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2017학년도 대학수학능력시험 대비

2016학년도 10월 고3 전국연합학력평가 정답 및 해설

• 과학탐구 영역 •

화학Ⅱ 정답

1	①	2	⑤	3	②	4	③	5	⑤
6	③	7	①	8	②	9	④	10	①
11	①	12	⑤	13	④	14	②	15	④
16	①	17	⑤	18	③	19	④	20	③

해 설

1. [출제의도] 광분해를 이해한다.

광분해를 통해 물을 분해하여 수소를 얻을 수 있다.

2. [출제의도] 촉매에 의한 변화를 이해한다.

촉매를 넣으면 반응의 활성화 에너지와 반응 속도가 변하지만 반응 엔탈피 값은 변하지 않는다.

3. [출제의도] 평형과 온도의 관계에 대해 이해한다.

발열 반응에서 온도를 높이면 평형에서 반응 물질의 농도가 커지고, 평형에 도달하는 시간이 짧아진다.

4. [출제의도] 반응의 자발성을 이해한다.

ㄴ. [eqn: DELTA G], [eqn: DELTA S]가 0보다 작으므로 [eqn: DELTA H]가 0보다 작다.

[오답풀이] ㄷ. (다)의 [eqn: DELTA S]가 0보다 크므로 온도가 증가하면 [eqn: DELTA G]는 작아진다.

5. [출제의도] 분자 사이에 작용하는 힘을 이해한다.

(가)~(라)는 각각 [eqn: rmCH _{4}], [eqn: rmSiH _{4}], [eqn: rmPH _{3}], [eqn: rmNH _{3}]이다.

6. [출제의도] 반응의 자발성을 이해한다.

ㄱ. [eqn: DeltaS]는 기화될 때가 융해될 때보다 크다. ㄴ. [eqn: DELTA G] = [eqn: DELTA H] - [eqn: T DeltaS]이므로 녹는점 [eqn: T _{1}]은 [eqn: {5600} over {a}]이다.

[오답풀이] ㄷ. (나)에서 [eqn: DELTA S _{계}] > 0, [eqn: DELTA S _{주위}] < 0이다. 3000 K에서 [eqn: DELTA S _{계}]+[eqn: DELTA S _{주위}] > 0이므로 [eqn: LEFT | DELTA S _{계} RIGHT |] > [eqn: LEFT | DELTA S _{주위} RIGHT |]이다.

7. [출제의도] 고체의 결정 구조를 이해한다.

(가)의 단위 세포에 포함된 A 원자 수는 2이고, (나)의 단위 세포에 포함된 A 이온 수는 1이다.

8. [출제의도] 화학 전지의 원리를 이해한다.

0.50 = [eqn: y] - (-0.76)이므로 [eqn: y] = -0.26이고, [eqn: x] = 0.8 - (-0.26) = 1.06이다.

9. [출제의도] 화학 반응에서 에너지 관계를 안다.

ㄱ. 분해 엔탈피는 생성 엔탈피와 부호만 반대이다. ㄷ. [eqn: DELTA H] = [eqn: {1} over {2}] × 272 + 436 + 498 = 1070 kJ이다.

[오답풀이] ㄴ. [eqn: rm H _{2} O( it]g[eqn: )]의 생성 엔탈피([eqn: DeltaH])는 -242 kJ/몰이다.

10. [출제의도] 기체의 용해 평형을 이해한다.

ㄴ. (나)와 (다)의 수증기압이 같으므로 [eqn: rmO _{2}]와 [eqn: rmHe]의 부분 압력은 같다. 같은 압력에서 용해도는 [eqn: rm O _{2}]가 [eqn: rm He]보다 크므로 용해되지 않은 기체의 몰수는 [eqn: rm He]이 [eqn: rm O _{2}]보다 크다. 기체의 부피는 (다)가 (나)보다 크고 [eqn: rmH _{2} O(]g[eqn: rm)]의 몰수는 (다)에서가 (나)에서보다 크다.

[오답풀이] ㄱ. [eqn: rmO _{2}]의 부분 압력은 1기압보다 작으므로 용해된 [eqn: rmO _{2}]의 몰수는 [eqn: a]보다 작다. ㄷ. (다)에 [eqn: rmHe]을 추가해도 [eqn: rmHe]의 부분 압력은 변하지 않는다.

11. [출제의도] 기체 상태 방정식을 이해한다.

1기압 × 1 L에 해당하는 기체의 몰수가 [eqn: n]이라면 (나)에서 반응 전 [eqn: rmX]와 [eqn: rmY]의 몰수는 각각 3[eqn: n], 2[eqn: n]이고, 반응 후 전체 몰수가 5[eqn: n]이므로 [eqn: z] = 2이다. 반응 전과 후 기체의 몰수가 일정하고 [eqn: V _{2}]가 2이므로 [eqn: P] × 3 +1  × 3 = 1 × (2 + 3)에서 [eqn: P] = [eqn: {2} over {3}]이다.

12. [출제의도] 묽은 용액의 성질을 이해한다.

ㄱ. [eqn: rmA] [eqn: a] g당 [eqn: DeltaT _{f}] = 2[eqn: k], [eqn: rm B] [eqn: b] g당 [eqn: DeltaT _{f}] = [eqn: k]이므로 몰수는 [eqn: a] g의 [eqn: rmA]가 [eqn: b] g의 [eqn: rmB]의 2배이다. 분자량은 [eqn: rmA]가 [eqn: rm B]의 2배이므로 [eqn: a]는 [eqn: b]의 4배이다.

13. [출제의도] 기체 상태 방정식을 이해한다.

(가)에 들어있는 [eqn: rmX]의 몰수가 [eqn: n]이라면 (나)에서 [eqn: rmX]와 [eqn: rmHe]의 몰수는 각각 [eqn: n], 0.5[eqn: n]이다. [eqn: rmX], [eqn: rmHe]의 분자량이 각각 [eqn: a], 4이고, 같은 부피에서 기체의 밀도비는 질량비와 같으므로 [eqn: {na`+`0.5n` TIMES `4} over {na}] = [eqn: 1`+` {2} over {a}]이다.

14. [출제의도] 농도의 정의를 이해한다.

(가)~(라)에 들어 있는 [eqn: rmA]의 양은 다음과 같다.

용액	(가)	(나)	(다)	(라)
질량(g)	6	12	2.4[eqn: x]	24
몰수(몰)	0.25	0.5	0.1[eqn: x]	1

[오답풀이] ㄷ. (라)는 물 501 g에 [eqn: rmA]가 1몰 녹아 있으므로 몰랄 농도는 2 [eqn: m]보다 작다.

15. [출제의도] 증기 압력과 기체의 성질을 이해한다.

[eqn: rm A( it l)] [eqn: w] g은 [eqn: t_1] ℃에서 모두 증발하고 이후 직선 구간에서는 기체 법칙을 따른다. [eqn: rm A( it l)]의 질량이 2배가 되면 모두 증발되었을 때 기체의 몰수가 2배이므로 직선 구간의 기울기는 2[eqn: w] g일 때가 [eqn: w] g일 때의 2배이다.

16. [출제의도] 평형 상수의 개념을 이해한다.

ㄱ. , , 는 각각 [eqn: rmB], [eqn: rmA], [eqn: rmC]이다. ㄴ. [eqn: K] = [eqn: {(2/V) ^{2}} over {(3/V) TIMES (4/V) ^{3}}] = [eqn: {4} over {3}]이므로 [eqn: V]는 8이다.

[오답풀이] ㄷ. 반응 지수([eqn: Q])는 [eqn: K]보다 크다.

17. [출제의도] 상평형 그림을 이해한다.

ㄱ. (나)는 고체와 기체의 상평형 상태, (다)는 액체와 기체의 상평형 상태이므로 [eqn: P]는 5.1보다 작고 [eqn: 3P]는 5.1보다 크다.

18. [출제의도] 반응 속도와 농도 변화를 이해한다.

ㄴ. (나)에서 0 ~ 1분, 1 ~ 3분에서의 평균 반응 속도는 각각 2 M/분, 0.5 M/분이다.

[오답풀이] ㄷ. 초기 농도가 2 M일 때, 2분 후 [eqn: rmA], [eqn: rmX]의 농도 감소량은 각각 1.5 M, 1 M이므로 생성물의 농도 비는 [eqn: LEFT [ rmB RIGHT ]] : [eqn: rm LEFT [ Y RIGHT ]] = 3 : 1이다.

19. [출제의도] 산 염기 중화 반응을 이해한다.

ㄴ. [eqn: rmHCl(itaq)] 10 mL를 넣어 주었을 때 [eqn: rm [B]] = [eqn: rm [BH ^{+} ]]이고, [eqn: rm[OH ^{-} ]] = [eqn: 10 ^{-4}] M이므로 [eqn: K _{rmb}] = [eqn: {rm [BH ^{+} ][OH ^{-} ] it} over {rm [B] it}] = 1×[eqn: 10 ^{-4}]이다. 1 M [eqn: rmB(itaq)]의 [eqn: rm[OH ^{-} ]] = [eqn: sqrt {CK _{rm b it}}] = [eqn: 10 ^{-2}] M이므로 [eqn: rmpH]는 12이다. ㄷ. [eqn: rmBH ^{+}]은 [eqn: rmB]의 짝산이므로 [eqn: K _{rma}] = 1 × [eqn: 10 ^{-10}]이고 중화점에서 [eqn: rm [BH ^{+} ]] = [eqn: {1} over {3}] M이므로 [eqn: rm[H _{3} O ^{+} ]] = [eqn: sqrt {CK _{rm a it}}] = [eqn: sqrt {{1} over {3} ` TIMES `10 ^{-10}}]이다.

[오답풀이] ㄱ. [eqn: rm rmB] [eqn: w] g의 몰수는 0.01몰이므로 분자량은 100[eqn: w]이다.

20. [출제의도] 평형 상수와 평형 이동을 이해한다.

ㄱ. 평형 상수([eqn: K])는  [eqn: {0.3} over {0.3` TIMES `0.1}] = 10이다. ㄷ. [eqn: rmB] 0.2몰을 추가할 때 반응물이 [eqn: x]몰씩 반응한다면 [eqn: K] = [eqn: {(0.3`+`x)} over {(0.3`-`x)(0.3`-`x)}] = 10이므로 [eqn: x]는 0.1이다. 따라서 (나)에서 [eqn: rmA] ~ [eqn: rmC]의 몰수는 각각 0.2, 0.2, 0.4이므로 [eqn: rmC]의 몰분율은 0.5이다. (다)에서 [eqn: rmC]의 몰분율이 0.4로 감소하므로 [eqn: DELTA H]는 0보다 작다.

[오답풀이] ㄴ. 기체의 부분 압력은 몰수에 비례하므로 [eqn: rmA]의 부분 압력은 (가) : (나) = 3 : 2이다...