2014 국가직 7급 화학개론 문제 정답 - 2014.7.26.

 

화학개론-A정답(2021-04-22 / 288.3KB / 381회)

 

 화학개론 A 책형 1 쪽 화학개론 문 1. 원소의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 전이 원소는 제외 한다) ① 주기율표의 같은 주기에서 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 유효 핵전하(effective nuclear charge)가 증가하여 원자 반지름이 작아진다. ② 이온화 에너지(ionization energy)는 기체 상태의 원자가 전자를 얻어 음이온이 될 때 필요한 에너지이다. ③ 주기율표의 같은 족에서 위쪽에서 아래쪽으로 갈수록 핵전하가 증가하여 이온화 에너지가 커진다. ④ 전기음성도(electronegativity)는 원자가 전자를 끌어당기는 상대적 크기를 나타내며, 이 값이 클수록 양이온이 잘 된다. 문 2. 원자가 껍질 전자쌍 반발(VSEPR) 모형을 기초로 하였을 때, 다음 화합물 중에서 사면체 기하 구조인 것을 모두 고르면? BF4- , BrF4- , CH4, NH4+ , SF4 ① BF4- , BrF4- , CH4 ② BrF4- , CH4, SF4 ③ BF4- , CH4, NH4+ ④ CH4, NH4+ , SF4 문 3. 수용액상에서 두 물질을 반응시켰을 때, 고체 생성물이 침전되지 않는 것은? (단, 반응은 실온에서 실시한다) ① 아세트산 칼슘((CH3COO)2Ca)과 알루미늄(Al) ② 아이오딘화 소듐(NaI)과 질산 은(AgNO3) ③ 수산화 구리(II)(Cu(OH)2)와 마그네슘(Mg) ④ 염화 바륨(BaCl2)과 황산 스트론튬(SrSO4) 문 4. 염소(Cl) 원자는 자연계에 두 개의 동위원소 35Cl(원자량: 34.97 amu)와 37Cl(원자량: 36.97 amu)로 존재한다. 염소 원자의 평균 원자량이 35.46 amu일 때, 37Cl의 존재비[%]는? ① 12.3 ② 24.5 ③ 36.7 ④ 49.0 문 5. 다음 반응 중에서 산화－환원 반응이 아닌 것은? ① 2Ca(s) ＋ O2(g) → 2CaO(s) ② Mg(s) ＋ 2HCl(aq) → MgCl2(aq) ＋ H2(g) ③ Mn(s) ＋ Pb(NO3)2(aq) → Mn(NO3)2(aq) ＋ Pb(s) ④ Mg(OH)2(aq) ＋ 2HCl(aq) → MgCl2(aq) ＋ 2H2O(l) 문 6. 화합물 a, b, c는 분자식이 모두 C3H8O이다. a와 b는 소듐(Na)과 반응하여 수소를 발생시키지만, c는 그러한 성질이 없다. a를 산화시키면 알데하이드(aldehyde)가 생성되고, b를 산화시키면 케톤(ketone)이 생성된다. a, b, c의 화학식으로 옳은 것은? a b c ① CH3CH2OCH3 CH3CH(OH)CH3 CH3CH2CH2OH ② CH3CH2CH2OH CH3CH(OH)CH3 CH3CH2OCH3 ③ CH3CH(OH)CH3 CH3CH2CH2OH CH3CH2OCH3 ④ CH3CH2OCH3 CH3CH2CH2OH CH3CH(OH)CH3 문 7. 그림은 염화 소듐(NaCl) 수용액의 전기분해 장치를 나타낸 것이다. 10 A의 전류를 965초 동안 흘려주었을 때, 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 전자 1몰(mol)의 전하량은 96,500쿨롱(C)이다) 전극 (가) 전극 (나) 탄소 막대 NaCl 수용액 ① 전극 (가)에서 발생하는 기체의 양은 0.05 몰(mol)이다. ② 전극 (나)에서 발생하는 기체에 성냥불을 갖다 대면 ‘펑’ 소리를 내면서 잘 탄다. ③ 각 전극에서 발생하는 기체의 부피비는 (가) : (나) ＝1 : 1이다. ④ 전극 (가)에서는 환원 반응이 일어난다. 문 8. 1M KCl 수용액 500 ml와 2M CaCl2 수용액 500 ml를 혼합하였을 때, 이 수용액에 존재하는 Cl-이온의 농도[M]는? (단, 모든 염은 물에서 완전 해리된다) ① 1.5 ② 2.0 ③ 2.5 ④ 3.0 문 9.  Cr에 있는 원자가전자(valence electron)의 수와 d 오비탈 전자 수를 순서대로 나열한 것은? ① 4, 4 ② 4, 5 ③ 6, 4 ④ 6, 5 문 10. 카이랄(chiral) 화합물 A와 B에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면? (단, A와 B는 피셔 투영식(Fischer projection)이다) CHOH H OH CH O (A) (B) CHOH CH HO H O ㄱ. R, S 입체 중심 배열에 대한 Cahn-Ingold-Prelog 규칙에 의하면 (A)는 2S이고, (B)는 2R이다. ㄴ. R, S 입체 중심 배열에 대한 Cahn-Ingold-Prelog 규칙에 의하면 (A)는 2R이고, (B)는 2S이다. ㄷ. (A)와 (B)는 부분입체이성질체(diastereomer) 관계에 있으며, (A)와 (B)의 고유 광회전도(specific rotation, []D) 값은 같고 부호는 반대이다. ㄹ. (A)와 (B)는 거울상이성질체(enantiomer) 관계에 있으며, (A)와 (B)의 고유 광회전도(specific rotation, []D) 값은 같고 부호는 반대이다. ① ㄱ, ㄷ ② ㄱ, ㄹ ③ ㄴ, ㄷ ④ ㄴ, ㄹ 문 11. 양자수(quantum number)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 주양자수(n)가 3일 때, 가능한 각운동량 양자수(l)는 1, 2, 3이다. ② 각운동량 양자수(l)가 2일 때, 가능한 자기 양자수(ml)는 －2, －1, 0, ＋1, ＋2이다. ③ 스핀 양자수(ms)는 다른 양자수에 관계없이 항상 －1/2 또는 ＋1/2을 갖는다. ④ 한 원자에서 어떠한 두 전자도 같은 값의 네 가지 양자수 (n, l, ml, ms)를 가질 수 없다. 화학개론 A 책형 2 쪽 문 12. 페놀과 알코올의 특성에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면? ㄱ. 페놀과 알코올은 모두 －OH 작용기를 가지고 있다. ㄴ. 알코올의 끓는점은 분자량이 비슷한 에터(ether)나 탄화수소보다 훨씬 더 높다. ㄷ. 알코올은 소듐(Na)과 반응하여 수소 기체를 발생시킨다. ㄹ. 페놀은 산화를 촉진시킨다. ① ㄱ, ㄴ ② ㄴ, ㄷ ③ ㄱ, ㄴ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ 문 13. 시트릭산(H3C6H5O7)은 수용액에서 3개의 수소 이온을 만들어 낼 수 있다. 같은 온도에서 세 이온화 반응의 평형 상수는 K1, K2, K3 이다. H3C6H5O7(aq) ⇌ H +(aq) ＋ H2C6H5O7-(aq) K1 H2C6H5O7-(aq) ⇌ H +(aq) ＋ HC6H5O7 2-(aq) K2 HC6H5O7 2-(aq) ⇌ H +(aq) ＋ C6H5O7 3-(aq) K3 동일한 온도에서 H3C6H5O7(aq) ⇌ 3H+(aq) ＋ C6H5O7 3-(aq) 반응의 평형 상수(K)를 K1, K2, K3로 나타내면? ①  ․ ․ ②    ③  ․ ․  ④   ․ 문 14. 시스－트랜스(cis-trans) 이성질체를 가지는 금속 화합물을 모두 고르면? (단, en은 ethylenediamine이다) ㄱ. Pt(NH3)2Br2 ㄴ. [Co(NH3)4Cl2]+ ㄷ. Co(NH3)3Cl3 ㄹ. [Rh(en)(NH3)4]+ ① ㄱ, ㄴ ② ㄴ, ㄷ ③ ㄷ, ㄹ ④ ㄱ, ㄴ, ㄹ 문 15. 그림은 반응 진행에 따른 퍼텐셜 에너지(potential energy) 변화를 나타낸 것이다. 전체 반응에 대한 활성화 에너지(activation energy, Ea)로 옳은 것은? (단, 정반응만 고려한다) A B D C 반응물 생성물 반응 진행 ① Ea ＝A ② Ea ＝B ＋ C ③ Ea ＝B ＋ C ＋ D ④ Ea ＝A ＋ B ＋ C ＋ D 문 16. 다음은 298K에서 황의 연소에 대한 반응식이다. 2S(s) ＋ 3O2(g) → 2SO3(g) ΔH o ＝ －800 kJ /mol 2SO3(g) → 2SO2(s) ＋ O2(g) ΔH o ＝ ＋200 kJ /mol 이 자료를 이용하여 S(s) ＋O2(g) →SO2(g) 반응의 ΔH o [kJ/mol]를 구하면? ① －200 ② －300 ③ －600 ④ －1,000 문 17. 소량의 FeCl3 존재하에 아래 화합물들과 Cl2를 친전자성 방향족 치환반응(electrophilic aromatic substitution)시켰다. 친전자체인 염소가 주로 메타(meta) 위치에 치환될 수 있는 화합물을 모두 고르면? NH (ㄱ) NO (ㄴ) OH (ㄷ) CH O (ㄹ) Cl (ㅁ) ① ㄱ, ㄷ ② ㄴ, ㄹ ③ ㄷ, ㅁ ④ ㄹ, ㅁ 문 18. 다음 화합물 중 수용액상에서 무색인 것은? (단, Cr, Fe, Cu, Zn의 원자번호는 각각 24, 26, 29, 30이다) ① [Cr(H2O)6]Cl3 ② K3[Fe(CN)6] ③ CuSO4 ④ [Zn(NH3)6]SO4 문 19. 팔면체(octahedral) 착물 [CoF6] 3-와 [Co(CN)6] 3-에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 두 착물에 존재하는 Co의 산화수(oxidation number)는 모두 ＋3 가이다. ② [CoF6] 3-의 결정장 갈라짐 에너지(crystal field splitting energy)는 [Co(CN)6] 3-의 결정장 갈라짐 에너지보다 작다. ③ [CoF6] 3-는 팔면체 결정장 내에서 t2g오비탈에 6개, eg오비탈에 0개의 전자가 존재하는 저스핀 착물(low spin complex)이다. ④ [Co(CN)6] 3- 착물의 결정장 갈라짐 에너지는 짝지음 에너지 (pairing energy)보다 크다. 문 20. 화학 평형에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 화합물의 용해도곱 상수(Ksp)는 평형에 포함된 이온들의 농도 합과 같다. ② 완충 용액(buffer solution)은 강산 또는 강염기와 이들의 염을 각각 섞어 만들 수 있다. ③ 이온 평형 상태인 수용액에 공통 이온을 가진 용질을 첨가하면 정반응이 항상 우세해진다. ④ 아세트산 소듐(sodium acetate)과 아세트산이 섞여 있는 수용액에 아세테이트(acetate)이온을 첨가하면 아세트산의 이온화는 감소한다.