본 자료는 서울교육청에서 출제하였으며,
고등학교 3학년 학생을 대상으로 2002년 6월 12일 (수)에 시행되었습니다.
2002학년도 6월 고3 전국연합학력평가
과학탐구영역[자연계][화학Ⅱ]
시행 : 2002.6.12(수)
대상 : 고등학교 3학년
출제 : 서울교육청
사진, 그림, 듣기파일 등은 빠져 있으며,
표, 밑줄 등은 원본과 다를 수 있습니다.
원본 파일을 참고하시기 바랍니다.
원본 파일은 https://korea-test.tistory.com/에 있습니다.
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다음 그림은 몇 가지 원자와 이온을 모형으로 나타낸 것이다.
위 입자들에 대한 <보기>의 설명 중 옳은 것을 모두 고르면? [1점]
ㄴ. (나), (다)는 이온을 나타낸 모형이다.
ㄷ. 질량수가 가장 큰 것은 (다)이다.
위 입자들에 대한 <보기>의 설명 중 옳은 것을 모두 고르면? [1점]
보기
ㄱ. (가), (라)는 동위 원소 관계이다.ㄴ. (나), (다)는 이온을 나타낸 모형이다.
ㄷ. 질량수가 가장 큰 것은 (다)이다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
원자량은 탄소 원자를 기준으로 한 상대적인 질량비의 값으로 나타낸다. 어떤 두 원자 X, Y의 질량관계가 그림과 같았다면 이 두 원자 X와 Y의 원자량은? (단, 탄소의 원자량은 12.00이며, X, Y는 임의의 원소 기호이다.)
① [X의 원자량] : 8.00 / [Y의 원자량] : 12.00
② [X의 원자량] : 8.00 / [Y의 원자량] : 14.00
③ [X의 원자량] : 16.00 / [Y의 원자량] : 14.00
④ [X의 원자량] : 16.00 / [Y의 원자량] : 24.00
⑤ [X의 원자량] : 16.00 / [Y의 원자량] : 28.00
다음은 기체 X의 분자량을 구하는 실험이다.
(가) 플라스크를 진공으로 한 다음 질량($m_{1}$)을 측정한다.
(나) 과정 (가)의 플라스크에 질소 기체를 1기압이 되도록 채운 다음 질량($m_{2}$)을 측정한다.
(다) 과정 (나)의 플라스크에 질소 대신 기체 X를 1기압이 되도록 채운 다음 질량($m_{3}$)을 측정한다.
위 실험에서 기체 X의 분자량을 구하려고 할 때, $m_{1}$, $m_{2}$, $m_{3}$ 외에 추가로 필요한 자료는? (단, 온도는 일정하게 유지되고 있다.)
(나) 과정 (가)의 플라스크에 질소 기체를 1기압이 되도록 채운 다음 질량($m_{2}$)을 측정한다.
(다) 과정 (나)의 플라스크에 질소 대신 기체 X를 1기압이 되도록 채운 다음 질량($m_{3}$)을 측정한다.
① 질소의 분자량
② 아보가드로수
③ 용기의 부피
④ 표준상태 기체 1몰의 부피
⑤ 실험 조건에서 기체 1몰의 부피
다음은 몇 가지 오비탈을 모형으로 나타낸 것이다.
오비탈에 대한 <보기>의 해석 중 옳은 것을 모두 고르면?
ㄴ. 오비탈은 전자를 발견할 확률 분포를 나타낸 것이다.
ㄷ. $2s$ 오비탈에서 원자핵으로부터 거리가 멀어질수록 전자를 발견할 확률이 커진다.
오비탈에 대한 <보기>의 해석 중 옳은 것을 모두 고르면?
보기
ㄱ. $2p_{x}$, $2p_{y}$, $2p_{z}$의 에너지 준위는 모두 같다.ㄴ. 오비탈은 전자를 발견할 확률 분포를 나타낸 것이다.
ㄷ. $2s$ 오비탈에서 원자핵으로부터 거리가 멀어질수록 전자를 발견할 확률이 커진다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄴ
④ ㄱ, ㄷ
⑤ ㄴ, ㄷ
다음은 세 원자 A, B, C의 바닥 상태에서의 전자 배치를 나타낸 것이다.
ㄴ. 원자반지름이 가장 큰 원자는 B이다.
ㄷ. 이온화에너지가 가장 큰 원자는 C이다.
A : $1s ^{2} 2s ^{2} 2p ^{6} 3s ^{1}$
B : $1s ^{2} 2s ^{2} 2p ^{6} 3s ^{2}$
C : $1s ^{2} 2s ^{2} 2p ^{5}$
A, B, C의 주기적 성질을 비교한 <보기>의 설명 중 옳은 것을 모두 고르면? (단, A, B, C는 임의의 원소 기호이다.)
B : $1s ^{2} 2s ^{2} 2p ^{6} 3s ^{2}$
C : $1s ^{2} 2s ^{2} 2p ^{5}$
보기
ㄱ. 전자친화도가 가장 큰 원자는 A이다.ㄴ. 원자반지름이 가장 큰 원자는 B이다.
ㄷ. 이온화에너지가 가장 큰 원자는 C이다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ
⑤ ㄴ, ㄷ
다음은 어떤 2주기 원소의 수소 화합물에 관한 자료이다.
◦ 중심원자에 비공유 전자쌍이 있다.
◦ 분자 내에 이중 극자가 존재한다.
◦ 원자들의 중심이 모두 동일한 평면에 존재한다.
위 자료에 해당되는 수소화합물의 분자 모형으로 옳은 것은?
◦ 분자 내에 이중 극자가 존재한다.
◦ 원자들의 중심이 모두 동일한 평면에 존재한다.
표는 3주기 원소 A, B, C의 순차적 이온화에너지를 나타낸 것이다. (단, A, B, C는 임의의 원소이다.)
표의 각 원소에 대하여 바르게 설명한 것을 <보기>에서 모두 고르면?
ㄴ. 원소 B의 산화물의 화학식은 $\text{B}_{2}\text{O}$이다.
ㄷ. 원소 C는 전자를 3개 잃을 때 안정한 이온이 된다.
| 원소 | 이온화 에너지(kJ/몰) | |||
| $E_{1}$ | $E_{2}$ | $E_{3}$ | $E_{4}$ | |
| A | 494 | 4561 | 6912 | 9544 |
| B | 736 | 1452 | 7732 | 10539 |
| C | 577 | 1816 | 2745 | 11577 |
보기
ㄱ. 원소 A는 상온에서 물과 반응한다.ㄴ. 원소 B의 산화물의 화학식은 $\text{B}_{2}\text{O}$이다.
ㄷ. 원소 C는 전자를 3개 잃을 때 안정한 이온이 된다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄷ
④ ㄱ, ㄷ
⑤ ㄴ, ㄷ
표는 크롬의 착화합물 $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{3}$, $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{4}$, $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{5}$를 1몰씩 녹인 수용액에 충분한 양의 질산은 수용액을 넣었을 때 생긴 염화은($\text{AgCl}$)의 몰수를 나타낸 것이다.
ㄴ. $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{4}$에서 리간드로 사용되는 $\text{Cl}^{-}$은 2개이다.
ㄷ. $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{5}$에서 착이온의 화학식은 $[\text{Cr}(\text{H}_{2}\text{O})_{5}\text{Cl}]^{2+}$이다.
| 착화합물 | 배위수 | $\text{AgCl}$의 몰 수 |
| $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{3}$ | 6 | 0 |
| $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{4}$ | 6 | 1 |
| $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{5}$ | 6 | 2 |
보기
ㄱ. $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{3}$에서 중심 금속은 $+2$가 이온이다.ㄴ. $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{4}$에서 리간드로 사용되는 $\text{Cl}^{-}$은 2개이다.
ㄷ. $\text{CrCl}_{3}(\text{H}_{2}\text{O})_{5}$에서 착이온의 화학식은 $[\text{Cr}(\text{H}_{2}\text{O})_{5}\text{Cl}]^{2+}$이다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
다음은 설탕, 염화나트륨, 나프탈렌이 각각 들어 있는 시약병의 라벨이 떨어져 있어 이들 물질을 구별하려고 한 실험의 결과이다. 이 세 가지 물질을 임의로 A, B, C라고 할 때 A, B, C에 해당되는 물질을 바르게 연결한 것은? [1점]
① [A] : 염화나트륨 / [B] : 설탕 / [C] : 나프탈렌
② [A] : 나프탈렌 / [B] : 염화나트륨 / [C] : 설탕
③ [A] : 나프탈렌 / [B] : 설탕 / [C] : 염화나트륨
④ [A] : 설탕 / [B] : 나프탈렌 / [C] : 염화나트륨
⑤ [A] : 염화나트륨 / [B] : 나프탈렌 / [C] : 설탕
다음은 삼각주의 형성에 관한 어느 책의 내용 중 일부이다.
강물에 들어 있는 점토 콜로이드는 물에 분산된 상태로 있다가 강의 하류에서 바닷물에 녹아있는 염의 작용으로 엉겨서 침전된다. 이렇게 물에 가라앉은 점토 성분에 의해 강의 하류에 삼각주가 형성된다.
다음 중 점토 콜로이드가 침전하여 삼각주를 형성하는 것과 비슷한 원리로 일어나는 현상은?
① 수산화제이철의 콜로이드 용액에 빛을 비추면 빛의 진로가 선명하게 나타난다.
② 꽃가루를 물에 넣고 현미경으로 관찰하면 꽃가루 입자가 불규칙하게 움직인다.
③ 콩을 갈아 만든 콩물에 염화마그네슘 수용액을 넣으면 두부가 만들어진다.
④ 먹물에 아교를 넣거나 잉크에 아라비아고무를 넣으면 색소 입자의 엉김이 방지된다.
⑤ 소금이 녹아있는 녹말 콜로이드를 셀로판 주머니에 넣고 흐르는 물에 담그면 소금이 제거된다.
표는 서로 반응하지 않는 기체 A, B, C, D가 10L들이 용기에 섞여 있을 때, 각 기체의 부분 압력과 몰수를 나타낸 것이다.
위 자료에 대한 해석 중 옳지 않은 것은?
| 기체 | A | B | C | D |
| 부분 압력(기압) | 0.5 | 0.2 | 0.2 | 조사하지 않음 |
| 몰수 | 1.0 | 조사하지 않음 | 0.4 | 0.2 |
① 기체 A의 질량이 가장 크다.
② 기체 B의 몰수는 0.4몰이다.
③ 기체 B와 기체 C의 분자수는 같다.
④ 기체 C의 몰분율은 0.2이다.
⑤ 기체 D의 부분 압력은 0.1기압이다.
철수는 고무 풍선에는 기체가 분출해 나올 수 있는 미세한 구멍이 존재한다는 사실을 알고 다음의 실험을 하였다.
ㄴ. 기체 A의 분출 속도가 기체 B의 분출 속도보다 빠르다.
ㄷ. 그림Ⅰ에서 풍선 속에 들어있는 기체 A의 몰수가 기체 B의 몰수보다 크다.
<실험 과정>
(가) 같은 종류의 풍선에 기체 A, B를 각각 같은 부피씩 넣은 후 입구를 묶었다.
(나) (가)의 풍선을 유리 상자 안에 넣었다.
(다) 하루가 지난 후 유리 상자 안의 풍선을 관찰하였다.
<실험 결과>
◦ 처음에 그림Ⅰ처럼 기체 A가 들어 있는 풍선만 떠올랐다.
◦ 다음 날 그림Ⅱ처럼 떠 있는 풍선의 부피가 더 많이 줄어들었다.
위 실험 결과로 알 수 있는 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?
(가) 같은 종류의 풍선에 기체 A, B를 각각 같은 부피씩 넣은 후 입구를 묶었다.
(나) (가)의 풍선을 유리 상자 안에 넣었다.
(다) 하루가 지난 후 유리 상자 안의 풍선을 관찰하였다.
<실험 결과>
◦ 처음에 그림Ⅰ처럼 기체 A가 들어 있는 풍선만 떠올랐다.
◦ 다음 날 그림Ⅱ처럼 떠 있는 풍선의 부피가 더 많이 줄어들었다.
보기
ㄱ. 기체 A의 분자량은 기체 B의 분자량보다 크다.ㄴ. 기체 A의 분출 속도가 기체 B의 분출 속도보다 빠르다.
ㄷ. 그림Ⅰ에서 풍선 속에 들어있는 기체 A의 몰수가 기체 B의 몰수보다 크다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ
⑤ ㄴ, ㄷ
그림은 몇 가지 물질의 온도에 따른 증기 압력을 나타낸 것이다.
다음은 철수와 그의 친구들이 위 그림을 참고하여 예측한 내용이다. 옳게 예측한 사람을 모두 찾으면?
다음은 철수와 그의 친구들이 위 그림을 참고하여 예측한 내용이다. 옳게 예측한 사람을 모두 찾으면?
◦ 철수 : 디에틸에테르는 1기압, 40℃에서 기체 상태로 존재할 것이다.
◦ 영희 : 에탄올은 아세트산 보다 분자간의 인력이 강할 것이다.
◦ 미진 : 물과 에탄올의 혼합물을 가열하면 에탄올이 먼저 끓어 나올 것이다.
◦ 영수 : 같은 부피의 물과 디에틸에테르를 각각 서로 다른 비커에 담아두면 물이 더 빠르게 증발할 것이다.
◦ 영희 : 에탄올은 아세트산 보다 분자간의 인력이 강할 것이다.
◦ 미진 : 물과 에탄올의 혼합물을 가열하면 에탄올이 먼저 끓어 나올 것이다.
◦ 영수 : 같은 부피의 물과 디에틸에테르를 각각 서로 다른 비커에 담아두면 물이 더 빠르게 증발할 것이다.
① 철수, 미진
② 철수, 영수
③ 영희, 미진
④ 철수, 영희, 영수
⑤ 영희, 미진, 영수
그림은 온도와 압력에 따른 물의 상평형을 나타낸 것이다.
그림의 BT곡선으로 설명할 수 있는 현상을 <보기>에서 모두 고른 것은?
ㄴ. 높은 산에 올라가 밥을 지으면 밥이 잘 익지 않는다.
ㄷ. 매우 낮은 압력에서는 얼음이 승화하여 수증기가 된다.
그림의 BT곡선으로 설명할 수 있는 현상을 <보기>에서 모두 고른 것은?
보기
ㄱ. 스케이트 날로 얼음을 누르면 날 밑의 얼음이 녹는다.ㄴ. 높은 산에 올라가 밥을 지으면 밥이 잘 익지 않는다.
ㄷ. 매우 낮은 압력에서는 얼음이 승화하여 수증기가 된다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄴ
④ ㄱ, ㄷ
⑤ ㄴ, ㄷ
영희는 용매와 용액의 증기압력을 비교하기 위해 다음과 같이 실험하였다.
ㄴ. 0.1 몰랄농도 소금물
ㄷ. 0.2 몰랄농도 설탕물
<실험 과정>
(가) 두 개의 용기에 0.1몰랄 농도의 설탕물과 물을 각각 넣었다.
(나) U자관에 식용유를 넣어 그림과 같이 장치하고 며칠간 관찰하였다.
<관찰 결과>
처음에는 U자관의 식용유 면의 높이가 (A)처럼 같았으나 며칠 후에는 (B)처럼 설탕물 쪽으로 $h$만큼 높아졌다.
왼쪽 용기의 0.1 몰랄 농도 설탕물을 <보기>의 수용액으로 바꾸었을 때, 식용유 면의 높이차가 $h$보다 커지게 할 수 있는 용액을 모두 고른 것은?
(가) 두 개의 용기에 0.1몰랄 농도의 설탕물과 물을 각각 넣었다.
(나) U자관에 식용유를 넣어 그림과 같이 장치하고 며칠간 관찰하였다.
<관찰 결과>
처음에는 U자관의 식용유 면의 높이가 (A)처럼 같았으나 며칠 후에는 (B)처럼 설탕물 쪽으로 $h$만큼 높아졌다.
보기
ㄱ. 0.1 몰랄농도 포도당 수용액ㄴ. 0.1 몰랄농도 소금물
ㄷ. 0.2 몰랄농도 설탕물
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ
⑤ ㄴ, ㄷ
다음은 분자식이 $\text{C}_{4}\text{H}_{10}\text{O}$인 부탄올과 디에틸에테르의 구조식을 나타낸 것이다.
두 물질을 구별하는데 사용할 수 있는 실험을 <보기>에서 모두 고르면? [2점]
ㄴ. 두 물질에 금속나트륨 조각을 떨어뜨려 본다.
ㄷ. 암모니아성 질산은 용액을 넣고 변화를 관찰한다.
ㄹ. 두 물질에 각각 물을 떨어뜨려 물에 대한 용해성을 알아본다.
두 물질을 구별하는데 사용할 수 있는 실험을 <보기>에서 모두 고르면? [2점]
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ㄱ. 두 물질의 연소 생성물을 비교해 본다.ㄴ. 두 물질에 금속나트륨 조각을 떨어뜨려 본다.
ㄷ. 암모니아성 질산은 용액을 넣고 변화를 관찰한다.
ㄹ. 두 물질에 각각 물을 떨어뜨려 물에 대한 용해성을 알아본다.
① ㄱ, ㄴ
② ㄱ, ㄷ
③ ㄱ, ㄹ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄴ, ㄹ
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