2015학년도 7월 고3 화학2 모의고사 전국연합학력평가 문제지, 정답 및 해설
2015학년도 7월 고3 화학2 모의고사 전국연합학력평가 문제지.pdf
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2015학년도 7월 고3 전국연합학력평가 문제지
제4 교시 과학탐구 영역 (화학Ⅱ)
1. 다음은 연소 반응과 물의 끓음에 관련된 설명이다.
메테인이 주성분인 ㉠천연 가스를 연소시켜 물을 가열하면
㉡물이 끓어 수증기가 된다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은?
<보 기>
ㄱ. ㉠은 발열 반응이다. ㄴ. ㉡에서 계의 엔트로피는 증가한다. ㄷ. 에너지는 다른 형태의 에너지로 전환될 수 있다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
2. 다음은 3가지 반응의 열화학 반응식이다.
(가) N(g) + 3H(g) → 2NH(g) < 0
(나) N(g) + 3Cl(g) → 2NCl(g) > 0
(다) 2NO(g) → NO(g) < 0
(가)~(다)에 대한 공통점으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는
대로 고른 것은?
<보 기>
ㄱ. 계에서 주위로 열을 방출한다. ㄴ. 계의 엔트로피 변화( )는 0보다 작다. ㄷ. 자유 에너지 변화( )는 온도와 무관하게 양의 값이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
3. 그림은 어떤 금속 결정의 단위 세포 모형을 나타낸 것이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 은 모서리 길이, 은 원자 반지름이다.) [3점]
<보 기>
ㄱ. 단위 세포의 모서리 길이()는 이다. ㄴ. 단위 세포에 포함된 원자는 6개이다. ㄷ. 한 원자와 가장 인접한 원자는 8개이다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
4. (가)~(다)의 크기를 비교한 것으로 옳은 것은?
(가) NOF(g)에서 N의 산화수
(나) 25℃에서 0.2 M HCl() 50 mL를 0.1 M NaOH()으로
적정할 때 중화점에서의 pH
(다) HO()+H
()+I () → HO()+I()에서
계수
① (가)>(나)>(다) ② (가)>(다)>(나)
③ (나)>(가)>(다) ④ (나)>(다)>(가)
⑤ (다)>(가)>(나)
5. 그림은 2~5주기 할로젠 원소(X)의 전기 음성도에 따라 할로젠
(X2)과 할로젠화 수소(HX)의 끓는점을 각각 나타낸 것이다.
A~D에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고
른 것은?
<보 기>
ㄱ. 분산력은 A가 가장 크다. ㄴ. 쌍극자 모멘트는 B가 C보다 크다. ㄷ. D의 끓는점이 C보다 높은 주된 이유는 수소 결합 때문
이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
6. 비휘발성, 비전해질 고체 X를 물에 녹여 만든 0.1 M 수용액의
밀도는 (g/mL)이다. 이 수용액의 어는점 내림() 값(℃)은?
(단, 물의 몰랄 내림 상수()는 1.86℃/이고, X의 화학식량은
60이다.)
①
②
③
④
⑤
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과학탐구 영역 (화학Ⅱ) 고 3
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7. 다음은 통열량계를 이용하여 에탄올(CHOH)의 연소열( )을
구하는 실험이다.
[실험 과정]
(가) 에탄올 0.46 g을 통열량계 안에 있는 시료 용기에 넣고
물 1000 g을 채운다. (나) 물의 온도가 일정해졌을 때의 온도
(
)를 측정한다. (다) 점화 장치를 작동하여 에탄올을 완전
연소시킨다. (라) 젓개로 저으면서 물의 최고 온도
(
)를 측정한다. [실험 결과 및 자료]
(℃)
(℃) 통열량계의
열용량(kJ/℃)
물의 비열
(J/g․℃)
24.2 26.2 2.8 4.2
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 에탄올의 분자량은 46이다.) [3점]
<보 기>
ㄱ. 에탄올의 연소열은 1400 kJ/몰이다. ㄴ.
가 실제보다 낮게 측정되면 연소열은 크게 계산된다. ㄷ. (가)에서 500 g의 물로 실험하면 연소열은 2배가 된다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
8. 다음은 기체 A와 B가 반응하여 기체 C를 생성하는 화학 반응식
이다. 2A(g) + B(g) ⇄ 2C(g)
표는 강철 용기에 기체 A와 B를 넣고 반응이 평형 (가)에 도달한
후, 온도를 높여 새로운 평형 (나)에 도달했을 때 농도를 나타낸
것이다. 평형 온도(K) 농도(몰/L)
A B C
(가) 2 1 3
(나) 2 ㉠ 2 -
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은?
<보 기>
ㄱ. ㉠은 4이다. ㄴ. 정반응의 엔탈피 변화( )는 0보다 크다. ㄷ. 평형 상수( )는 (가)가 (나)보다 크다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
9. 그림과 같이 ℃ 물 200 g에 고체 X 100 g을 넣어 포화 용액을
만들었더니 고체 X 50 g이 녹지 않고 남았다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 온도 변화는 없고, 포화 용액의 밀도는 g/mL이며
X의 화학식량은 X이다.)
<보 기>
ㄱ. 포화 용액의 퍼센트 농도는 25%이다. ㄴ. 포화 용액의 몰 농도(M)는 X
이다. ㄷ. ℃에서 고체 X의 용해도(g/물 100 g)는 25이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
10. 그림 (가)는 반응 A~C의 온도( )에 따른 자유 에너지 변화
( )를, (나)는 엔탈피 변화( )와 엔트로피 변화( )를
부호에 따라 Ⅰ~ Ⅳ 영역으로 구분하여 나타낸 것이다.
(가) (나)
A~C를 Ⅰ~ Ⅳ 영역과 옳게 연결한 것은?
A B C A B C
① Ⅰ Ⅱ Ⅲ ② Ⅱ Ⅰ Ⅳ
③ Ⅱ Ⅳ Ⅰ ④ Ⅲ Ⅳ Ⅰ
⑤ Ⅲ Ⅳ Ⅱ
11. 다음은 25℃에서 산과 염기의 이온화 반응식과 이온화 상수를
나타낸 것이다.
HF()+HO() ⇄ F
()+HO
() = 6.3✕10
CN
()+HO() ⇄ HCN()+OH
() =1.6✕10
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 25℃에서 물의 이온곱 상수()는 1.0×10 이다.)
[3점]
<보 기>
ㄱ. HO
은 HF보다 강한 산이다. ㄴ. 염기의 이온화 상수()는 CN
이 F
보다 작다. ㄷ. 25℃에서 1.0 M NaCN()의 pH는 11보다 작다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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고 3 과학탐구 영역 (화학Ⅱ)
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12. 다음은 대기압 76 cmHg에서 기체를 반응시키는 실험이다.
[실험]
(가) 그림과 같이 용기에 수소(H)와 산소(O) 기체를 넣는다.
(나) 콕을 열어 충분한 시간 동안 두 기체를 혼합시킨다. (다) (나)의 H를 모두 연소시켰더니 액체 상태의 물이 생성되
었다. (라) 수은 면의 높이 변화를 관찰한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 반응 전과 후의 온도는 같고, 연결관과 생성된 물의
부피 및 수증기압은 무시한다.) [3점]
<보 기>
ㄱ. (가)에서 H와 O의 분자 수 비는 1 : 1이다. ㄴ. 용기 내 압력은 (나)가 (다)의 4배이다. ㄷ. 수은 면의 높이 차는 (라)가 (가)의
배이다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
13. 그림은 MSO 수용액과 AgNO 수용액을 각각 전기 분해할 때, 가해준 전하량에 따라 석출된 금속의 질량을 나타낸 것이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, M은 임의의 금속 원소이며, Ag의 원자량은 108이다.)
<보 기>
ㄱ. M의 원자량은 64이다. ㄴ. 금속 M 6.4 g의 석출에 필요한 전자의 몰수는 0.2이다. ㄷ. 전하량 를 가했을 때 발생된 기체의 몰수는 두 수용액
에서 같다. ① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
14. 그림 (가)는 물질 X의 상평형 그림을, (나)는 강철 용기에서
물질 X가 평형을 이루고 있는 것을 나타낸 것이다.
(가)
(나)
(나)에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? [3점]
<보 기>
ㄱ. X(g)의 압력은 보다 크다. ㄴ. 자유 에너지 변화()는 0이다. ㄷ. 온도를 보다 낮추면 X는 고체로만 존재한다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
15. 표는 일정한 온도와 압력에서 아세틸렌(CH)과 벤젠(CH)의
생성 엔탈피()와 연소 엔탈피()를 나타낸 것이다. 화합물 (kJ/몰) (kJ/몰)
CH(g) 227
CH(g) 83
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? [3점]
<보 기>
ㄱ. 3 = 이다. ㄴ. 결합 에너지 총합은 CH(g)가 CH(g)의 3배이다. ㄷ. 3CH(g) → CH(g) 반응에서 반응 엔탈피( )는 0보다
작다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
16. 다음은 25℃에서 0.1 M HA, NaOH, HCl 수용액을 혼합하는
순서를 달리하여 용액 (가)~(라)를 만드는 과정이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 25℃에서 HA의 이온화 상수()는 2.0×10-4 이다.)
<보 기>
ㄱ. (다)에서 [Na
]>[H
]이다. ㄴ. 생성된 물 분자는 (다)가 (나)보다 많다. ㄷ. (가)와 (라)의 pH는 같다.
① ㄴ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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과학탐구 영역 (화학Ⅱ) 고 3
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17. 표는 온도에 따른 물(HO)의 증기 압력을, 그림은 HO()과
HO(g)가 평형 상태에 있는 (가)에서 조건을 변화시켜 새로운
평형 상태 (나)와 (다)가 되었을 때 기체 부피( )와 온도( )를
나타낸 것이다. 온도(K) 증기 압력(mmHg)
25
100
(가) (나) (다)
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 물의 부피 변화는 무시한다.) [3점]
<보 기>
ㄱ. 증발 속도는 (나)가 (가)보다 빠르다. ㄴ. 25 mmHg에서 물의 끓는점은 이다. ㄷ. HO(g)의 분자 수는 (다)가 (나)의 4배이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
18. 다음은 기체 A와 B가 반응하여 기체 C를 생성하는 화학 반응식
이다. A(g) + B(g) ⇄ 2C(g) (는 반응 계수)
그림은 부피가 1 L인 강철 용기에서 반응의 초기 상태와 평형
상태를 나타낸 것이다. 온도는 일정하며, 기체 A의 몰분율은
두 상태 모두 0.5이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 평형 상수는
AB
C
이다.) [3점]
<보 기>
ㄱ. 는 3이다. ㄴ. 평형 상수()는
이다. ㄷ. 평형 상태일 때 B의 부분 압력은 0.5 기압이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
19. 다음은 25℃에서 화학 전지와 표준 환원 전위(
o)를 나타낸 것이다.
Zn
() + 2 → Zn()
o=-0.76 V
Fe
() + 2 → Fe()
o=-0.45 V
Fe
() + → Fe
()
o=+0.77 V
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? [3점]
<보 기>
ㄱ. 표준 전지 전위는 +2.30 V이다. ㄴ. 전자는 Zn 전극에서 Pt 전극으로 이동한다. ㄷ. 반응이 진행되면 Fe
의 농도가 감소한다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
20. 표는 20℃, 1 기압에서 서로 반응하지 않는 기체 A와 B의
물에 대한 용해도이다. 기체 A B
용해도( g/L) 40 20
그림 (가)는 1기압에서 20℃의 물 1L에 기체 A가 포화된 것을, (나)는 (가)에 기체 B를 넣어 두 기체 모두 포화된 것을 나타낸 것이다.
(가) (나)
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른
것은? (단, 온도는 일정하고 기체 A, B는 헨리 법칙을 따르며, A, B의 용해에 따른 수용액의 부피 변화는 없다. 물의 증기압, 피스톤의 질량과 마찰은 무시한다.) [3점]
<보 기>
ㄱ. (가)에서 용해된 A의 질량은 0.04 g이다. ㄴ. 기체 A의 압력은 (가)가 (나)의 3배이다. ㄷ. (나)에서 용해된 기체의 질량은 A와 B가 같다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
* 확인 사항
◦답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인
하시오.
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