01 그림은 어떤 원소 (가)와 (나)의 이온을 모형으로 나타낸 것이다.

Ⅱ. 개성 있는 원소

대단원 모의고사

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)의 질량수는 7이다. ㄴ. (나)의 원자 번호는 3이다. ㄷ. (가)와 (나)는 모두 양전하를 띠고 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

02 그림은 원자 A, B와 이온 C의 중성자수와 질량수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. A와 C는 동위 원소이다. ㄴ. B의 원자 번호는 8이다. ㄷ. A, B와 C-의 전자의 총수는 23이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

03 다음은 별의 내부에서 일어나는 핵융합 반응식을 나타낸 것이다.

•반응 Ⅰ: [eqn: 2 _{1} ^{2}]H → (가)

•반응 Ⅱ: 3(가) → (나)

•반응 Ⅲ: (가)+(나) → [eqn: {} _{8} ^{16} rmC]

반응 Ⅰ~Ⅲ 에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)는 [eqn: {} _{2} ^{3} rmHe]이다. ㄴ. (나)의 양성자수는 3이다. ㄷ. 반응 전후 양성자수의 합과 질량수의 합은 각각 보존 된다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

04 그림 (가)는 수소 원자의 전자 전이 [eqn: a]~[eqn: e]를 전이 전의 주양자수(n전)와 전이 후의 주양자수(n후)로 나타낸 것이고, (나)는 수소 원자의 가시광선 영역의 선 스펙트럼을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수소 원자의 주양자수 [eqn: n]에서의 에너지는 [eqn: E _{n} =- {1312} over {n ^{2}} rm kJ/mol]이다.)

	<보 기>
ㄱ. 656nm의 선은 [eqn: c]에 해당한다. ㄴ. [eqn: a]와 [eqn: e]에서 흡수하거나 방출하는 에너지 크기의 비는 5:1이다. ㄷ. [eqn: b]에서 흡수하는 빛의 파장은 [eqn: d]에서 방출하는 빛의 파장과 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

05 그림은 수소 원자의 에너지 준위와 몇 가지 전자 전이를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수소 원자의 주양자수 [eqn: n]에서의 에너지는 [eqn: E _{n} =- {1} over {n ^{2}} rm kJ/mol]에 비례한다.)

	<보 기>
ㄱ. 방출되는 빛의 진동수는 [eqn: a]가 [eqn: b]보다 작다. ㄴ. 수소 기체가 많아지면 연속 스펙트럼으로 얻어진다. ㄷ. [eqn: c]에 필요한 에너지는 수소 원자의 이온화 에너지이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

06 그림은 수소 원자의 몇 가지 궤도 함수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수소 원자의 주양자수 [eqn: n]에서의 에너지는 [eqn: E _{n} =- {1} over {n ^{2}} rm kJ/mol]에 비례한다.)

	<보 기>
ㄱ. 2[eqn: p _{x}]와 2[eqn: p _{z}]의 에너지 준위는 같다. ㄴ. 3[eqn: s]에서 2[eqn: p _{x}]로 전자가 전이될 때 적외선 영역의 빛을 방출한다. ㄷ. 2[eqn: p _{x}]와 1[eqn: s]의 에너지 차이와 3[eqn: s]와 2[eqn: p _{z}]의 에너지 차이의 비는 27:5이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

07 그림은 수소 원자의 1[eqn: s] 오비탈, 2[eqn: s] 오비탈의 모양과 각 오비탈에서 전자가 발견될 확률을 핵으로부터의 거리에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. [eqn: s] 오비탈은 전자 존재 확률에 방향성이 있다. ㄴ. K 전자껍질에 1[eqn: s] 오비탈은 1개, L 전자껍질에 2[eqn: s] 오 비탈은 2개 존재한다. ㄷ. 주양자수가 커질수록 오비탈의 크기는 커지고, 에너 지 준위가 높아진다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

08 그림은 원자 번호가 6인 탄소(C)의 전자 배치에 따른 에너지 준위 두 가지를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 바닥상태의 전자 배치는 (나)이다. ㄴ. (가)는 훈트 규칙을 만족하는 에너지 준위이다. ㄷ. (나)는 파울리 배타 원리에 위배된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

09 표는 임의의 원소 A~E가 이온 상태일 때의 전자 배치를 나타낸 것이다.

이온	전자 배치
[eqn: rmA ^{-} ,`B ^{2-} ,`C ^{2+}]	1s22s22p6
[eqn: rmD ^{-} ,`E ^{2+}]	1s22s22p63s23p6

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. A와 D는 전자껍질 수가 같다. ㄴ. C2+과 E의 홀전자 수는 같다. ㄷ. 네온(Ne)과 전자 배치가 같은 이온 중 이온 반지름이 가장 큰 것은 B2-이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10 표는 아르곤(Ar) 원자의 서로 다른 전자 배치 (가)~(다)에서 각 전자껍질에 있는 전자 수를 나타낸 것이다.

전자 배치	전자껍질
	K	L	M	N
(가)	2	8	8	0
(나)	2	8	7	1
(다)	2	7	8	1

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, L, M, N 전자껍질에는 s 오비탈에 전자가 먼저 채워진다.)

	<보 기>
ㄱ. (가)에서 M 전자껍질의 모든 오비탈은 에너지 준위 가 같다. ㄴ. (나)에서 [eqn: p] 오비탈에 들어 있는 총 전자 수는 11개이다. ㄷ. 전자 1개를 떼어 내는 데 필요한 최소 에너지는 (가) 보다 (다)에서 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

11 그림은 주기율표의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~E는 임의의 원소 기호이다.)

	<보 기>
ㄱ. A와 B는 모두 금속 원소이다. ㄴ. 홀전자 수가 1개인 것은 3가지이다. ㄷ. C와 E가 안정한 이온이 되면 D의 전자 배치를 가진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12 그림은 양성자수가 11인 어떤 입자의 전자 배치를 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, c는 입자 외부로부터 들어가는 전자를 나타낸 것이다.)

	<보 기>
ㄱ. 바닥상태인 경우 [eqn: c]는 3[eqn: p] 오비탈에 배치된다. ㄴ. 전자가 느끼는 유효 핵전하는 [eqn: a]가 [eqn: b]보다 크다. ㄷ. [eqn: c]가 비어 있는 전자껍질로 들어갈 때에는 에너지가 흡수된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13 표는 중성 원자 A~D의 전자 배치를 나타낸 것이다.

원자	전자 배치
A	1s1
B	1s22s22p5
C	1s22s22p6
D	1s22s22p63s1

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~D는 임의의 원소 기호이다.)

	<보 기>
ㄱ. 비금속성은 B가 C보다 크다. ㄴ. 전기 음성도가 가장 큰 원소는 C이다. ㄷ. 제1 이온화 에너지는 A가 D보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14 그림은 임의의 중성 원자 (가)~(다)의 전자 배치를 나타낸 것이다.

(가)              (나)              (다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, (가)~(다)는 임의의 원소 기호이다.)

	<보 기>
ㄱ. (나)는 들뜬상태이다. ㄴ. 원자 반지름은 (가)가 가장 크다. ㄷ. 제1 이온화 에너지는 (가)가 (다)보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15 그림은 원소 A~D의 원자 반지름과 이온 반지름을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~D는 임의의 원소 기호이며, 각각 O, F, Na, Mg 중 하나이다.)

	<보 기>
ㄱ. A는 C보다 금속성이 크다. ㄴ. 제1 이온화 에너지가 가장 작은 원소는 B이다. ㄷ. B의 원자 반지름이 C보다 큰 주된 이유는 유효 핵전하 때문이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16 그림은 3주기에 속하는 원소 A~C의 순차적 이온화 에너지를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~C는 임의의 원소 기호이며, 원자 번호는 연속적이다.)

	<보 기>
ㄱ. A의 바닥상태의 전자 배치는 1s22s22p63s1이다. ㄴ. 제1 이온화 에너지는 B가 C보다 크다. ㄷ. 안정한 이온의 반지름은 A가 C보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17 그림은 원자 (가)~(라)의 바닥상태의 전자 배치에서 s[eqn: s]오비탈과 p 오비탈에 있는 전자 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 홀전자 수는 (라)가 (나)보다 많다. ㄴ. 제1 이온화 에너지가 가장 큰 원자는 (가)이다. ㄷ. 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 (다)가 (나)보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18 그림은 원소 A~D의 전기 음성도와 상대적 이온화 에너지를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~D는 임의의 원소 기호이며, 각각 N, O, P, S 중 하나이다.)

	<보 기>
ㄱ. 원자 번호가 가장 큰 것은 D이다. ㄴ. 원자 반지름이 가장 작은 것은 B이다. ㄷ. 바닥상태에서 홀전자 수는 A와 C가 같다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19 다음은 2, 3주기에 속하는 몇 가지 중성 원자들의 바닥상태에서의 전자 배치를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~E는 임의의 원소 기호이다.)

	<보 기>
ㄱ. 전기 음성도는 B가 D보다 크다. ㄴ. 원자가 전자 수는 A와 C가 같다. ㄷ. 제1 이온화 에너지는 D가 E보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20 그림은 원자 번호가 연속인 2주기의 4가지 원자에 대해 전기 음성도와 바닥상태에서의 홀전자 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~D는 임의의 원소 기호이며, 원자 번호 순서와 관계없이 나타낸 것이다.)

	<보 기>
ㄱ. 원자 반지름은 C가 가장 크다. ㄴ. 제1 이온화 에너지는 B가 D보다 크다. ㄷ. 바닥상태에서 전자가 들어 있는 오비탈 수는 A와 D 가 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

정답과 해설

01 ③  02 ①  03 ②  04 ④  05 ②  06 ③  07 ②  08 ①  09 ④  10 ②  11 ②  12 ②  13 ③  14 ②   15 ③  16 ⑤  17 ⑤  18 ⑤  19 ④  20 ③

01

ㄱ. (가)의 질량수는 7이다.

(가)의 양성자수와 중성자수의 합은 7이므로 질량수는 7이

다.

ㄴ. (나)의 원자 번호는 3이다.  4이다.

(나)의 양성자수는 4이므로 원자 번호는 4이다.

ㄷ. (가)와 (나)는 모두 양전하를 띠고 있다.

(가)와 (나)는 모두 양성자수보다 전자 수가 1만큼 작으므

로 +1의 전하를 띠고 있는 양이온이다.

02

ㄱ. A와 C는 동위 원소이다.

A와 C는 양성자수는 같고, 중성자수는 다르므로 동위 원

소 관계이다.

ㄴ. B의 원자 번호는 8이다.  7이다.

B의 양성자수는 7이므로 원자 번호는 7이다.

ㄷ. A, B와 C-의 전자의 총수는 23이다.  24이다.

A, B와 C-의 전자의 총수는 8+7+9=24이다.

03

ㄱ. (가)는 [eqn: {} _{2} ^{3} rmHe]이다. [eqn: rm _{2} ^{4} rmHe]

(가)는 [eqn: {} _{1} ^{2} rmH] 원자핵 2개에 의해 만들어진 원자핵이므로 질량수는 2×2=4이고, 양성자수는 1×2=2이어야 한다.

따라서 [eqn: {} _{2} ^{4} rmHe]이다.

ㄴ. (나)의 양성자수는 3이다. 6이다.

(나)는 [eqn: {} _{2} ^{4} rmHe] 원자핵 3개에 의해 만들어진 원자핵이므로 질량수는 4×3=12이고, 양성자수는 2×3=6이어야 한다. 따라

서 [eqn: {} _{6} ^{12} rmC]이다.

ㄷ. 반응 전후 양성자수의 합과 질량수의 합은 각각 보

존된다.

각 반응을 살펴보면 반응 전후 각 입자에 대한 양성자수

의 합과 질량수의 합이 각각 같음을 알 수 있다.

04

ㄱ. 656nm의 선은 c에 해당한다.

656nm의 선은 가시광선 영역 중 파장이 가장 긴 선이므

로 에너지가 가장 작다. 따라서 n=3 → n=2로의 전자 전

이이므로 c에 해당한다. d

ㄴ. [eqn: a]와 [eqn: e]에서 흡수하거나 방출하는 에너지 크기의 비

는 5:1이다.

a는 n=1 → n=4로의 전이이므로 a에서 흡수하는 에너지

는 [eqn: E _{4} -E _{1} = LEFT ( - {1312} over {4 ^{2}} RIGHT ) - LEFT ( {1312} over {1 ^{2}} RIGHT ) = {15} over {16} TIMES 1312( rm kJ/mol)]이고, e는 n=4 → n=2로의 전이이므로 e에서 방출하는 에너지는

[eqn: E _{4} -E _{2} = LEFT ( - {1312} over {4 ^{2}} RIGHT ) - LEFT ( {1312} over {1 ^{2}} RIGHT ) = {3} over {16} TIMES 1312( rm kJ/mol)]이다. 따라서 a에서 흡수하는 에너지와 e에서 방출하는 에너지 크기의

비는 [eqn: a:e= {15} over {16} : {3} over {16} =5:1]이다.

ㄷ. [eqn: b]에서 흡수하는 빛의 파장은 d에서 방출하는 빛의

파장과 같다.

[eqn: b]는 n=2 → n=3으로의 전자 전이이고, d는 n=3 → n=2로

의 전자 전이이다. 따라서 b에서 흡수하는 빛의 에너지와

d에서 방출하는 빛의 에너지 크기가 서로 같다.

빛의 에너지와 파장은 서로 비례하므로 b에서 흡수하는

빛의 파장과 d에서 방출하는 빛의 파장은 같다.

05

ㄱ. 방출되는 빛의 진동수는 a가 b보다 작다. 크다.

방출되는 빛의 에너지는 a가 b보다 크며, 빛의 에너지와

진동수는 비례하므로 진동수도 a가 b보다 크게 나타난다.

ㄴ. 수소 기체가 많아지면 연속 스펙트럼으로 얻어진다.

선 스펙트럼

수소 기체가 많아져도 주양자수에 따른 에너지 준위 차이

에 의한 빛의 에너지 크기는 일정하므로 선 스펙트럼으로

얻어진다. 수소 방전관에서 방출되는 빛을 프리즘에 통과

시키면 특정 파장의 빛만 포함하므로 불연속적인 스펙트

럼이 나타난다. 이때 수소 기체의 양이 아무리 많아져도

특정 에너지 준위 차는 같으므로 해당 영역의 파장에서

선으로 나타나게 된다.

ㄷ. c에 필요한 에너지는 수소 원자의 이온화 에너지이

다.

c에 필요한 에너지는 n=1 → n=∞로의 전자 전이에 해

당하므로 수소 원자의 이온화 에너지이다.

06

ㄱ. 2px와 2pz의 에너지 준위는 같다.

수소 원자뿐만 아니라 다전자 원자에서도 2px와 2pz의 에

너지 준위는 같다.

ㄴ. 3s에서 2px로 전자가 전이될 때 적외선 영역의 빛

을 방출한다. 가시광선

3s에서 2px로 전자가 전이될 때에는 주양자수 n=3에서

n=2로의 전이에 해당하므로 가시광선 영역의 빛을 방출

하게 된다.

ㄷ. 2px와 1s의 에너지 차이와 3s와 2pz의 에너지 차이

의 비는 27:5이다.

2px와 1s의 에너지 차이는[eqn: E _{2} -E _{1} =- {1} over {2 ^{2}} - LEFT ( - {1} over {1 ^{2}} RIGHT ) = {3} over {4}]

에 비례하고, 3s와 2pz의 에너지 차이는[eqn: E _{3} -E _{2} =- {1} over {3 ^{2}} - LEFT ( - {1} over {2 ^{2}} RIGHT ) = {5} over {36}]에 비례한다. 따라서 2px와 1s의 에너지 차이와 3s와 2pz의 에너지 차이의 비는[eqn: {3} over {4} : {5} over {36} =27:5]이다.

07

ㄱ. s 오비탈은 전자 존재 확률에 방향성이 있다. 없다.

s 오비탈은 공 모양으로 전자 존재 확률에 방향성이 없고,

핵으로부터의 거리만 같으면 전자가 발견될 확률이 같다.

전자 존재 확률에 방향성이 있는 오비탈은 p 오비탈이다.

ㄴ. K 전자껍질에 1s 오비탈은 1개, L 전자껍질에 2s

오비탈은 2개 존재한다. 1개

K 전자껍질에는 1s 오비탈 1개, L 전자껍질에는 1s 오비

탈 1개와 2s 오비탈 1개가 존재한다.

ㄷ. 주양자수가 커질수록 오비탈의 크기는 커지고, 에너

지 준위가 높아진다.

주양자수가 커질수록 오비탈의 크기는 커지고, 종류가 많

아지며, 에너지 준위가 높아진다.

08

ㄱ. 바닥상태의 전자 배치는 (나)이다.

(나)는 쌓음 원리, 파울리 배타 원리, 훈트 규칙을 모두 만

족하는 바닥상태 전자 배치이다.

ㄴ. (가)는 훈트 규칙을 만족하는 에너지 준위이다. 만

족하지 않는

(가)는 가능한 한 홀전자가 많도록 배치된다는 훈트 규칙

을 만족하는 것처럼 보일 수 있지만, 다전자 원자의 전자

배치에 위배되는 에너지 준위이다. 즉, 2s 오비탈과 2p 오

비탈의 에너지 준위를 같게 나타냈는데, 탄소(C)는 다전자

원자이므로 (나)와 같이 2p 오비탈의 에너지 준위가2s 오

비탈보다 높아야 한다.

ㄷ. (나)는 파울리 배타 원리에 위배된다. 만족한다.

(나)는 두 전자의 스핀 방향이 반대가 되면서 1개의 오비

탈에 전자가 최대 2개 들어갔으므로 파울리 배타 원리를

만족하는 전자 배치이다.

09

ㄱ. A와 D는 전자껍질 수가 같다.다르다.

A의 전자껍질 수는 K 전자껍질, L 전자껍질로 2개이고,

D의 전자 껍질 수는 K 전자껍질, L 전자껍질, M 전자껍

질로 3개이다.

ㄴ. C2+과 E의 홀전자 수는 같다.

C2+과 E의 홀전자 수는 모두 0으로 같다.

ㄷ. 네온(Ne)과 전자 배치가 같은 이온 중 이온 반지름

이 가장 큰 것은 B2-이다.

네온(Ne)과 전자 배치가 같은 이온은 A-, B2-, C2+이며, 이

중 이온 반지름이 가장 큰 것은 원자 번호가 가장 작은

B2-이다.

10

ㄱ. (가)에서 M 전자껍질의 모든 오비탈은 에너지 준위가 같다. 다르다.

다전자 원자의 경우 주양자수가 같을 때 s 오비탈의 에너

지 준위는 p 오비탈의 에너지 준위보다 낮으므로 (가)에

서 M 전자껍질의 에너지 준위는 3s 오비탈이 3p 오비탈

보다 낮다.

ㄴ. (나)에서 p 오비탈에 들어 있는 총 전자 수는 11개이다.

(나)의 전자 배치는 1s22s22p63s23p54s1이므로 p 오비탈에

들어 있는 총 전자 수는 6개+5개=11개이다.

ㄷ. 전자 1개를 떼어 내는 데 필요한 최소 에너지는

(가)보다 (다)에서 크다. 작다.

원자가 가장 낮은 에너지를 가져서 안정한 상태를 바닥상

태라고 하고, 바닥상태에 있는 전자가 에너지를 흡수하여

높은 에너지 준위로 올라가 있는 불안정한 상태를 들뜬상

태라고 한다. 따라서 전자 1개를 떼어 내는 데 필요한 최

소 에너지는 들뜬상태인 (다)가 바닥상태인 (가)보다 작다.

11

ㄱ. A와 B는 모두 금속 원소이다. B는

A는 비금속 원소이고, B는 금속 원소이다.

ㄴ. 홀전자 수가 1개인 것은 3가지이다.

홀전자 수가 1개인 것은 A, B, E의 3가지이다.

ㄷ. C와 E가 안정한 이온이 되면 D의 전자 배치를 가

진다. C는

C가 안정한 이온이 되면 1s22s22p6의 전자 배치를 가지므

로 네온(D, Ne)의 전자 배치를 가진다. 그러나 E가 안정

한 이온이 되면 1s22s22p63s23p6의 전자 배치를 가지므로

아르곤(Ar)의 전자 배치를 가진다.

12

ㄱ. 바닥상태인 경우 c는 3p 오비탈에 배치된다. 3s

원자 번호가 11인 원소는 나트륨(Na)으로 바닥상태에서의

전자 배치는 1s22s22p63s1이다. 따라서 c는 3s 오비탈에 배

치된다.

ㄴ. 전자가 느끼는 유효 핵전하는 a가 b보다 크다.

유효 핵전하는 핵에 가까울수록 크게 느끼므로 전자가 느

끼는 유효 핵전하는 a가 b보다 크다.

ㄷ. c가 비어 있는 전자껍질로 들어갈 때에는 에너지가 흡수된다.  방출된다.

제1 이온화 에너지는 원자가 전자 1개를 떼어 내는 데 필

요한 에너지로, 이 과정에서 에너지가 흡수된다. 상대적으

로 c가 비어 있는 전자껍질로 들어갈 때에는 에너지가 낮

아지므로 에너지가 방출된다.

13

A는 수소(H), B는 플루오린(F), C는 네온(Ne), D는 나트륨(Na)이다.

ㄱ. 비금속성은 B가 C보다 크다.

18족 원소는 안정한 전자 배치를 가지므로 화학 결합이나

반응에 참여하는 전자가 없다. 따라서 비금속에 속하는 원

소이지만 음이온이 되기 어려우므로 비금속성이 없다.

따라서 비금속성은 B가 C보다 크다.

ㄴ. 전기 음성도가 가장 큰 원소는 C이다.

전기 음성도가 가장 큰 원소는 B(플루오린, F)이다.

ㄷ. 제1 이온화 에너지는 A가 D보다 크다.

제1 이온화 에너지는 원자가 전자 1개를 떼어 내기 쉬울

수록 작으며, 전자껍질 수가 많은 D(3개)가 A(1개)보다

전자를 떼어 내기 쉽다. 따라서 제1 이온화 에너지는 A가

D보다 크다.

14

ㄱ. (나)는 들뜬상태이다. 바닥상태이다.

(가), (나), (다)는 모두 바닥상태이다.

ㄴ. 원자 반지름은 (가)가 가장 크다.

(가)~(다)는 모두 2주기 원소에 해당하며, 같은 주기에서

원자 번호가 클수록 원자 반지름은 작아진다. 원자 번호는

(가)<(나)<(다)이므로 원자 반지름은 (가)가 가장 크다.

ㄷ. 제1 이온화 에너지는 (가)가 (다)보다 크다. 작다.

같은 주기에서 원자 번호가 커질수록 유효 핵전하가 증가

하므로 제1 이온화 에너지는 대체로 증가한다. 원자 번호

는 (가)<(나)<(다)이므로 제1 이온화 에너지는 원자 번호

가 큰 (다)가 (가)보다 크다.

15

ㄱ. A는 C보다 금속성이 크다.

A는 금속 원소이고, C는 비금속 원소이므로 A의 금속성

은 C보다 크다.

ㄴ. 제1 이온화 에너지가 가장 작은 원소는 B이다.

제1 이온화 에너지가 가장 작은 원소는 원자가 전자 수가

적고 전자껍질 수가 많아야 하므로 3주기 1족 원소인 B이

다.

ㄷ. B의 원자 반지름이 C보다 큰 주된 이유는 유효 핵

전하 때문이다. 전자껍질 수

B는 전자껍질이 3개이고, C는 전자껍질이 2개이므로 B의

원자 반지름이 C보다 큰 주된 이유는 전자껍질 수 때문이

다.

16

ㄱ. A의 바닥상태의 전자 배치는 1s22s22p63s1이다.

A는 3주기 1족 원소이므로 원자 번호 11인 나트륨이다.

따라서 바닥상태의 전자 배치는 1s22s22p63s1이다.

ㄴ. 제1 이온화 에너지는 B가 C보다 크다.

B는 3주기 2족 원소이므로 바닥상태의 전자 배치는

1s22s22p63s2이고, A~C는 원자 번호가 연속적이므로 C는 3

주기 13족 원소이다. 따라서 바닥상태의 전자 배치는

1s22s22p63s23p1이다. C는 바닥상태에서 에너지가 높은 p

오비탈에 마지막 전자가 존재하므로 B에 비해 전자를 떼

어 내기가 상대적으로 쉽다. 따라서 제1 이온화 에너지는

B가 C보다 크다.

ㄷ. 안정한 이온의 반지름은 A가 C보다 크다.

안정한 이온이 되면 모두 네온(Ne)의 전자 배치(1s22s22p6)

를 가지므로 원자 번호가 작은 A의 이온 반지름이 C보다

크다.

17

ㄱ. 홀전자 수는 (라)가 (나)보다 많다.

홀전자 수는 (라)가 2개, (나)가 1개이므로 (라)가 (나)보

다 많다.

ㄴ. 제1 이온화 에너지가 가장 큰 원자는 (가)이다.

제1 이온화 에너지가 가장 큰 원자는 주기가 작고 18족

원소인 (가)이다.

ㄷ. 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 (다)가 (나)보

다 크다.

같은 주기에서 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 원자

번호가 커질수록 증가하므로 (다)가 (나)보다 크다.

18

이온화 에너지는 같은 족에서는 원자 번호가 클수록 감소하므로 N>P이고, O>S이며, 같은 주기에서는 예외적으로 15족 원소 > 16족 원소이므로 N>O이고, P>S이다. 따라서 A는 질소(N), B는 산소(O), C는 인(P), D는 황(S)이다.

ㄱ. 원자 번호가 가장 큰 것은 D이다.

각 원소의 원자 번호는 N 7, O 8, P 15, S 16이다. 따라서

원자 번호가 가장 큰 것은 D(16S)이다.

ㄴ. 원자 반지름이 가장 작은 것은 B이다.

원자 반지름이 가장 작은 것은 2주기 16족 원소인 B(산

소)이다.

ㄷ. 바닥상태에서 홀전자 수는 A와 C가 같다.

A와 C의 바닥상태에서의 전자 배치는 각각 1s22s22p3과

1s22s22p63s23p3이다. 따라서 홀전자 수는 A와 C가 3개로

같다.

19

ㄱ. 전기 음성도는 B가 D보다 크다.

전기 음성도는 비금속 원소인 B가 금속 원소인 D보다 크

다.

ㄴ. 원자가 전자 수는 A와 C가 같다. 다르다.

원자가 전자 수는 A가 1개이고, C가 7개이므로 C가 A보

다 많다.

ㄷ. 제1 이온화 에너지는 D가 E보다 크다.

E는 에너지가 높은 3p 오비탈에 전자가 배치되어 있으므

로 D에 비해 상대적으로 전자를 떼어 내기 쉽다. 따라서

D가 E보다 제1 이온화 에너지가 크다.

20

ㄱ. 원자 반지름은 C가 가장 크다.

A~D는 같은 주기 원소이므로 원자 번호가 작을수록 원자

반지름이 크다. 따라서 원자 반지름은 C가 가장 크다.

ㄴ. 제1 이온화 에너지는 B가 D보다 크다. 작다.

B는 2[eqn: p] 오비탈 중 한 오비탈에 전자가 쌍으로 배치되어

있으므로 D에 비해 전자를 떼어 내기 쉽다. 따라서 제1

이온화 에너지는 D가 B보다 크다.

ㄷ. 바닥상태에서 전자가 들어 있는 오비탈 수는 A와

D가 같다.

바닥상태에서 전자가 들어 있는 오비탈 수는 A와 D 모두

5개(1s 1개, 2s 1개, 2p 3개)로 같다.