1. 그림은 원자 (가), (나)를 모형으로 나타낸 것이다. [eqn: rmA], [eqn: rmB]는 각각 양성자, 중성자 중 하나이다.

2017학년도 3월 고3 전국연합학력평가 문제지

과학탐구 영역(화학Ⅰ)

제 4 교시

성명			수험번호						3

과학탐구 영역

(화학Ⅰ)

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과학탐구 영역

(화학Ⅰ)

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3

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(가)	(나)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmA]는 양성자이다. ㄴ. (가)와 (나)는 동위 원소이다. ㄷ. (나)는 [eqn: rm^14 rmN]와 질량수가 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

2. 표는 탄소 동소체 (가)~(다)에 대한 자료이다.

탄소 동소체	(가)	(나)	(다)
[eqn: rmC] 원자 1개와 결합한 [eqn: rmC] 원자 수	3	3	4
1몰의 질량(g)	12	720	12

(가)~(다)에 해당하는 물질로 가장 적절한 것을 <보기>에서 골라 옳게 짝지은 것은?

				< 보 기 >
	ㄱ.		ㄴ.				ㄷ.
		그래핀			풀러렌([eqn: rmC_60])			다이아몬드

(가)	(나)               (다)

①	ㄱ	ㄴ	ㄷ

②	ㄱ	ㄷ	ㄴ

③	ㄴ	ㄱ	ㄷ

④	ㄷ	ㄱ	ㄴ

⑤	ㄷ	ㄴ	ㄱ

3. 다음은 2가지 반응의 화학 반응식이다.

(가) [eqn: rm CO``+``H _{2} O``` -> ```CO _{2} ``+`` {BOX{`````㉠`````}}]

(나) [eqn: rm 4`Fe``+`` rm 3`O _{2} ``` -> ``` rm 2` rm Fe _{2} O _{3}]

(가), (나)의 반응물과 생성물에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. ㉠은 [eqn: rmH _{2}]이다. ㄴ. 2원자 분자는 3가지이다. ㄷ. 화합물은 4가지이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

4. 그림 (가)~(다)는 학생들이 그린 산소([eqn: rmO]) 원자의 전자 배치를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)는 훈트 규칙을 만족하지 않는다. ㄴ. (나)는 파울리 배타 원리에 어긋난다. ㄷ. (다)는 들뜬상태의 전자 배치이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 그림은 화합물 [eqn: rm A_2 B]의 결합 모형을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?(단, [eqn: RM A], [eqn: RM B]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rm A_2 B]는 액체 상태에서 전기 전도성이 있다. ㄴ. [eqn: rmA]는 3주기 원소이다. ㄷ. [eqn: rmB _{2}]의 공유 전자쌍 수는 1이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

6. 그림은 DNA를 구성하는 물질 (가)~(다)의 구조식을 나타낸 것이다.

4

16

(가)	(나)	(다)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)는 아레니우스 염기이다. ㄴ. (가)와 (나)는 DNA 2중 나선 구조에서 바깥쪽 골격을 형성한다. ㄷ. (다)는 DNA 2중 나선 구조에서 상보적 염기와 수소 결합한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

7. 다음은 2가지 산화 환원 반응의 화학 반응식이다.

(가) [eqn: rm CH _{4} ``+``NH _{3} ``` -> ```HCN`+``3`H _{2} `]

(나) [eqn: rm C _{2} H _{4} ``+``H _{2} ```` -> ````C _{2} H _{6}]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmHCN]에서 [eqn: rmC]의 산화수는 +4이다. ㄴ. (가)에서 [eqn: rm N]의 산화수는 변하지 않는다. ㄷ. (나)에서 [eqn: rmH _{2}]는 산화제이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

8. 다음은 2가지 산 염기 반응의 화학 반응식이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)에서 [eqn: rmH_2 O]은 브뢴스테드-로우리 산이다. ㄴ. (나)에서 [eqn: rm NH _{3}]는 루이스 염기이다. ㄷ. (나)에서 결합각은 [eqn: alpha]가 [eqn: beta]보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9. 표는 원소 [eqn: rm A] ~ [eqn: rm C]에 대한 자료이다. [eqn: rm A] ~ [eqn: rm C]는 각각 1족, 16족, 17족 원소 중 하나이고, 이온의 전자 배치는 모두 네온([eqn: rm N e])과 같다.

원소	[eqn: rmA]	[eqn: rmB]	[eqn: rm C]
원자 반지름(pm)	186	[eqn: x]	[eqn: y]
이온 반지름(pm)	95	136	140

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rm A] ~ [eqn: rm C]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: x>y]이다. ㄴ. 원자 번호는 [eqn: rmA]가 [eqn: rmB]보다 크다. ㄷ. [eqn: rmA]와 [eqn: rm C]는 같은 주기 원소이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

10. 다음은 [eqn: rmC], [eqn: rmH], [eqn: rmO]로 이루어진 화합물 [eqn: rmX]의 원소 분석 실험이다.

[실험 과정]

(가) 그림과 같은 장치에 [eqn: rmX] 14.6 mg을 넣고 완전 연소시킨다.

(나) 반응 후 [eqn: rmA]관과 [eqn: rmB]관의 증가한 질량을 각각 구한다.

[실험 결과]

	[eqn: rmA]관	[eqn: rmB]관
증가한 질량(mg)	9.0	26.4

[eqn: rm X]의 실험식은? (단, [eqn: rmH], [eqn: rmC], [eqn: rmO]의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.)

① [eqn: rm C _{2} H _{3} O]	② [eqn: rm C _{2} H _{3} O _{2}]	③ [eqn: rm C _{3} H _{5} O]	④ [eqn: rmC _{3} H _{5} O _{2}]	⑤ [eqn: rm C _{7} H _{12} O _{4}]

11. 다음은 2, 3주기 원소 [eqn: rmX] ~ [eqn: rmZ]에 대한 자료이다.

◦ [eqn: rmX] ~ [eqn: rmZ] 중 3주기 원소는 1가지이다.

◦ [eqn: rmY]의 원자가 전자 수는 4이다.

◦ [eqn: rmX]와 [eqn: rmZ]는 바닥상태 원자의 [eqn: {s``오비탈의``전자``수} over {p``오비탈의``전자``수}]가 각각 1이다.

◦ [eqn: rmY]와 [eqn: rmZ]는 바닥상태 원자의 홀전자 수가 같다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmX] ~ [eqn: rmZ]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmY]는 2주기 원소이다. ㄴ. [eqn: rmXZ]는 이온 결합 물질이다. ㄷ. [eqn: rmYZ _{2}]의 분자 모양은 굽은형이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12. 표는 수소 원자의 전자 전이 (가)~(다)에서 방출하는 에너지를, 그림은 수소 원자의 가시광선 영역의 선 스펙트럼을 나타낸 것이다.

13

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전자 전이	(가)	(나)	(다)
에너지(kJ/몰)	[eqn: {3} over {4}][eqn: k]	[eqn: {3} over {16}][eqn: k]	[eqn: {5} over {36}][eqn: k]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?(단, 수소 원자의 에너지 준위는 [eqn: E _{n} =`- {k} over {n ^{2}}] kJ/몰이고, [eqn: n]은 주양자수, [eqn: k]는 상수이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)에서 가시광선을 방출한다. ㄴ. (나)에서 방출하는 빛의 파장은 434 nm이다. ㄷ. (다)에서 전이 전 주양자수([eqn: n])는 3이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

13. 다음은 기체 [eqn: RM AB]와 [eqn: RM B_2]가 반응하는 화학 반응식이다.

[eqn: rm2`AB](g) + [eqn: rmB _{2}](g) → [eqn: rm2`AB _{2}](g)

표는 [eqn: rm AB]와 [eqn: rm B _{2}]의 질량을 달리하여 반응을 완결시켰을 때, 반응 전과 후 기체의 질량 비에 대한 자료이다.

실험	반응 전 질량 비	반응 후 질량 비
Ⅰ	[eqn: rmAB] : [eqn: rmB _{2}] = 7 : 2	[eqn: rmAB] : [eqn: rmAB _{2}] = 7 : 11
Ⅱ	[eqn: rmAB] : [eqn: rmB _{2}] = 2 : 1	(가) : [eqn: rmAB_2] = [eqn: x] : [eqn: y]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: RM A], [eqn: rmB]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)는 [eqn: rmB_2]이다. ㄴ. [eqn: {y} over {x}]는 11이다. ㄷ. 원자량 비는 [eqn: rmA] : [eqn: rmB] = 3 : 4이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14. 표는 기체 (가)~(라)에 대한 자료이다. 기체의 온도와 압력은 같다.

기체	(가)	(나)	(다)	(라)
분자식	[eqn: rm XY]	[eqn: rm XY_2]	[eqn: rm ZY_2]	[eqn: rmY _{3}]
부피(L)	4.8	1.2	2.4	1.2
질량(g)	6.0	2.3	6.4	[eqn: w]

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: RM X] ~ [eqn: RM Z]는 임의의 원소 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. 분자 수는 (가)가 (나)의 4배이다. ㄴ. [eqn: w]는 2.4이다. ㄷ. 1 g에 들어 있는 [eqn: RM Y] 원자 수는 (가)가 (다)보다 많다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15. 다음은 2, 3주기 원소 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 바닥상태 원자에 대한 자료이다.

◦ [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 홀전자 수의 합은 8이다.

◦ [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 전자가 들어 있는 오비탈 수의 합은 23이다.

◦ 제1 이온화 에너지는 [eqn: rm A>B>C]이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. [eqn: rmA]는 16족 원소이다. ㄴ. 전기 음성도는 [eqn: rmA]가 [eqn: rmB]보다 크다. ㄷ. 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 [eqn: rmB]가 [eqn: rmC]보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 그림은 2주기 원소로 이루어진 분자 (가)~(다)의 구조식이다. (가)~(다)에서 [eqn: rmX] ~ [eqn: rmZ]는 모두 옥텟 규칙을 만족한다.

(가)	(나)	(다)

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: rmX] ~ [eqn: rmZ]는 임의의 원소 기호이다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. (나)의 분자 모양은 삼각뿔형이다. ㄴ. (나)와 (다)는 비공유 전자쌍 수가 같다. ㄷ. 분자의 쌍극자 모멘트는 (다)가 (가)보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 다음은 기체 [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]가 반응하는 화학 반응식이다.

30

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[eqn: a`rmA](g) + [eqn: itb` rm rmB](g) → [eqn: it c` rm C](g) + [eqn: it d` rm D](g) ([eqn: a] ∼ [eqn: d]는 반응 계수)

표는 [eqn: rmA]와 [eqn: rmB]의 몰수를 달리하여 반응을 완결시켰을 때, 반응 전과 후 기체의 몰수에 대한 자료이다.

실험	반응 전 기체의 몰수		반응 후 전체 기체의 몰수
	[eqn: rmA](g)	[eqn: rmB](g)
Ⅰ	1	10	12
Ⅱ	2	5	8
Ⅲ	2	10	14

[eqn: {c+d} over {b}]는? [3점]

① [eqn: {6} over {7}]	② [eqn: {7} over {5}]	③ [eqn: {3} over {2}]	④ [eqn: {8} over {5}]	⑤ [eqn: 2]

18. 표는 [eqn: rm HCl(itaq)], [eqn: rm NaOH(itaq)], [eqn: rm KOH(itaq)]의 부피를 달리하여 혼합한 용액 (가), (나)에 대한 자료이다.

혼합 용액		(가)	(나)
혼합 전 용액의 부피(mL)	[eqn: rm HCl( it aq)]	10	20
	[eqn: rm NaOH( it aq)]	5	30
	[eqn: rm KOH( it aq)]	20	20
혼합 용액의 양이온 수 비

[eqn: {(나)에서``생성된``물``분자``수} over {(가)에서``생성된``물``분자``수}]는? [3점]

① [eqn: {3} over {2}]	② [eqn: 2]	③ [eqn: {7} over {3} `]	④ [eqn: {8} over {3} `]	⑤ [eqn: 3]

19. 다음은 탄화수소 분자 (가)~(다)에 대한 자료이다.

◦ (가)~(다) 1 g을 각각 완전 연소시켰을 때 생성되는 [eqn: rmCO_2]의 질량은 모두 같다.

◦ (가)~(다)를 구성하는 [eqn: rmC] 원자 수의 합은 8이다.

◦ [eqn: rmH] 원자 2개와 결합한 [eqn: rmC] 원자 수는 (가) > (나) > (다)이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

[3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)는 고리 모양이다. ㄴ. (나)는 모든 원자가 동일 평면에 존재한다. ㄷ. (다)는 포화 탄화수소이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 다음은 금속 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 산화 환원 반응 실험이다.

[실험 과정]

(가) [eqn: rm A ^{+}] 1.5몰이 들어 있는 수용액을 비커에 넣는다.

(나) (가)의 비커에 금속 [eqn: rm B]를 [eqn: w_1] g 넣어 반응시킨다.

(다) (나)의 비커에 금속 [eqn: rmC]를 [eqn: w _{2}] g 넣어 반응시킨다.

[실험 결과]

◦ (나)에서 [eqn: rmB]는 모두 반응하였고, (다)에서 [eqn: rm C]는 모두 반응하였다.

◦ 각 과정 후 수용액에 들어 있는 양이온의 몰수 비는 표와 같았다.

	(나)	(다)
몰수 비	[eqn: rm A ^{it + rm}] : [eqn: rm B ^{it 3+ rm}] = 2 : 1	[eqn: rm B ^{it 3+ rm}] : [eqn: rm C ^{it 2+ rm}] = 1 : 6

[eqn: rm {C의``원자량} over {B의``원자량}]는? (단, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 임의의 원소 기호이고, 음이온 수는 일정하며, [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]는 물과 반응하지 않는다.) [3점]

① [eqn: {w _{2}} over {2`w _{1}}]	② [eqn: {w _{1}} over {2`w _{2}}]	③ [eqn: {w _{2}} over {w _{1}}]	④ [eqn: {2`w _{2}} over {w _{1}}]	⑤ [eqn: {2`w _{1}} over {w _{2}}]

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※ 확인 사항

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