151. Pauli의 배타율 (Pauli exclusion principle)에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ①
① 한 개의 원자 중에는 4개의 양자수가 똑같은 전자 2개를 가질 수 없다.
② 한 개의 전자 중에는 4개의 중성자 수가 똑같은 양자 2개를 가질 수 없다.
③ 양자수를 나열하면 각각의 주준위에 속하는 최소 전자수를 계산할 수 있다.
④ 자기 양자수를 나열하면 각각의 주준위에 속하는 최대 전자수를 계산할 수 있다.
[풀이] 파울리는 "동일한 양자 상태에 두 개 이상의 전자가 존재할 수 없다"는 원리를 발견했다.
여기서 양자상태는 4가지 경우가 있다.
152. 다음 중 알코올의 산화반응에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ②
① 1차 알코올은 쉽게 산화되지 않는다.
② 2차 알코올은 산화되어 케톤 (ketone)이 된다.
③ 3차 알코올은 산화되어 알데하이드 (aldehyde)가 된다.
④ 산화반응에서 촉매는 니켈이다.
153. 원자의 구성입자 중 질량이 가장 가벼운 것은 ? ④
① 양성자 (p) ② 중성자 (n) ③ 중간자 (m) ④ 전자 (e)
[풀이] ① 양성자 (p) : 1.673 × 10-24 g
② 중성자 (n) : 1.675 × 10-24 g
③ 전자 (e) : 9.11 × 10-28 g
154. 벤젠(C6H6)에 직접 반응하는 라디칼은 ? ③
① -OH ② -NH2 ③ -SO3H ④ -COOH
[풀이] 벤젠 술폰산의 알칼리 융해 : 알칼리 융해란 여러가지 유기화합물을 고체의 수산화 알칼리와 함께 가열 · 유해하여
변화시키는 과정을 말한다.
155. 염소(Cl)의 산화수가 +3인 물질은 ? ③
① HClO4 ② HClO3 ③ HClO2 ④ HClO
[풀이] H 산화수 = +1
O의 산화수 = -2
염소 (Cl) 산화수는 1 × 1 + 염소 (Cl) + (-2) × 2 = 0
∴ 염소 (Cl) = 3
156. 극성 공유결합으로 이루어진 분자가 아닌 것은 ? ④
① HF ② CH3COOH ③ NH3 ④ CH4
[풀이] 극성 공유결합 : HF, CH3COOH, NH3
비극성 공유결합 : CH4
157. 압력이 일정할 때 일정량의 기체의 부피는 절대온도에 비례한다. 다음 중 가장 관련이 깊은 법칙은? ③
① 뉴턴의 제3법칙 ② 보일의 법칙 ③ 샤를의 법칙 ④ 보일 - 샤를의 법칙
[풀이] 샤를의 법칙 : (V/T)p = 일정
158. 27℃, 2.0 atm 에서 20.0 g의 CO2 기체가 차지하는 부피는 ? ①
(단, 기체상수 R=0.082 ℓ·atm/mol · K 이다.)
① 5.59 ℓ ② 2.80 ℓ ③ 1.40 ℓ ④ 0.50 ℓ
[풀이] PV = nRT, PV = (W/M)RT, V = (WRT)/(PM)
V = (20g × 0.082 atm ·ℓ/ mol · K × 300K) / (2atm × 44 g/mol) = 5.59 ℓ
159. 0.2 N, HCl 500 ㎖ 에 물을 가해 2 ℓ 로 하였을 때 pH는 (단, log 5 = 0.7) ①
① 1.3 ② 2.3 ③ 3.0 ④ 4.3
[풀이]
160. 콜로이드 용액의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 ? ③
① 틴들현상은 콜로이드 용액에 빛을 통과시켜 빛의 방향과 수직으로 보면 빛의 진로가 보이는 것이다.
② 브라운 운동은 콜로이드 입자가 분산매의 분자와의 충돌 때문에 일어나는 계속적인 불규칙 운동이다.
③ 흡착은 콜로이드 입자가 전기를 띠고 있으므로 전해질을 가하면 전해질과 반대의 전기를 띠는 입자가 모여 엉기는
현상이다.
④ 전기영동은 콜로이드 용액 중에 존재하는 양이온이나 음이온을 선택적으로 흡착하는 성질이 있다.
[풀이] ③ 은 엉김에 대한 설명이다.
161. 다음중 프로필렌의 시성식은 ? ②
① CH2 = CH-CH2 - CH3 ② CH2 = CH - CH3
③ CH - CH = CH - CH3 ④ CH2 = C(CH3)CH3
[화학식의 종류]
① 분자식 : 각 원소별 갯수를 파악해 나열식으로 표현해 주는 방식
② 실험식 : 갯수가 아닌 갯수의 비율을 의미, 최대 공약수로 나누어 준다.
③ 시성식 : 작용기로 표시해 주는 방식
④ 구조식 : 구조식은 분자의 결합상태까지
⑤ 이온식 : 이온화 되었을 때의 전하량을 표시해 주는 것
※ 작용기란 특정한 성질을 보이는 원소들의 집합
ex : COOH 카르복실기 ( 이 작용기가 있는 물질들은 공통적인 특징을 갖는다)
162. 소금물을 전기분해하여 염소(Cl2)가스 22.4 ℓ 를 얻으려면 표준상태에서 이론상 소금 몇 g이 필요한가 ? ④
① 18g ② 58.5 g ③ 36 g ④ 117 g
[풀이] 소금물의 전기분해
양극 (+, anode) : H2O → H+, OH-,NaCl → Na+, Cl- 으로 이온화된 물질들이 전자를 빼앗겨 O2, Cl2가 발생한다.
음극 (-, Cathode) : H2O → H+, OH-,NaCl → Na+, Cl- 으로 이온화된 물질들이 전자를 받아 Na, H2가 생성되거나
발생한다.
반응식 : 2H2O + 2NaCl → H2 + Cl2 + OH-
Cl2 22.4ℓ 는 표준상태에서 1 mol을 의미하므로 Cl2 1mol을 생성하기 위해서는 NaCl 2mol이 필요하므로 NaCl 분자량은
58.5 × 2 = 117 g 이다.
163. 다음 결합 종류 중 결합력의 세기가 가장 작은 것은 ? ④
① 공유결합 ② 이온결합 ③ 금속결합 ④ 수소결합
[풀이] 결합력의 세기 : 공유결합 > 이온결합 > 금속결합 > 수소결합 > 반데르 발스 결합
164. 다음 동소체와 연소생성물의 연결이 잘못된 것은 ?
① 다이아몬드, 흑연 - 일산화탄소 ② 사방향, 단사향 - 이산화항
③ 흰인, 붉은 인 - 오산화인 ④ 산소, 오존 - 없음
[풀이] ① 다이아몬드, 흑연 - 이산화탄소
165. 다음 기체 중 화학적 성질이 다른 것은 ? ②
① 질소 ② 불소 ③ 아르곤 ④ 이산화탄소
[해설] 불연성 가스 : 질소, 아르곤, 이산화탄소
조연성 가스 : 불소
166. 어떤 액체연료의 질량조성이 C : 80%, H : 20 % 일 때 C/H의 mole 비는 ?
① 0.22 ② 0.33 ③ 0.44 ④ 0.55
[풀이]
167. 산소 16g과 수소 4g이 반응할 때 몇 g의 물을 얻을 수 있는가 ? ③
① 9g ② 16 g ③ 18 g ④ 36 g
[풀이]
168. 어떤 기체의 확산속도가 SO2의 2배일 때 이 기체의 분자량을 추정하면 얼마인가 ? ①
① 16 ② 21 ③ 28 ④ 32
[풀이] 기체의 확산속도
169. 다음 보기중 유기화합물에 속하는 것은 ? ①
① (NH2)2CO ② K2CrO4 ③ HNO3 ④ CO
[풀이] 유기화합물 : (NH2)2CO
무기화합물 : K2CrO4, HNO3, CO
170. 다음 화학반응식의 계수는 ? ①
ⓧ KOH + ⓨ Cl2 → ⓐ KClO3 + ⓑKCl + ⓒH2O
① ⓧ = 6, ⓨ= 3, ⓐ = 1, ⓑ = 5, ⓒ = 3 ② ⓧ = 3, ⓨ= 6, ⓐ = 1, ⓑ = 5, ⓒ = 3
③ ⓧ = 1, ⓨ= 5, ⓐ = 3, ⓑ = 3, ⓒ = 6 ④ ⓧ = 6, ⓨ= 3, ⓐ = 3, ⓑ = 1, ⓒ = 5
[풀이] 화학반응식 : ⓧ KOH + ⓨ Cl2 → ⓐ KClO3 + ⓑKCl + ⓒH2O
for K : x = a + b
for O : x = 3a + c
for H : x = 2c
for Cl : 2y = a + b
Let, C = 1 이라면 x = 2가 될 것이다.
171. 다음 중 sp3 혼성궤도함수가 아닌 것은 ? ②
① CH4 ② BF3 ③ NH3 ④ H2O
[풀이] sp3 혼성오비탈 : CH4, NH3, H2O
sp2 배위결합 혼성 오비탈 : BF3
172. 금속의 명칭과 불꽃반응 색이 옳게 연결된 것은 ? ②
① Li - 노란색 ② K - 보라색 ③ Na - 진한 빨간색 ④ Cu - 주황색
[풀이] Li - 빨간색, Na - 노란색, Cu - 녹색
173. 다음 설명 중 옳은 것은 ? ③
① Cu2O는 산화 제2구리이다.
② 산소의 1g당량은 8g 이다.
③ 어떤 물질의 화학적 성질을 나타내려면 화학식을 구조식으로 나타내는 것이 가장 좋다.
④ 일정한 압력에서 일정량의 기체 부피는 절대 온도에 비례하는 것을 보일의 법칙이라 한다.
[풀이 ① Cu2O는 산화구리이다.
② 산소의 1g 당량은 16g 이다.
④ 일정한 압력에서 일정량의 기체 부피는 절대온도에 비례하는 것을 샤를의 법칙이라 한다.
174. 고급 지방산과 고급 1가 알코올로 부터 만들어지는 고형 에스터를 무엇이라고 부르는가 ? ②
① 와세린 ② 왁스 ③ 테로우 ④ 버터
175. 표준상태에서 질량이 0.8g 이고 부피가 0.4 ℓ 인 혼합 기체의 평균분자량 (g/mol)은 ?
① 22.2 ② 32.4 ③ 33.6 ④ 44.8
[풀이] 아보가드로의 법칙에 의하면 모든 기체 1 mol이 차지하는 부피는 표준상태에서 22.4ℓ를 차지한다.
176. 원형 직관 속을 흐르는 유체의 손실수두에 관한 사항으로 옳은 것은 ? ④
① 관의 길이에 반비례한다. ② 중력가속도에 비례한다.
③ 관의 직경에 비례한다. ④ 유속의 제곱에 비례한다.
[풀이]
여기서, f 마찰손실계수, l : 길이, D : 관직경, g : 중력가속도, v : 유속
177. 무수황산 (Sulfer trioxide)이 물과 반응하여 생성하는 물질은 ? ④
① H2SO4 와 Cl2 ② H2SO4 와 SO3
③ H2SO 와 SO3 ④ H2SO4
[풀이] SO3 (무수황산) + H2O → H2SO4
178. 하이드록실기 (-OH)를 갖는 물질 중 액성이 산성인 것은 ? ③
① NaOH ② CH3OH ③ C6H5OH ④ NH4OH
[풀이] 염기성 : NaOH, CH3OH, NH4OH
산성 : C6H5OH
179. H2SO4 에서 S의 산화수는 얼마인가 ? ④
① 1 ② 2 ③ 4 ④ 6
[풀이] H 산화수 = 1
O 산화수 = -2
S 산화수는 1 × 2 + S + (-2 × 4) = 0, ∴ S = 6
180. 소방수조에 물을 채워 직경 4 ㎝의 파이프를 통해 8 m/sec 의 유속으로 흘려 직경 2 ㎝의 노즐을 통해 소화할 때 노즐
끝에서 유속은 ? ③
① 16 m/sec ② 24 m/sec ③ 32 m/sec ④ 64 m/sec
[풀이] Q = av = π/4 · d2 × v
181. 분자량 78인 어떤 물질 6g이 1atm, 90℃ 에서 차지하는 부피는 ? (단, 이상기체로 취급하며 R = 0.082 atm · ℓ/mol · K
이다) ②
① 1.29 ℓ ② 2.29 ℓ ③ 3.29 ℓ ④ 4.29 ℓ
[풀이]
182. 다음 중 유량을 측정하는 계측기구가 아닌 것은 ? ②
① 오리피스미터 ② 마노미터 ③ 로터미터 ④ 벤투리미터
[풀이] 유량측정 : 오리피스 미터, 로터미터, 벤츄리미터, 위어, 노즐
압력측정 : 마노미터
183. 산소 32g과 질소 56g 을 기온 20℃에서 30 ℓ의 용기에 혼합하였을 때 이 혼합 기체의 압력(atm)은 ?
(단, 이상기체로 취급하며 R = 0.082 atm · ℓ / mol · K 이다.) ②
① 약 1.4 ② 약 2.4 ③ 약 3.4 ④ 약 4.4
[풀이]
184. 유체의 유입방향과 유출방향이 같으나 유체가 밸브 내에서 직각 방향으로 꺾이고 밸브의 개폐가 용이하여 유량조절
이 쉬운 밸브는 ? ①
① 글로브 밸브 ② 게이트 밸브 ③ 체크밸브 ④ 버터플라이 밸브
185. 40%의 산소와 60%의 질소로 구성되어 있는 기체 혼합물의 평균분자량은 몇 g/mol인가 ? ④
① 20.1 ② 22.2 ③ 26.4 ④ 29.6
[풀이] 산소 O2의 분자량 : 32, 질소 N2의 분자량 : 28
혼합물의 분자량 : 32 × 0.4 + 28 × 0.6 = 29.6
186. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O인 메탄의 연소반응에서 메탄 1 ℓ 에 대해 필요한 공기 요구량은 약 몇 ℓ 인가 ? (단, 0℃,
1atm이고, 공기중의 산소는 21%로 계산한다.) ②
① 2.4 ② 9.5 ③ 15.3 ④ 21.1
[풀이] 산소 O2 요구량 : 메탄 1mol에 산소 2mol이 필요하므로 메탄 1ℓ에는 산소 2ℓ가 필요하다.
그런데 공기중에 산소가 21%가 포함되어 있으므로 공기요구량은 2 ℓ × 100 / 21 = 9.52
187. 에탄올 1몰이 표준상태에서 완전연소하기 위해 필요한 공기량은 약 몇 ℓ인가 ? ③
① 122 ② 244 ③ 320 ④ 410
[풀이] C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
에탄올 1mol에 산소 3mol이 필요하므로 산소요구량의 부피는 3 × 22.4 ℓ = 67.2 ℓ
공기중의 산소량은 21%를 차지하므로 공기요구량은 67.2 × 100 / 21 = 320 ℓ
188. 알코올류의 탄소수가 증가함에 따른 일반적인 특성으로 옳은 것은 ? ③
① 인화점이 낮아진다. ② 연소범위가 넓어진다.
③ 증기비중이 증가한다. ④ 비중이 증가한다.
[풀이] 탄소수가 증가할 수록 변화하는 현상
㉠ 인화점이 높아진다.
㉡ 증기비중이 커진다.
㉢ 발화점이 낮아진다.
㉣ 연소범위가 좁아진다.
㉤ 수용성이 감소된다.
㉥ 비등점, 융점이 좁아진다.
189. 물분무소화에 사용된 20 ℃ 의 물 2g이 완전히 기화되어 100 ℃ 의 수증기가 되었다면 흡수된 열량과 수증기 발생량은
약 얼마인가 ? (단, 1기압을 기준으로 한다.)
① 1,240 cal, 2,400 ㎖ ② 1,240 cal, 3,400 ㎖
③ 2,480 cal, 6,800 ㎖ ④ 2,480 cal, 10,200 ㎖
[풀이] Q1 (현열 : 상태변화없이 온도가 변화될 때 필요한 열량) = G × C (t2 - t1)
Q1 = 2 × 1 × (100 - 20) = 160 cal
Q2 (잠열 : 온도 변화없이 상태를 변화시키는데 필요한 열량) = G × r = 2g × 539cal/g = 1,078cal
∴ 열량 = Q1 + Q2 = 160 cal + 1,078 cal = 1,238 cal
또한, 1g의 물이 (액상에서) 기체 상태로 변화할 때 표준대기압에서의 체적 변화는 1,670배로 증가
하므로 수증기 발생량은 2g × 1,670 ㎖ / g = 3,340 ㎖
190. 다음 중 염소(Cl)의 산화수가 +3 인 물질은 ? ③
① HClO4 ② HCLO3 ③ HClO2 ④ HClO
[풀이] H 산화수 1, O 산화수 = -2
염소 산화수 (Cl) 3 : 1 × 1 + 염소(Cl) 3 + (-2 × X) = 0, 2X = 4, X = 2
∴ 염소 산화수 (Cl) 3인 물질은 HClO2
191. 유체의 물리적 성질에 대한 설명 중 틀린 것은 ? ④
① 물은 일반적으로 비압축성으로 가정한다. ② 유체의 중량은 질량과 중력가속도의 곱이다.
③ 액체에서의 기체 용해도는 압력이 높을수록 크다. ④ 액체에서의 기체 용해도는 온도가 높을수록 크다.
[풀이]
㉠ 물은 일반적으로 비압축성으로 가정한다.
㉡ 유체의 중량은 질량과 중력가속도의 곱이다.
㉢ 액체에서의 기체 용해도는 압력이 높을수록 크다.
㉣ 액체의 물에 대한 용해도는 온도가 올라가면 증가하는 것이 많은데, 기체의 용해도는 일반적으로 온도가 올라가면
감소한다.
192. 원소주기율표상의 같은 주기에서 원자번호가 증가함에 따라 일반적으로 증가하는 것이 아닌 것은? ③
① 원자가 전자수 ② 비금속성 ③ 원자 반지름 ④ 이온화 에너지
[풀이] 원소 주기율표상의 같은 주기에서 원자번호가 증가함에 따라 원자가 전자수, 비금속성, 이온화에너지는 증가하나
원자반지름은 감소한다.
193. 프로판 가스 3ℓ를 완전연소시키려면 공기 약 몇 ℓ 가 필요한가 ? (단, 공기중 산소는 20% 이다.) ④
① 15 ② 25 ③ 50 ④ 75
[풀이] C3H8 + 5 O2 → 3CO2 + 4H2O
프로판 1mol을 완전연소시키기 위해서는 5mol의 산소가 필요하다.
프로판 3ℓ를 완전연소시키기 위해서는 15 ℓ의 산소가 필요하다. 그런데 공기중 산소는 20%이므로
프로판 3ℓ를 완전연소시키기 위한 필요 공기량은 15 × 100/20 = 75 ℓ 이다.
194. 황화수소가스의 밀도 (g/ℓ)는 27℃, 2기압에서 약 얼마인가 ? ③
① 2.11 ② 2.42 ③ 2.76 ④ 2.98
[풀이]
195. 64g의 메탄올이 완전연소되면 몇 g의 물이 생성되는가 ? ③
① 36 ② 64 ③ 72 ④ 144
[풀이] 2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O
2 mol의 메탄올이 완전연소하면 4 mol의 물이 생성된다.
메탄올 CH3OH 의 분자량은 12+3+16+1 = 32 g/mol이므로 메탄올 64 g은 2mol 이다.
메탄올 2 mol 64g이 반응을 하면 물 H2O 4mol이 발생한다.
물 H2O, 1mol은 18g이다. 그러므로 18g × 4 = 72 g이다.
196. 다음 금속 원소 중 이온화 에너지가 가장 큰 원소는 ? ①
① 리튬 ② 나트륨 ③ 칼륨 ④ 루비듐
[해설] 원자번호가 작을 수록 이온화 에너지가 크다.
197. 다음중 은백색의 금속으로 가장 가볍고, 물과 반응시 수소가스를 발생시켜는 것은 ? ③
① Al ② K ③ Li ④ Si
#보일 #샤를 #이상기체 #산화수 #배타율 #벤젠 #방향족 #콜로이드 #동소체 #확산속도 #혼성궤도
#혼성오비탈 #하이드록실기 #밀도 #에탄올 #메탄올
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