【변리사】 2019 자연과학 화학 풀이

2019 자연과학 화학 풀이

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11. 포타슘의 동위원소 에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 원자 번호는 19이다.

② 질량수는 39이다.

③ 원자 당 양성자의 개수는 19이다.

④ 원자 당 중성자의 개수는 20이다.

⑤ 중성 원자에서 원자 당 전자의 개수는 20이다.

▷ 원자 번호 = 원자 당 양성자의 개수 = 중성 원자에서 전자의 개수 

▷ 중성자의 개수 = 질량수 - 원자 번호 = 20

12. 분자식이 C₅H₁₂O인 에테르(ether)의 구조 이성질체 개수는?

① 3        ② 4        ③ 5        ④ 6        ⑤ 7

13. 다음은 25 ℃에서 산소에 대한 자료이다.

○ O₂(g)의 결합 엔탈피 : 498 kJ/mol

○ O₂(g) + O(g) → O₃(g) ΔHº = -106 kJ

이 자료로부터 구한 25 ℃에서의 O₃(g)의 표준 생성 엔탈피(ΔH_fº, kJ/mol)는?

① 90        ② 102        ③ 143        ④ 286        ⑤ 392

14. 그림은 아데닌(C₅H₅N₅)의 구조식이다.

아데닌 한 분자에 관한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

< 보 기 >

ㄱ. 고립(비공유) 전자쌍은 5개이다.

ㄴ. 시그마(σ) 결합은 12개이다.

ㄷ. sp² 혼성 궤도함수를 결합에 사용하는 탄소 원자는 5개이다.

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

▷ ㄱ : 각 질소원자마다 한 쌍의 고립 전자쌍이 존재

▷ ㄴ : 단일결합은 한 개의 시그마 결합이고 이중결합은 한 개의 시그마 결합 + 한 개의 파이 결합. 총 16개

▷ ㄷ : 모든 탄소 원자가 sp² 혼성 궤도함수를 결합에 사용. 나머지 한 개의 오비탈은 p 오비탈

15. 다음은 A와 B가 반응하여 C를 생성하는 반응의 화학 반응식과 온도 T에서 압력으로 정의되는 평형 상수(K_P)이다.

A(s) + B(g) ⇄ C(g)        K_P = 4

진공 용기에 A(s) 1 몰과 B(g) 1 몰을 넣어 반응시켜 도달한 평형 상태에서 용기 속 기체의 온도는 T이고 압력은 5기압이다. 평형 상태에서 용기 속 A(s)의 몰수는? (단, 기체는 이상 기체로 거동하고, A(s)의 증기 압력은 무시한다.)

① 0.2        ② 0.3        ③ 0.4        ④ 0.5        ⑤ 0.6

16. 그림은 M과 X의 이온으로 이루어진 이온 화합물의 결정 구조이다. 그림에서  ○는 M의 양이온을,  ●는 X의 음이온을 나타낸다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, M, X는 임의의 원소 기호이다.)

< 보 기 >

ㄱ. 화학식은 M₂X₇이다.

ㄴ. 양이온의 배위수는 4이다.

ㄷ. 음이온은 면심 입방체의 격자점을 차지하고 있다.

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

▷ ㄱ : 화학식은 MX이다.

▷ ㄴ : 양이온의 배위수는 하나의 양이온에 인접한 음이온의 개수이므로 4이다.

▷ ㄷ : 음이온은 면심입방구조이다.

17. 다음은 약산 HA의 해리 반응식과 25 C에서의 산 해리 상수이다.

HA + H₂O ⇄ A^- + H₃O⁺        K_a = 1.0 × 10^-4

25 ℃에서 0.1 M HA와 0.05 M NaA를 포함하는 수용액의 pH는? (단, log 2 = 0.3이다.)

① 2.3        ② 3.7        ③ 4.0        ④ 4.3        ⑤ 5.0

▷ 핸더슨-하셀바흐 식을 사용

18. 다음은 25 ℃에서 구리와 관련된 반응의 표준 환원 전위(Eº)이다. x는?

Cu²⁺(aq) + e^- → Cu⁺(aq)        Eº = 0.16 V

Cu⁺(aq) + e^- → Cu(s)        Eº = 0.52 V

Cu²⁺(aq) + 2e^- → Cu(s)        Eº = x V

① 0.34        ② 0.42        ③ 0.60        ④ 0.68        ⑤ 1.34

▷ 라티머-다이어그램 이용

19. 다음 화합물의 적외선 흡수 스펙트럼에서 (가), (나), (다)에 해당하는 봉우리의 파수(wavenumber)를 비교한 것으로 옳은 것은?

(가) : CH₂의 C-H 신축운동

(나) : C-O 신축운동

(다) : C=O 신축운동

① (가) > (나) > (다)        ② (가) > (다) > (나)        ③ (나) > (다) > (가)        ④ (다) > (가) > (나)        ⑤ (다) > (나) > (가)

▷ 결합이 강할수록 파수가 크므로 C-O 신축운동보다 C=O 신축운동의 파수가 더 큼

▷ C-H 결합은 3000 정도의 파수를 가지고, C=O 결합은 1780 정도의 파수를 가짐

20. 그림은 반응 (가) A → X와 반응 (나) B → 2 Y의 반응 시간 t 에 따른 ln [A] 또는 ln [B]를 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하다.)

< 보 기 >

ㄱ. (가)는 1차 반응이다.

ㄴ. (가)의 반응 속도 상수는 (나)의 2배이다.

ㄷ. t₁일 때 X의 생성 속도는 2t₁일 때 Y의 생성 속도의 2배이다.

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

▷ 시간당 ln [R] 곡선이 직선이므로 1차 반응

▷ 반응 속도 상수는 기울기이므로 (가)가 (나)의 2배임

▷ t₁일 때 X의 생성 속도와 2t₁일 때 Y의 생성 속도

입력: 2020.03.25 18:25