과학탐구 영역

제4교시

성명 수험 번호

전라북도교육청 주관 2017년 10월 고3 수능모의고사 문제지

고3-²⁰¹⁷- 3 32^{-10월-4교시}

1

과학탐구 영역 ^(화학 _Ⅰ ⁾

1 .

^{표는 동위 원소}X의 원자 또는 이온 (가)~(다)에 대한 자료이다. 

(가) (나) (다)

전자 수 8 9 10

중성자 수 8 7 10

전하량 -1

(가)~(다)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른  것은? (단, X는 임의의 원소 기호이다.)

ㄱ.   원자는 1^{가지이다.}

ㄴ.   질량수는 (가)가 (나)보다 크다.

ㄷ. 전하량의 절댓값은   (다)가 (나)보다 크다. 

<보 기>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄱ, ㄷ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

2 .

^그림은X^와Y로 이루어진 분자 (가)~(다)에 대한 자료이다.

1`g X

당원자수

분자당 구성 원자 수 (가)

(나)

(다) 20`N

18`N 15`N

0 2 3

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, X^,Y는 임의의 원소 기호이다.)

ㄱ.   원자량은 X^가Y^{보다 크다.}

ㄴ.   분자량은 (나)가 (가)의 2^{배보다 크다.}

ㄷ.   1`g당 총 원자 수의 비는 (나)：(다)=2^：3^이다.

<보 기>

① ㄴ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3 ^.

^{다음은 붕소}(B)의 몇 가지 들뜬 상태 전자 배치를 나타낸 것이다.

(가) (나) (다) (라)

1s 2s 2p

(가)~(라)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른  것은?

ㄱ.   모두 파울리 배타 원리를 만족한다.

ㄴ.   (나)에서 (가)로 될 때 에너지를 방출한다. 

ㄷ.   (라)에서 (다)가 될 때 에너지를 흡수한다. 

<보 기>

① ㄴ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

4 .

 그림은 온도와 압력이 같은 2가지 기체가 각각 실린더에 들어 있는 것 을 나타낸 것이다. 

C™H¢10`L

CH¢15`L 피스톤

(가) (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

   [^3점]

ㄱ.   원자의 총 개수는 (가)가 (나)보다 많다.

ㄴ.   완전 연소 시 필요한 O_2 기체의 몰수는 (나)가 (가)보다 많다.

ㄷ.   O_2 기체를 충분히 공급하여 완전 연소시켰을 때 생성물의 몰수  비는 (가)：(나)=8^：9^이다.

<보 기>

① ㄱ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5 .

 그림은 원자 번호가 연속으로 증가하는 2주기 바닥 상태 원자 A^~D 의 전기 음성도와 홀전자 수를 나타낸 것이다.

홀전자수

전기 음성도 3

2 1 0

A B

C D

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, A^~D는 임의의 원소 기호이다.)

ㄱ.   AD4 분자에는 비공유 전자쌍이 없다.

ㄴ.   BCD 분자에는 다중 결합이 있다.

ㄷ.   A^~D^중 제2 이온화 에너지가 가장 큰 원소는 C^이다.

<보 기>

① ㄱ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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과학탐구 영역

고3-²⁰¹⁷- 4 32^{-10월-4교시}

(화학 Ⅰ ⁾

2

6 ^.

^{그림은 탄소}(C)를 포함하는 몇 가지 물질을 나타낸 것이다.

다이아몬드(C) (가)

풀러렌(C60) (나) 

메테인(CH4) (다) 

벤젠(C6H6) (라) (가)~(라) 중 물질의 수가 2인 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것 은?

ㄱ.   분자 상태로 존재하는 물질의 수

ㄴ.   1몰에 포함된 탄소 원자 수가 10몰 이하인 물질의 수 ㄷ.   탄소 원자 1^개가3개의 원자와 결합하고 있는 물질의 수 

<보 기>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄷ   ④ ㄱ, ㄴ   ⑤ ㄴ, ㄷ

7 ^.

 그림은  수소  원자의  주양자수(n)에  따른  에너지  준위와  전자  전이  a^~f 를 나타낸 것이다.

에너지{ }

kJ

n=4n=3 n=2 n=1 n=… ∞

d b

a

c

e f 몰

a^~f 에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것 은? (단, 수소 원자의 에너지 준위 E_n=- kn^2kJ^/몰이고,n^은 주양 자수, k^{는 상수이다.)}[^3점]

ㄱ.   라이먼 계열의 빛을 방출하는 것은 3^{가지이다.}

ㄴ.   c에서  방출하는  빛의  파장은 e에서  방출하는  빛의  파장보다   길다.

ㄷ.   방출하는 에너지의 크기는 b^가f^의5^배이다.

<보 기>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄷ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄴ, ㄷ

8 .

^{표는 질소}(N)를 포함한 분자 또는 이온 (가)~(다)의 화학식이다. 

(가) (나) (다)

화학식 NH3 NH4+ NH2-

(가)~(다)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른  것은? [^3점]

ㄱ.   결합각은 (나)가 가장 크다.

ㄴ.   평면 구조는 1^{가지이다.}

ㄷ.   비공유 전자쌍 수는 (다)가 가장 크다. 

<보 기>

① ㄱ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9 ^.

 그림은 물질 (가)~(다)의 구조식을 나타낸 것이다. 

H - O - P - O - H H™N- C - C - OH H

NH™

N

N O

H H

=-

O

O- H

--

H

H O= - -

-

-

-

- =

(가) 인산 (나) 글라이신 (다) 사이토신

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ.   확장된 옥텟이 적용되는 원자가 있는 물질은 1^{가지이다.}

ㄴ.   DNA를 구성하는 물질은 2^{가지이다.}

ㄷ.   분자당 비공유 전자쌍 수가 가장 많은 것은 (나)이다.  

<보 기>

① ㄴ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄴ, ㄷ

10 ^.

 그림 (가)~(다)는 1^,2^{주기 원소}A^~C로 이루어진 몇 가지 물질의  루이스 구조식을 나타낸 것이다. 

A-B B-A

- C-B

C

- A-C

(가) (나) (다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, A^~C는 임의의 원소 기호이다.)

ㄱ.   (가)와 (나)에서 B^{의 산화수는 같다.}

ㄴ.   전기 음성도는 C>B>A^이다.

ㄷ.   (다)는 고체 상태에서 전기가 통한다. 

<보 기>

① ㄴ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

11 ^.

^표는2가지 원소로 이루어진 안정한 화합물 (가)~(다)에 대한 자료 이다. A^~C^는 각각C^,O^,F 중 하나이며, (나)에는 다중 결합이 존 재한다.

화합물 (가) (나) (다)

구성 원소 A^,B A^,C B^,C

분자당 원자 수 비 1^：1 2^：1 3^：1

공유 전자쌍 수 3 4 7

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, A^~C는 (가)~(다)에서 모두 옥텟 규칙을 만족한다.) [^3점]

ㄱ.   결합각은 (나)가 (다)보다 크다.

ㄴ.   분자당 원자 수는 (나)가 (가)보다 크다.

ㄷ.   분자당 비공유 전자쌍 수는 (가)가 (다)보다 크다. 

<보 기>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄷ   ④ ㄱ, ㄴ   ⑤ ㄴ, ㄷ

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과학탐구 영역

고3-²⁰¹⁷- 29 32^{-10월-4교시}

(화학 Ⅰ ⁾ 3

12 ^.

^그림은4^{가지 원소}O^,F^,Mg^,Cl의 원자 반지름과 가장 안정한  이온의 이온 반지름을 각각 크기 순으로 나타낸 것이다.

원자반지름 이온반지름

(가) (나) (다)

(라)

㉠

㉡ ㉢

㉣

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, 안정한 이온은 18족 원소의 전자 배치를 갖는다.) [^3점]

ㄱ.   (가)는 ㉡과 같은 원소이다.

ㄴ.   ㉠과 ㉢은 같은 전자 배치를 가진다.

ㄷ.   ㉣이 (다)보다 전자 수가 많다. 

<보 기>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄱ, ㄷ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13 ^.

^다음은3가지 화학 반응식이다.

(가) H2CO3+H2O@CHCO3-+H3O⁺ (나) HCO3-+H2O@CCO32-+H3O⁺ (다) HCO3-+H2O@CH2CO3+OH^-

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ.   (가)에서 H2CO3은 아레니우스 산이다.

ㄴ.   (나)와 (다)에서 HCO3-은 모두 브뢴스테드 ‑ 로우리 염기이다.

ㄷ.   (가)~(다)에서 H2O은 브뢴스테드 ‑ 로우리 산으로 작용한 경 우가 브뢴스테드 ‑ 로우리 염기로 작용한 경우보다 많다.   

<보 기>

① ㄱ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14 ^.

^그림은S(황)과 관련된 일련의 반응을 모식적으로 나타낸 것이다.

S SO™

H™SO£ H™SO¢

+㉠ SO£

+㉡

+㉠

(가)

(다) (라)

(나)

+㉡

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ.   (가)와 (나)에서 S의 산화수는 감소한다.

ㄴ.   (다)와 (라)에서 S의 산화수는 증가한다.

ㄷ.   ㉠과 ㉡에 공통으로 포함된 원소의 산화수는 ㉠에서가 ㉡에서 보다 크다. 

<보 기>

① ㄱ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15 ^.

^{표는 탄소 수가}4인 탄화수소 (가)~(다)에 대한 자료이다. 

탄화수소 (가) (나) (다)

H 원자와 결합하지 않은 C ^{원자 수} 1 2 0

H ^원자 2^{개와 결합한} C ^{원자 수} 1 0 4

H ^원자 3^{개와 결합한} C ^{원자 수} 2 2 0

다중 결합 수 1 1 0

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ.   결합각(gakCCC)^은 (가)>^(나)>^(다)이다.

ㄴ.   공유 전자쌍 수는 (가)와 (다)가 같다.

ㄷ.   1몰을  완전  연소시켰을  때  생성되는 H2O  분자  수는  (나)와  (다)가 같다. 

<보 기^>

① ㄴ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16 ^.

^{다음은 기체}A^와B^{가 반응하여}C가 생성되는 화학 반응식이다.

A(g)+2B(g)@C2C(g)

그림은 t*C^,1기압에서 일정한 부피의 A(g)가 들어 있는 실린더에  B(g)를 넣고 반응시킬 때, B(g)의 질량에 따른 실린더 속 전체 기체의  부피를 나타낸 것이다.

B{g}의 질량

전체부피{ }

L

w 2w

c

a 6 0

B^{의 분자량}

w \ ac^{의 값은? (단,}A^~C는 임의의 원소 기호이고, 온 도와 압력은 일정하며, t*C^,1^{기압에서 기체}1^{몰의 부피는}24`L^이다.)

   [^3점]

① 1/3 ② 1 ③ 34/ ④ 3/2 ⑤ 2

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과학탐구 영역

고3-²⁰¹⁷- 30 32^{-10월-4교시}

(화학 Ⅰ ⁾

4

♣ 확인 사항

답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.

17 ^.

 표는 실험식이 각각 CHn, CHn+1인 탄화수소 (가), (나)를 완전 연 소 시켰을 때 생성되는 CO2와 H2O의 질량을 나타낸 것이다.

탄화수소 실험식 연소 생성물의 질량(g)

CO2 H2O

(가) CHn x 9a

(나) CHn+1 11a 9a

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, H^,C^,O^{의 원자량은 각각}1^,12^,16^이다.)[^3점]

ㄱ.   n=2^이다.

ㄴ.  x=22a`g^이다.

ㄷ.   연소 전 질량 비는 (가)：(나)=5^：4^이다.

<보 기>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄷ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19 ^.

 그림 (가)는 실린더에 같은 몰수의 O_2(g)^와N_2(g)가 들어 있는 것을  나타낸  것이고,  (나)는  (가)에 O_2(g)8y`g을,  (다)는  (가)에 N_2(g)<sup> </sup> 7x`g을 넣은 것을 나타낸 것이다. 온도는 일정하고, N_2(g)^와O_2(g)^는 서로 반응하지 않는다. 

+O™{g} 피스톤

8y`g +N™{g}

7x`g O™{g} x`g

N™{g} y`g h™

h¡

(나) (가) (다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, H^,C^,N^,O^{의 원자량은 각각}1^,12^,14^,16^{이고, 피스톤의 질} 량과 마찰은 무시한다.) [^3점]

ㄱ.   x^：y=8^：7^이다.

ㄴ.   h_1^：h_2=9^：10^이다.

ㄷ.   온도와 압력이 같을 때, C2H6(g)(x+y)`g의 부피는 (가)와  같다.

<보 기>

① ㄱ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄴ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20 ^.

 다음은 중화 반응 실험이다.

[실험 과정]

(가)   HCl(aq)10`mL를 비커에 넣는다. 

(나) (가)의 비커에 NaOH(aq)10`mL를 넣어 혼합한다. 

(다) (나)의 비커에 KOH(aq)20`mL^{를 넣어 혼합한다.}

HCl{aq}

+NaOH{aq} +KOH{aq}

(가) (나) (다)

[실험 결과]

 •  용액 (가)~(다)에 들어 있는 이온 수 비  

단위 부피당 H^{+ 수 비 (가)：(나)}=4^：1 단위 부피당 총 이온 수 비 (나)：(다)=8^：5

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

(단, 혼합 용액의 부피는 혼합 전 각 용액의 부피의 합과 같다.) [^3점]

ㄱ.   (다)는 중성이다.

ㄴ.   단위 부피당 이온 수는 HCl(aq)^이KOH(aq)^{보다 크다.}

ㄷ.   (나)와 (다)를 혼합하면 염기성 용액이 된다.  

<보 기^>

① ㄱ   ② ㄴ   ③ ㄷ   ④ ㄱ, ㄴ   ⑤ ㄴ, ㄷ

18 ^.

^{다음은 금속}A^,B의 산화 환원 반응 실험이다.

[실험 과정]

(가)   HCl(aq)을 비커에 넣는다. 

(나) (가)의 비커에 A(s)^를4N몰 넣어 반응시킨다.

(다) (나)의 비커에 B(s)^를4N몰 넣어 반응시킨다.

[실험 결과]

 •  (나)에서 A는 모두 반응하였고, H_2(g)^{가 생성되었다.}

 •  (다)에서 B는 모두 반응하였고, H_2(g)^와A(s)^{가 생성되었다.}

 •  각 과정 후 수용액에 존재하는 양이온에 대한 자료  

과정 (가) (나) (다)

양이온의 종류 H⁺ H^+,A^a^+ A^a^+^,B^b^+

전체 양이온의 몰수(몰) 14N 10N 5N

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? 

   [^3점]

ㄱ.   B^는A보다 산화되기 쉽다. 

ㄴ.   (나)에서  +1^{가 양이온 수}

+1가가 아닌 모든 이온의 수는 1/3^이다.

ㄷ.   (가)의 HCl(aq)^에B(s)^를3N몰 넣으면 반응 후 혼합 용액 에 존재하는 전체 양이온의 몰수는 11N^몰이다.

<보 기>

① ㄴ   ② ㄷ   ③ ㄱ, ㄴ   ④ ㄱ, ㄷ   ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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