과학탐구 영역

(1)

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2012학년도 대학수학능력시험 10월 모의평가 문제지

과학탐구 영역 _(화학II)

1.

그림은 어떤 원자와 이온의 구성 입자를 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을<보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. A는 질량수가3이다. ㄴ. A와C는 동위원소이다. ㄷ. B는 음이온이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ ④ ㄱ, ㄴ ⑤ ㄴ, ㄷ

2.

^그림⁽^가⁾^{는 실린더에 물} ^{1 kg}^{과 이산화탄소}^(CO2) 4 g을 넣은 것을, (나)는 시간에 따라 녹지 않고 남아 있는 CO2의 질량을 측정한 것을 나타낸 것이다.

(가) (나)

A점의 위치를 위쪽(용해도가 감소)으로 이동시킬 수 있는 방법으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, CO2는 헨리의 법칙을 따르고,피스톤의 마찰은 무시한다.)

<보 기>

ㄱ. 실린더 내부의 온도를 낮춘다. ㄴ. 피스톤 위의 추를1개 제거한다. ㄷ. 실린더에 헬륨(He) 1 g을 넣어준다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ,ㄴ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

3.

^{그림은 a}^A(^g⁾^{→ b}^B(^g⁾^{인 어떤 반응에서}^A^와^B^{의 입자수를} 모형으로 나타낸 것이다.

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

<보 기>

ㄱ. a:b= 2 : 1이다. ㄴ. 전체 반응 차수는2차이다.

ㄷ. A의 초기 농도를2배로 하여도A의 반감기는 같다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

4.

^그림⁽^가⁾는 진공 플라스크에 액체 A 100 mL를 넣고 수은의 높이차(h)를 측정하는 장치이고, (나)는 액체 A, B의 온도에 따른 증기압력을 나타낸 것이다.

h

(가) (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단,액체A와B는50℃이고,대기압은760 mmHg이다.) [3점]

<보 기>

ㄱ. A의 온도를 증가시키면 h 는 증가한다. ㄴ. A를300 mL 더 넣으면 h 는 증가한다.

ㄷ. (가)에서 액체A대신 액체B를 넣으면 h 는 증가한다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

1

제 4 교시

성명 수험 번호

(2)

2 ^{과학탐구 영역} ^(화학II)

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5.

그림은 온도는 같고 부피가 다른 세 용기에 기체A～C를 각각

같은 질량만큼 넣은 것을 입자 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 용기 내 입자수는 전체 입자수를 간단한 정수비로 표현한 것이다.)

<보 기>

ㄱ. 기체 A와C의 압력의 비는2 : 3이다. ㄴ. 기체 B는A보다 평균 운동 속력이 빠르다. ㄷ. 기체 B와C의 분자량의 비는5 : 6이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

6.

^{그림은 아세트산}^(CH3COOH)의 구조식을 나타낸 것이다.

a b c

<보 기>

ㄱ. 결합각은 b>a>c 이다. ㄴ. 비공유 전자쌍은4개이다. ㄷ. 분자 사이에 수소 결합이 존재한다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

7.

^표는²⁵^{℃에서 농도가}^{0.1 M}^{인 산} ^{HA, HB}^{수용액의 이온화} 상수(Ka) 값을 나타낸 것이다.

산 ^K^a

HA 1.8 × 10^-5

HB 1.0 × 10^-7

<보 기>

ㄱ. HB수용액의pH는7이다.

ㄴ. 0.1M NaA수용액의pH는0.1M NaB수용액의pH보다 작다.

ㄷ. HA수용액100 mL에0.1 M수산화나트륨 수용액을50 mL 넣으면 완충용액이 된다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

8.

^그림⁽^가⁾는 이산화탄소의 상평형 그림을, (나)는 주어진 온도로 일정하게 유지되는 밀폐된 강철 용기에 이산화탄소 기체를 계속 주입한 것을 나타낸 것이다.

(가) (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을<보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. 고체의 밀도가 액체보다 크다. ㄴ. 모든 용기에서 액체가 생성된다.

ㄷ. 드라이아이스는 25℃, 1기압에서 승화한다.

① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄱ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

9.

^{그림은 중성 원자}^A^～^C의 전자 배치를 나타낸 것이다.

A ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑

B ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑

C ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑

1s 2s 2p

<보 기>

ㄱ. A의 원자가전자는4개이다. ㄴ. B와C는 바닥 상태의 전자 배치이다. ㄷ. A, B, C는 모두2주기 원소이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

10.

^{다음은 메탄}^(CH4)의 연소 반응과 몇 가지 원자간 결합 에너지를 나타낸 것이다.

CH4(g) + 2O2(g) →CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH

결합 O=O C=O

결합에너지

(kJ/mol) 498 728

결합 에너지를 이용하여 반응열(ΔH)을 구하기 위해 추가로 조사해야 할 원자간 결합만을<보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. O－H ㄴ. C－O ㄷ. C－H ㄹ. O－O

① ㄱ, ㄴ ② ㄱ, ㄷ ③ ㄴ, ㄷ

④ ㄴ, ㄹ ⑤ ㄷ, ㄹ

(3)

(화학 II) 과학탐구 영역 3

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11.

다음은 오존과 이산화질소의 반응에 대한 자료이다.

1단계: O3(g) + NO2(g) ^^^ NO3(g) + O2(g) 느림 2단계: NO3(g) + NO2(g) ^^^ N2O5(g) 빠름 전체 반응

O3(g) + 2NO2(g) ^→ O2(g) + N2O5(g) ΔH< 0 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 과^는 각 단계의 반응 속도 상수이다.)

<보 기>

ㄱ. 전체 반응 차수는3차이다.

ㄴ. 온도가 높아질수록 반응 속도 상수()가 커진다. ㄷ. 결합 에너지 총합은 반응물질이 생성물질보다 크다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

12.

^{그림은 원소}^A^～^E를 주기율표에 나타낸 것이다. 족

주기 ¹ ² ¹³ ¹⁴ ¹⁵ ¹⁶ ¹⁷ ¹⁸

1 A

2 B

3 C D

4 E

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, A～E는 임의의 원소 기호이다.)

① A는 이온화 에너지가 가장 크다.

② B는 전기음성도가 가장 크다.

③ C는D보다 원자반지름이 크다.

④ D2는B2보다 끓는점이 낮다.

⑤ E는C보다 녹는점이 낮다.

13.

^그림은 ^{0.1 M}^{인 어떤 염기} ^BOH

100 mL를 같은 농도의 황산 수용액으로 적정하면서 측정한 전류의 세기를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, BOH의K^b= 1.0 × 10^-5이다.)

① V는100 mL이다.

② (가)의 수용액에 염산을 소량 넣으면pH 변화가 크다.

③ (나)에서 가장 많은 이온은B⁺이다.

④ (다)에서 용액의pH가 가장 크다.

⑤ 황산 대신 같은 농도의 염산으로 적정하여도V는 일정하다.

14.

다음은 화학 전지에 관한 실험이다. [실험 과정]

그림 (가) ∼ (다)와 같이 금속 A ∼ C와 그 금속 이온의 수용액으로 전지를 구성하여 전압을 측정하고 전극의 변화를 관찰하였다.

(가) (나) (다)

[실험 결과]

◦ 전지 (가)와 (나)의 전압은 각각 0.46 V, 1.10 V 이다.

◦ 전지 (가)와 (다)에서 전극 A의 질량은 증가하였다.

<보 기>

ㄱ. 반응성은 C가B보다 크다.

ㄴ. 전지 (나)에서 전자는B에서 C쪽으로 이동한다. ㄷ. 전지 (다)의 전압은0.64 V이다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

15.

^{표는 기체} ^AB가 분해되는 반응에서, 반응의 조건을 다르게 하여 수행한 실험 Ⅰ～ Ⅲ의 온도(T), 활성화 에너지(Ea), 반응열(ΔH), 평형 상수(K)를 나타낸 것이다.

2AB(g) ^⇌ A2(g) + B2(g)

실험 T(℃) Ea(kJ) ΔH(kJ) K

Ⅰ T1 60 +10 1

Ⅱ T1 40 ΔH1 1

Ⅲ T2 60 ΔH2 8

<보 기>

ㄱ. T1은T2보다 낮다. ㄴ. ΔH1과 ΔH2는 같다.

ㄷ. 실험 Ⅰ과 Ⅱ의 반응 경로는 다르다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

(4)

4 ^{과학탐구 영역} ^(화학II)

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* 확인 사항

◦ 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인 하시오.

16.

그림은 메탄올 연료 전지를, 표는 25℃에서 반쪽 반응의 표준 환원 전위(E⁰)를 나타낸 것이다.

○CO2+ 6H⁺+ 6e^- ^→ CH3OH + H2O E⁰= 0.05 V

○ O2+ 4H⁺ + 4e^- ^→ 2H2O E⁰= 1.23 V 이 연료 전지의 반응에 대한 설명으로 옳은 것만을<보기>에서 있는 대로 고른 것은?

<보 기>

ㄱ. O2는 산화제이다. ㄴ. 표준 기전력은1.18 V이다.

ㄷ. 탄소의 산화수는-2에서+4로 산화된다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

17.

^다음은 ^{0.1 M} ^아세트산^(CH3COOH) 수용액이 이온화되어 평형에 도달하는 화학 반응식이다.

CH3COOH(aq) + H2O(l)

⇌ CH3COO^-(aq) + H3O⁺(aq) ΔH> 0 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

<보 기>

ㄱ. 물을 첨가하면 용액의pH가 낮아진다. ㄴ. 온도를 높이면 전체 이온의 수가 감소한다. ㄷ. CaO(s)를 첨가하면CH3COO^-(aq)의 수가 증가한다.

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ,ㄴ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

18.

다음은 몇 가지 열화학 반응식을 나타낸 것이다.

○4 B(s) + 3 O2(g)

○2 B(s) + 3 H2(g)

○2 H2(g) + O2(g)

○B2H6(g) + 3 O2(g)

→

2 B2O3(s) ΔH1

B2H6(g) ΔH2

2 H2O(g) ΔH3

B2O3(s) + 3 H2O(g) ΔH4

<보 기>

ㄱ. B2O3(s)의 분해열은 _{ }^__ 이다. ㄴ. B2H6(g)의 생성열은 ^{ }_이다. ㄷ. 반응열(_₎은 _^_  __  _

이다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

19.

그림은 보어의 수소 원자 모형에서 전자 전이 a ～ d 를 나타낸 것이다.

a b

c d

전자 전이 a ～ d 에 의해서 방출되는 선 스펙트럼만을 가장 옳게 나타낸 것은?

①

②

③

④

⑤

20.

그림은 온도가 같은 기체 A와 B가 각각 들어 있는 동일한 두 개의 실린더에 추를 각각3개와1개 올려놓았을 때,기체가 분출되는 모습을 나타낸 것이다. 두 피스톤이 동일한 높이에서 바닥에 닿을 때까지 걸린 시간은 기체A가 기체B의2배이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단,대기압과 추1개의 압력은 각각1기압이고,피스톤의 마찰은 무시한다.) [3점]

<보 기>

ㄱ. 분자량은 A가B의4배이다.

ㄴ. 분자의 평균 운동 속력은 A와B가 같다. ㄷ. 실린더 내 단위 부피당 분자수는A가B보다 크다.

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ,ㄷ ④ ㄴ,ㄷ ⑤ ㄱ,ㄴ,ㄷ

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