO

  SOCl

① NCO^의 구조는 직선형이다.

② SO_^{ }의 모든 원자는 한 평면에 존재한다.

③ SOCl에서 중심 원자의 혼성은 ^이다.

④ NCO^와 SOCl_에서 산소의 형식 전하는 서로 다르다.

⑤ 세 화학종은 모두  결합을 가진다.

3. 그림은 H의  와 F의  원자 궤도함수의 에너지 준위를 나타 내며, 점선 안의 영역 (가)는 이 원자 궤도함수로부터 형성되는 모든 분자 궤도함수만을 포함한다. HF의 두 원자는  축 상에 놓여 있다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[1.5점]

<보 기>

ㄱ.  차 이온화 에너지는 H 원자가 F 원자보다 작다.

ㄴ. (가)에는 개의 분자 궤도함수가 있다.

ㄷ. (가)의  분자 궤도함수는 H  와 F _ 원자 궤도함수의 겹침으로 형성된다.

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3

자연과학 Ⅱ

치의학계열

4. 그림은 철( Fe)의 상평형도이고, 개의 액체상과 개의 고체상을 나타내며, a는 상전이의 방향을 나타낸다.

제시된 온도와 압력 범위에서 나타나는 철의 물리적 성질에 대한 설명 으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]

<보 기>

ㄱ. 삼중점은 개다.

ㄴ. a의 상전이가 일어나는 동안 부피는 증가한다.

ㄷ. K에서 철은 압력에 관계없이 고체상이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 그림은 강철 실린더의 내부를 고정된 경계막으로 분리한 후, 실린더 안에 기체를 채운 상태를 나타낸 것이다.

고정 장치를 제거하고 등온 조건에서 경계막의 이동을 허용하여 평형에 도달하게 하였을 때, 이 평형 상태에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 기체는 이상 기체로 거동하며, 실린더 벽과 경계막을 통과하지 못한다.) [2.5점]

<보 기>

ㄱ. N_의 압력은 atm이다.

ㄴ. O_의 부피는 L이다.

ㄷ. 밀도가 가장 큰 기체는 O_이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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4 ^{자연과학 Ⅱ}

6. 그림 A는 CsCl의 단위 세포로 정육면체의 중심에 Cs^ 이온이 있고 각 꼭짓점에 Cl^ 이온이 있다. 그림 B는 인접한 개의 단위 세포에서 Cs^ 이온만을 나타낸 것이다.

A B

CsCl의 결정 구조에서 Cs^ 이온에 가장 가까이 있는 Cs^ 이온의 개수와 두 번째로 가까이 있는 Cs^ 이온의 개수의 합은?

①  ②  ③ 

④  ⑤ 

7. 그림은 포름알데히드(CHO)의 분해 경로와 각 단계의 표준 반응 엔탈피(^o)를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, H_O()의 표준 생성 엔탈피(_f^o)는   kJmol이다.) [2.5점]

<보 기>

ㄱ. _f^oCH_O    kJmol이다.

ㄴ. _f^oCO_  _f^oCO 이다.

ㄷ. CO_에서 C와 O원자 간 결합의 평균 결합 에너지는

kJmol이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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자연과학 Ⅱ

치의학계열

8. 다음은 이온성 고체 MX 의 수용액 형성에 대한 열역학 함수 중, 격자 엔탈피(_격자), 수화 엔탈피(_수화), 용해 엔탈피(_{용해), 용해} 자유 에너지(_용해)에 해당하는 반응식이다.

MX  → M^  X^ _격자 M^  X^ → M^  X^ _수화

MX  → M^  X^ _{용해, }_용해

표는 ℃에서 암염(rock salt) 구조를 갖는 고체에 대한 󰠾_격자󰠾,

󰠾수화󰠾, 용해, 용해를 나타낸 것이다.

󰠾_격자󰠾 󰠾_수화󰠾 _용해 _용해

NaCl (가)    

NaF  (나)    

LiCl   (다) 

(단위: kJmol)

이에 대한 설명으로 옳은 것은?

① (가)  이다.

② (나)  이다.

③ (다)  이다.

④ NaCl이 물에 용해될 때 열이 방출된다.

⑤ NaF가 물에 용해될 때 엔트로피가 감소한다.

9. 다음은 Cl와 NO가 반응하여 NOCl을 생성하는 반응식이다.

Cl_ NO  ⇄ NOCl

부피가 같은 용기 (가)～(마)에 각각 표에 주어진 조성의 혼합물을 넣은 후 K에서 평형에 도달하게 하였다.

초기 Cl_ 몰수 초기 NO 몰수 초기 NOCl 몰수

(가)   

(나)   

(다)   

(라)   

(마)   

평형 상태에서 (가)～(마) 중 한 용기 안의 혼합물 조성이 나머지

개에서와 다르게 나타났다. 나머지 개와 평형 조성이 다른 것은?

① (가) ② (나) ③ (다)

④ (라) ⑤ (마)

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6 ^{자연과학 Ⅱ}

10. 그림은 ℃에서 난용성염 AgBr과 PbBr 각각의 포화 수용액 에서의 양이온 농도 M^{n }와 음이온 농도 Br^의 상관관계를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. PbBr의 용해도곱 상수 _sp  ×^{ }이다.

ㄴ. P 에서 AgBr과 PbBr 수용액 각각에 침전이 존재한다.

ㄷ. PbCO에 대한 직선의 기울기는 AgBr의 직선 기울기와 같다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

11. 다음은 CHCl와 Cl의 기체상 반응에 대해 제안된 메커니즘이다.

단계 1 Cl_

_{ }

_



  ․Cl  ․Cl (빠른 평형)

단계 2 ․Cl  CHCl_ _

 HCl  ․CCl_ (느림) 단계 3 ․Cl  ․CCl_ _

 CCl_ (빠름)

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [1.5점]

① 전체 반응은 CHCl_ Cl_ → CCl_ HCl이다.

② 반응의 속도결정 단계는 단계 이다.

③ 반응의 속도 법칙은 Cl_에 대해 차, CHCl_에 대해 

차이다.

④ ․Cl과 ․CCl_는 모두 중간체이다.

⑤ 단계 은 이분자 반응이다.

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자연과학 Ⅱ

치의학계열

12. 반응 A→P 에서 반응물의 초기 농도 A M일 때 연속적인 반감기()를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

<실험 결과>

◦ 시간에 따른 A의 변화

A_ _ 분

 

A_ _ 분

 

A_ _ 분

 

A_

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. 분이 경과한 후의 반응물의 농도는  M이다.

ㄴ. A  

A_이 되는 데 걸리는 시간을 _이라 하면, _

_

의 값은 A에 관계없이 일정하다.

ㄷ. 초기 농도 A M이면 는 분이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13. 그림은 미지의 약염기 B과 B 각각의 수용액 mL를

 M HCl로 적정할 때의 적정 곡선을 나타낸 것이다. B과 B의 적정에서 당량점까지 가해진 HCl의 부피는 각각  mL,  mL 이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. B_ 수용액의 초기 농도는 M이다.

ㄴ. B_H^와 B_H^의 산해리 상수(_{a)는 서로 같다.}

ㄷ. 완충 용량은 a의 용액이 b의 용액보다 적다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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8 ^{자연과학 Ⅱ}

14. 표는 수용액에서 몇 가지 화학종의 산해리 상수(_{a)를 나타낸} 것이다.

화학종 _a

NH_^  ×^{ }

CH_NH_^  ×^{ }

HSO_^  ×^{ } HClO  ×^{ }

HClO_ (가)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[1.5점]

<보 기>

ㄱ. M NH 수용액의 pH는  M CHNH_ 수용액의 pH 보다 낮다.

ㄴ. NaHSO mol과 HCl mol을 함께 녹인 수용액

L의 pH는 보다 높다.

ㄷ. (가)는  ×^{ }보다 작다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15. 다음은 용융된 산화알루미늄(AlO_)을 탄소 전극을 이용해 전기분해 하여 금속 알루미늄(Al)을 얻는 반응식과 장치이다.

Al_O_  C → Al   CO_

이 장치를 이용해 kg의 알루미늄을 얻었다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 패러데이 상수

  ×^Cmol, Al의 몰질량은 gmol, C의 몰질량은

gmol이다.)

<보 기>

ㄱ. 산화 반쪽 반응식은 C   O^{ }→ CO_ e^이다.

ㄴ. 탄소 전극의 총 질량은  kg만큼 감소하였다.

ㄷ. 흘려 준 전체 전하량은  ×^ 쿨롱C이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9

자연과학 Ⅱ

치의학계열

16. 다음은 ℃에서 전해질 농도 변화에 따른 전압 변화를 알아보기 위한 갈바니 전지와 표준 환원 전위(^o)를 나타낸 것이다.

Ni∣NiSO_∥CuSO_M∣Cu

Ni^{ } e^ ⇄ Ni ^o  V Cu^{ } e^ ⇄ Cu ^o   V

표는 전지 Ⅰ과 전지 Ⅱ에서 전해질 용액의 구성과 측정된 전지 전압()을 나타낸 것이다. 전지 Ⅱ는 전지 Ⅰ의 Ni 반쪽전지 용액에 NaOH 용액을 가한 것으로, Ni OH_의 침전이 생성되었다.

전지 Ⅰ 전지 Ⅱ

Cu 반쪽전지 M CuSO  mL M CuSO_  mL Ni 반쪽전지 M NiSO mL M NiSO_  mL

 M NaOH mL

V  (가)  

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, 가 반응 지수일 때 적용되는 네른스트 식은 ^o_{ }





log 이다.) [2.5점]

<보 기>

ㄱ. (가)는    ×log 이다.

ㄴ. 전지 Ⅱ에서 전자는 Ni 전극에서 Cu 전극으로 이동한다.

ㄷ. Ni OH_의 용해도곱 상수 _sp  ×^{ }이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 다음은 코발트 착물에 대한 환원 전위(^o_{), 형성 상수(}_{), 정팔면체장} 에서의 결정장 갈라짐(Δo)을 나타낸 것이다. _과 _{는 각각}

 CoNH__^{ }와 CoNH__^{ }착물의 형성 상수이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. CoH_O _^{ }가 CoNH__^{ }보다 강한 산화제이다.

ㄴ. _은 _{보다 크다.}

ㄷ. CoH_O _^{ }가 반자성일 때 CoNH__^{ }는 반자성이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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10 ^{자연과학 Ⅱ}

18. 전이 금속 이온 M^{ }는 두 자리 리간드인 en, gly와 각각 배위 팔면체 착물 A, B를 형성한다. (en  NH_CH_CH_NH_, gly NH_CH_COO^)

A B

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. B는 쌍극자 모멘트가 인 입체이성질체를 갖는다.

ㄴ. A, B의 모든 입체이성질체는 광학 활성이다.

ㄷ. A, B는 각각 개의 입체이성질체를 갖는다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19. 다음은 아이오딘산칼륨(KIO)을 이용하여 싸이오황산나트륨 (NaS_O_) 용액의 정확한 농도를 결정하는 실험이다.

<관련 반응식>

IO_^ I^ H^→ I_^ H_O I_^ S_O_^{ }→ I^ S_O_^{ }

<실험 과정>

(가) 순수한 KIO_ g ×^{ }mol을 측정하여 mL 부피 플라스크에 넣고 소량의 증류수로 녹인 후, 눈금까지 증류수를 채우고 잘 섞는다.

(나) (가)의 용액 mL를 정확히 취하여 mL 삼각 플라스크에 넣고, KI g과  M 황산 mL를 가한 후, 완전히 녹인다.

(다) 뷰렛에 담긴 싸이오황산나트륨 용액으로 적정을 시작한다.

(라) 황갈색의 용액이 옅은 노란색이 되었을 때, 녹말 지시약을

～ 방울 넣고 종말점까지 적정한다.

<실험 결과>

◦ 종말점까지 들어간 싸이오황산나트륨 용액의 부피는  mL 이다.

위의 실험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① (가)에서 KIO 수용액의 농도는  M이다.

② (나)에서 KI 대신 NaI를 사용할 수 있다.

③ (나)에서 M 대신 M 황산을 사용하여도 실험 결과는 동일하다.

④ (라)의 종말점에서 용액의 색은 무색으로 변한다.

⑤ 싸이오황산나트륨 용액의 농도는  M이다.

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자연과학 Ⅱ

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20. 두 화합물의 물리적 성질 비교가 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. 녹는점 >

ㄴ. 녹는점 >

ㄷ. 끓는점 OH > _OH

ㄹ. 끓는점 >

① ㄱ, ㄴ ② ㄱ, ㄷ ③ ㄱ, ㄹ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄹ

21. 두 카보닐 화합물 A와 B의 성질에 대한 크기 비교가 옳은 것만을

<보기>에서 있는 대로 고른 것은?

CH₃ O O

CH₃ CH₃ N H O

CH₃

A B

<보 기>

ㄱ. 동일 분자간 힘의 세기 A > B ㄴ. 염기성 가수분해 반응성 A > B ㄷ. 밑줄 친 탄소의 ^C-NMR 화학적 이동(ppm) A > B (NMR 용매: CDCl_)

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

치의학계열

12 ^{자연과학 Ⅱ}

22. ^{화합물 A～C}에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [1.5점]

A B C

① 양이온 중합 반응이 가장 잘 일어나는 것은 A이다.

② 산촉매 수화 반응의 주생성물이 차 알코올인 것은 A이다.

③ Br_ 첨가 반응으로 입체 중심 탄소가 생성되는 것은 B이다.

④ 다이클로로카벤( CCl_) 첨가 반응의 속도가 가장 빠른 것은 C 이다.

⑤ 하이퍼콘쥬게이션에 의한 이중결합 안정화 효과가 가장 큰 것은 C이다.

23. 주어진 두 이성질체의 안정도 비교가 옳게 표시된 것만을 <보기>

에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]

<보 기>

ㄱ. ^O

Me >

O Me

(용매: CHCl)

ㄴ. Ph

OMe

>

Ph

OMe

(용매: CHCl)

ㄷ. ^HO_HO ^O

OHOH OH

> ^{HO O}

HO

OH OH OH

(용매: H_O)

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13

자연과학 Ⅱ

치의학계열

24. 두 화합물에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]

<보 기>

ㄱ.

거울상 이성질체(enantiomer) 관계이다.

ㄴ.

CH₃ CH₃ Br Br

Br

CO₂H CO₂H OHOH H H

모두 메조화합물(meso compound)이다.

ㄷ. CH₃

CH₃ Cl

Cl CH₃

CH₃

형태 이성질체(conformational isomer) 관계이다.

ㄹ.

H₃C CH₃ CH3

H

H

H₃C CH₃ CH₃ H

H

부분입체이성질체(diastereomer) 관계이다.

① ㄱ, ㄹ ② ㄴ, ㄷ ③ ㄷ, ㄹ

④ ㄱ, ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄹ

25. 다음 반응에 대한 설명 중 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

O 가열 OH

α

β

a b

*

*

<보 기>

ㄱ. 생성물에서 ^C로 표지된 탄소는 a이다.

ㄴ. 이 반응은 케톤 중간체를 거쳐서 일어난다.

ㄷ. 먼저 결합  가 끊어진 다음에 결합  가 생성된다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

26. 주생성물의 구조가 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 반응에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.)

[2.5점]

<보 기>

ㄱ.

Cl HCl

ㄴ.

O

CH₂N₂

O

ㄷ. ^가열

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

치의학계열

14 ^{자연과학 Ⅱ}

27. 다음은 아자이드 화합물의 반응이다. 주생성물의 구조가 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 반응에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.)

<보 기>

ㄱ.

N₃ H₂O

O 가열

NH₂

ㄴ.

N₃ 1) LiAlH₄ 2) H₂O

NH₂

ㄷ. ^{N3 MeO2C CO2Me N} N N

CO₂Me CO₂Me

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

28. 다음은 프로피온산과 2-아미노에탄올로부터 A를 합성하는 반응식과 생성물 A의 IR과 ^H-NMR 스펙트럼이다. (단, NMR 스펙트럼은 CDCl_를 용매로 사용하여 얻었다.)

<반응식>

HO NH₂ A

CO2H +

환류 H₃PO₄

A의 구조로 옳은 것은? [2.5점]

① N

O

② O N

③ O H

N

④

O O

NH₂

⑤ O H

N OH

15

자연과학 Ⅱ

치의학계열

29. 반응 단계 (가)와 (나)는 어떤 천연물의 전합성 과정 중 일부를 나타낸 것이다.

H O

H O

60^oC mCPBA

+

(가)

(나)

C B

1:1 혼합물

MeOH NaOMe

(mCPBA: m-chloroperoxybenzoic acid) H

O O

H

O O

*

A

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, 각 단계에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.)

<보 기>

ㄱ. (가)는 엔올 음이온 중간체를 거치는 반응이다.

ㄴ. (나)에서 얻어지는 생성물의 양은 B>C이다.

ㄷ. A에서

*

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

30. 주어진 반응의 속도 비교가 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. R acetoneI R

CH₂ Cl CH₂ I

R: C(O)CH3 > CH2CH2CH3

ㄴ. Cl

N Cl

H₂O R

OH HO

N OH

R

R: Me > Ph

ㄷ. R OTs ^CH3CO2H R O₂CCH₃

TsO OTs

>

R OTs:

S O

O

CH₃ Ts =

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

치의학계열

16 ^{자연과학 Ⅱ}

31. 다음 반응에서 주생성물의 구조가 옳지 않은 것은? (단, 각 반응에서는 적절한 분리․정제 과정을 수행하였다.)

① MeO

OH H₂SO₄ MeO

②

N2

CO₂

+ O

O

MeO₂C MeO2C

가열

③

O

NO₂ NH₂

Pd H₂

④ Br

Br

Br

NO₂

N NH

H₂SO₄ HNO₃

⑤

OMe O OMe O

SO₃H Br₂

FeBr₃ Br H₂SO₄

SO₃

32. 다음은 어떤 다이펩타이드를 합성하는 반응식과 실험 과정이다.

<반응식>

Cbz N H

OH O

1) Et₃N, O

O Cl

2) H₂N OEt O

Cbz N H

HN

O

OEt O

O O Cbz = Ph

<실험 과정>

(1) 둥근바닥 플라스크에 mol의 출발물질과  mol의 Et_N, mL의 CHCl_를 넣고 ℃로 냉각하여 분간 교반한다.

(2) A 를 사용하여 반응 용액에  mol의 isobutyl chloroformate를 천천히 첨가한 후 ℃에서 분간 교반한다.

(3) 반응 용액에 mol의 glycine ethyl ester를 첨가한 후

분간 교반하고 침전물을 여과한다.

(4) 거른액을 물, 중탄산나트륨 수용액, 묽은 염산, 물의 순서로 씻어낸다.

(5) 유기층을 무수 황산마그네슘(MgSO)을 사용하여 건조한다.

이 용액을 여과한 후 유기용매를 감압증류하여 제거한다.

남은 고체를 에틸 아세테이트와 헥세인에서 재결정하여 생성물을 얻는다.

위 실험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [2.5점]

① 단계 (1)에서 H_PO_를 Et_N 대신 사용할 수 있다.

② 단계 (2)에서 적하 깔때기(dropping funnel)가 A 에 적절하다.

③ 단계 (3)에서 침전물에 EtNH^Cl^ 염이 포함되어 있다.

④ 단계 (4)에서 거른액을 묽은 염산으로 씻으면 남아 있는 glycine ethyl ester가 제거된다.

⑤ 단계 (5)에서 재결정은 물질의 용해도 차이를 이용하는 정제 방법이다.

17

자연과학 Ⅱ

치의학계열

33. 그림 (가)와 같이 수평면으로부터 높이  인 곳에서 물체 A가 발사된다. 그림 (나)는  평면에서 운동하는 A가 발사된 순간부터 수평면에 도달할 때까지, 속도의 ,  성분 _, _를 각각 시간  에 따라 나타낸 것이다.

(가) (나)

 는? (단, A의 크기는 무시한다.)

① 

__ ② _ ③ 

__

④ __ ⑤ 

__

34. 그림은 일정한 속력 _으로 운동하던 질량  인 물체가 정지해 있던 질량  인 물체와 충돌하여 함께 일정한 속력 _로 운동하는 것을 나타낸 것이다. 충돌 전과 후의 총 운동 에너지는 각각 _,

_이다.

_  _{은? [1.5점]}

①    ②    ③   

④    ⑤   

35. 그림 (가), (나)는 경사면의 높이  인 지점에 가만히 놓인 동일한 원통이 각각 구르지 않고 미끄러지는 것과 미끄러지지 않고 구르는 것을 나타낸 것이다. 경사면을 벗어나는 순간, (가)와 (나)에서 원통의 운동 에너지는 각각 _가, _나이다.

(가) (나)

_가

_나

는? (단, 원통의 밀도는 균일하다.) [1.5점]

① 

 ② ^

 ③





④  ⑤ 



치의학계열

18 ^{자연과학 Ⅱ}

36. 그림과 같이 밀도  인 이상 유체가 단면적이 각각 _, _{, }_인 세 부분으로 이루어진 관 속을 정상 흐름으로 통과하고 있다. 점 A, B, C는 수평면으로부터 높이가 모두 같고, B에서 유체의 속력은

 이다.

A, C에서 압력이 각각 _A, _{C일 때,} _A_C는?

① 

 ^ ② 

 ^ ③ 

 ^

④ 

^ ⑤ 

^

37. 그림은 단열 용기에 담긴 ℃인 물과 ℃인 얼음을 나타낸 것이다. 물과 얼음의 질량은 같다.

얼음을 물에 넣은 후 얼음이 모두 녹아 열평형 상태가 되었을 때, 물의 온도(℃)는? (단, 얼음의 녹는점은 ℃, 얼음의 융해열은

Jkg, 물의 비열은  Jkg℃이다.)

①  

 ②   

 ③ 

④   

 ⑤   



19

자연과학 Ⅱ

치의학계열

38. 그림은 몰의 이상 기체의 상태가 A→B→C→D→A를 따라 순환하는 열역학 과정의 압력과 부피를 나타낸 것이다. A→B, C→D는 등온 과정, B→C, D→A는 정적 과정이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. B에서의 압력은 _이다.

ㄴ. A→B 과정에서 기체가 한 일은 C→D 과정에서 기체가 방출한 열량의 배이다.

ㄷ. B→C 과정에서 기체가 방출한 열량은 D→A 과정에서 기체가 흡수한 열량과 같다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

39. 다음은 음속을 측정하는 실험 과정의 일부를 나타낸 것이다.

<실험 과정>

(1) 그림과 같이 기주공명 장치를 설치하고, 물통에 적당량의 물을 채운다.

(2) 진동수가  인 소리굽쇠를 진동시킨 후, 유리관 위에 위치 시킨다.

(3) 물통을 서서히 내리면서 유리관 내 소리가 첫 번째로 갑자기 커지는 수면 위치의 눈금 을 읽는다.

(4) 물통을 더 낮추어 유리관 내 소리가 두 번째로 갑자기 커지는 수면 위치의 눈금 _을 읽는다.

(5) _과 _을 이용하여 음파의 파장 λ를 계산한다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. λ  





ㄴ. 수면으로 입사하는 음파와 수면에서 반사되는 음파의 위상차는

°이다.

ㄷ. 진동수가  보다 큰 소리굽쇠를 사용하면 _이 작아진다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

치의학계열

20 ^{자연과학 Ⅱ}

40. 그림과 같이 단색광이 진공 속에 놓인 매질을 통과하여 진행한다.

매질 내에서 단색광의 속력은? (단,  는 진공에서 빛의 속력이다.)

① ^

  ②



  ③ ^

 

④ ^

  ⑤ ^

 

41. 그림 (가), (나)와 같이 속이 빈 절연체구와 도체구가 같은 전하량 으로 대전되어 진공 속에 놓여 있다. 구의 내부와 외부 반지름은 각각

_과 _이고, 절연체구의 부피 전하 밀도는 균일하다. 점 A, A′은 각각 구의 중심 O, O′으로부터 거리  인 지점이고, 점 B, B′은 각각 O, O′으로부터 거리  인 지점이다.

(가) (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

(단, _  _{  이다.)}

<보 기>

ㄱ. O와 O′에서 전기장은 모두 이다.

ㄴ. A와 A′에서 전기장의 크기는 같다.

ㄷ. B와 B′에서 전기장의 크기는 같다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

21

자연과학 Ⅱ

치의학계열

42. 그림과 같이  평면에 놓인 반지름 인 원형 도선과,  축에 나란한 무한 직선 도선에 각각 전류 가 흐르고 있다. 직선 도선은

 축으로부터  축 방향으로 

만큼 떨어져 있다. 원점 O에서 두 도선에 의한 자기장의 방향은  축과 °를 이룬다.

원형 도선에 의한 O에서의 자기장 크기는? (단,  는 공간의 투자율 이다.)

① 



② 



③ 



④ 



⑤ 



43. 그림 (가)는 질량이 같고 반지름이 각각 _{, }인 두 도체구 a, b가 접촉된 상태에서 대전되어 있는 것을 나타낸 것이다. a, b의 전하량의 합은 이다. 그림 (나)는 a, b를 분리하여 어느 한 도체구를 속력  로 자기장 영역으로 자기장에 수직인 방향으로 입사시켰을 때, 도체구가 원궤도를 따라 운동하는 것을 나타낸 것이다. 입사된 구가 a일 때 궤도 반지름은 a이고, b일 때 궤도 반지름은 b이다.

(가) (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[2.5점]

<보 기>

ㄱ. b의 전하량은 a의 전하량의 배이다.

ㄴ. 자기장의 방향은 종이면에서 나오는 방향이다.

ㄷ. a는 b의 배이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

치의학계열

22 ^{자연과학 Ⅱ}

* 확인 사항

◦ 문제지와 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확하게 표기했는지 확인하십시오.

44. 그림과 같이 저항, 코일, 축전기를 전압의 최댓값이 _으로 일정하고 각진동수가 ^

 인 교류 전원에 연결하였다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. 저항에 흐르는 전류의 위상과 저항 양단에 걸리는 전위차의 위상은 같다.

ㄴ. 회로의 임피던스는 _{보다 크다.}

ㄷ. 저항 양단에 걸리는 전위차의 최댓값은 _보다 작다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

45. 그림 (가)와 (나)는 보어의 수소 원자 모형의 두 궤도에서 전자의 물질파가 형성한 정상파를 모식적으로 나타낸 것이다.

(가) (나)

(가)에서가 (나)에서보다 큰 물리량만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. 전자의 각운동량의 크기

ㄴ. 전자에 작용하는 쿨롱 힘의 크기 ㄷ. 전자의 운동 에너지

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

이 면은 여백입니다.

이 면은 여백입니다.