01 다음은 기체가 생성되는 2가지 반응이다.

Ⅳ. 닮은꼴 화학 반응

대단원 모의고사

(가) 2KClO3(s) → 2KCl(s)+3X(g)

(나) Cl2(g)+H2O(l) → Y(aq)+HClO(aq)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. X와 Y는 모두 화합물이다. ㄴ. (나)에서 H2O은 산화제이다. ㄷ. (가)와 (나)에서 염소(Cl)의 산화수 중 가장 큰 값과 가장 작은 값의 차이는 6이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

02 다음은 2가지 반응에 대한 설명과 화학 반응식이다.

(가) 우주선에서 이산화 탄소를 제거하기 위해 수산화

리튬을 사용한다.

2LiOH+CO2   →   Li2CO3+X

(나) 불에 달구어진 마그네슘을 드라이아이스로 만든

용기에 넣으면 격렬하게 반응한다.

2Mg+CO2   →   2Y+C

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. X는 H2O이다. ㄴ. (가)에서 CO2는 산화제이다. ㄷ. (나)에서 1몰의 Y가 생성될 때 반응한 산화제의 몰수 는 0.5몰이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

03 그림은 염화 암모늄(NH4Cl)이 생성되는 일련의 반응을 모식도로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. B는 Cl2이다. ㄴ. (가)와 (나)에서 H2는 모두 환원제이다. ㄷ. (다)에서 HCl는 아레니우스 산으로 작용한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

04 표는 3가지 분자의 구조식과 중심 원자의 산화수를 나타낸 것이다. 이때 각 분자의 중심 원자는 옥텟 규칙을 만족한다.

분자	(가)	(나)	(다)
구조식
중심 원자의 산화수	+2	0	-2

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~E는 임의의 1, 2주기 비금속 원소 기호이다.)

	<보 기>
ㄱ. (가)에서 C의 산화수는 A보다 크다. ㄴ. ED2에서 E의 산화수는 +2이다. ㄷ. B+E2 → BE2에서 E2는 산화제이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

05 다음은 묽은 염산(HCl)과 이산화 망가니즈(MnO2)의 반응을 화학 반응식으로 나타낸 것이고, 그림은 이 반응에서 반응한 HCl과 생성된 MnCl2의 몰수를 나타낸 것이다.

MnO2+aHCl → MnCl2+bH2O+cCl2

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, [eqn: a]~[eqn: c]는 반응 계수이다.)

	<보 기>
ㄱ. [eqn: x]=0.5이다. ㄴ. Mn의 산화수는 감소한다. ㄷ. 생성된 Cl2의 몰수와 반응한 환원제의 몰수는 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

06 그림은 NaX(aq)과 NaY(aq)이 혼합되어 있는 용액에 Z2(aq)을 가할 때, 넣어준 Z2(aq)의 부피에 따른 혼합 용액 속에 들어 있는 음이온의 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, X~Z는 임의의 원소 기호로, X, Y, Z는 Cl, Br, I 중 하나이다.)

	<보 기>
ㄱ. X는 Br이다. ㄴ. Z2(aq) V1에 들어 있는 Z2 분자 수는 N이다. ㄷ. 다른 물질을 환원시키는 능력은 [eqn: rmZ ^{-}]이 [eqn: rmY ^{-}]보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

07 다음은 금속 A~ C의 반응성 크기를 비교하기 위한 실험이다.

[실험 과정 및 결과]

(가) 금속판 A, B를 묽은 염산에 넣었더니 A에서만

기체가 발생하였다.

(나) (가)의 용액 속에서 기체가 더 이상 발생하지 않

을 때 용액에서 금속판 A, B를 꺼냈다.

(다) (나)의 용액에 금속판 C를 넣었더니 금속판 C의

질량이 감소하였다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)에서 수용액의 밀도는 커진다. ㄴ. (다)에서 환원된 물질의 질량이 산화된 물질의 질량 보다 크다. ㄷ. A 이온과 B 이온이 혼합되어 있는 수용액에 금속 C 를 넣으면 B 이온이 먼저 환원된다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

08 그림은 금속 A, B, C의 이온이 3[eqn: N]씩 들어 있는 수용액에 금속 A를 넣었을 때, 반응한 금속 A의 원자 수에 따른 수용액 속에 들어 있는 전체 양이온 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~C는 임의의 원소 기호이고, 금속 이온의 산화수는 B가 C보다 크다.)

	<보 기>
ㄱ. A 이온 수는 (가) : (나)=2 : 3이다. ㄴ. 금속 이온의 산화수비는 A 이온 : B 이온=3 : 2이다. ㄷ. C 이온이 들어 있는 수용액에 금속 B를 넣으면 금속 C가 석출된다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

09 그림은 일정한 양의 질산 은(AgNO3) 수용액에 충분한 양의 금속 X와 Y를 차례대로 넣은 것을 나타낸 것이다. 수용액에 들어 있는 금속 이온 수비는 AgNO3(aq) : 용액 A : 용액 B=6 : 2 : 3이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, X, Y는 물과 반응하지 않는다.)

	<보 기>
ㄱ. 산화되는 정도는 X가 Y보다 크다. ㄴ. 금속 이온의 산화수비는 X : Y=3 : 2이다. ㄷ. 충분한 양의 AgNO3 수용액에 금속 1몰을 각각 반응 시킬 때 석출되는 Ag의 몰수는 X가 Y보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

10 다음은 철의 부식에 영향을 미치는 요인을 알아보기 위한 실험이다.

[실험 과정]

그림과 같이 철판 조각을 조건을 달리하여 페트리 접

시에 넣고 일정한 시간이 지난 후 철판이 녹슨 양을

비교한다.

(가)	(나)	(다)	(라)

[실험 결과]

녹슨 정도는 (라)<(가)<(나)<(다)이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)와 (나)를 비교하면 물이 철의 부식에 미치는 영 향을 알 수 있다. ㄴ. (다)에서 금속 A는 산화제이다. ㄷ. A 이온이 들어 있는 수용액에 금속 B를 넣으면 A 이온이 환원된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

11 다음은 물에 잘 용해되는 기체 X를 이용한 실험이다.

[실험 과정]

(가) 그림과 같이 장치한 후 삼각 플라스크에 기체 X

를 채운다.

(나) (가)의 삼각 플라스크

에 주사기를 이용하여 소량

의 물을 넣는다.

[실험 결과]

집기병의 용액이 삼각 플라스크로 이동하여 붉은색으로

변했다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. X 수용액은 염기성이다. ㄴ. (나)에서 삼각 플라스크의 내부 압력이 작아진다. ㄷ. X로 HCl를 사용해도 용액의 색깔은 붉은색으로 변한 다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12 그림은 원자 A~C의 루이스 전자점식을 나타낸 것이고, 표는 화합물 (가)와 (나)를 구성하는 원소의 종류와 입자 수를 나타낸 것이다.

화합물	A	B	C
(가)	1	3	0
(나)	0	1	1

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A~C는 임의의 1, 2주기 비금속 원소 기호이다.)

	<보 기>
ㄱ. (가)와 (나)에서 B의 산화수는 같다. ㄴ. (가)는 물에 녹아 루이스 산으로 작용한다. ㄷ. (가)와 (나)가 반응할 때 양성자는 (가)에서 (나)로 이동한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

13 그림은 일정한 온도에서 1L의 물에 0.1몰의 산 HA와 염기 BOH를 각각 녹였을 때, HA와 BOH가 수용액에서 이온화된 후의 입자 수를 상대적으로 나타낸 것이다.

구분	HA수용액	BOH수용액
입자 수 (상댓값)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. HA는 아레니우스 산이다. ㄴ. 수용액의 pH가 7에 더 가까운 것은 HA(aq)이다. ㄷ. 수용액의 전기 전도도는 BOH(aq)>HA(aq)이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14 표는 에탄올(C2H5OH)에 대한 자료이다.

에탄올 분자의 구조식
수용액의 전기 전도성	없다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 에탄올 수용액의 pH는 7보다 크다. ㄴ. 에탄올 수용액에 HCl(aq)을 넣으면 중화 반응이 일어 난다. ㄷ. 에탄올을 완전 연소시킬 때 생성되는 물질의 몰수비 는 CO2 : H2O=2 : 3이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15 표는 HCl(aq)과 NaOH(aq)의 부피를 달리하여 반응시킨 혼합 용액에 대한 자료의 일부이다.

혼합 용액	(가)	(나)
부피(mL)	100	100
수용액의 pH	7보다 크다.	-
용액 속에 존재하는 이온 모형

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 은 Na+이다. ㄴ. (가)와 (나)를 혼합한 용액은 중성이다. ㄷ. 중화 반응에 의해 생성된 물의 몰수는 (가)와 (나)가 같다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16 그림은 묽은 염산(HCl) 10mL에 수산화 나트륨 (NaOH)수용액을 넣어 반응시켰을 때, 혼합 용액에 들어 있는 이온 수의 비율을 나타낸 것이다.

(가)보다 (나)에서 큰 값을 갖는 물리량으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 반응 전 HCl(aq)와 NaOH(aq)의 온도는 같다.)

	<보 기>
ㄱ. Cl-의 몰수 ㄴ. 혼합 용액의 온도 ㄷ. 단위 부피 속에 있는 Na+ 수

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17 표는 HCl(aq)과 KOH(aq)을 서로 다른 부피비로 혼합한

용액에 대한 자료이다.

혼합 용액	(가)	(나)
HCl(aq) 부피(mL)	[eqn: x]	[eqn: y]
KOH(aq) 부피(mL)	[eqn: y]	[eqn: x]
혼합 용액의 단위 부피당 음이온 수 모형

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 중화 반응에 의한 물의 부피 변화는 무시한다.)

	<보 기>
ㄱ. 혼합 용액 속에 들어 있는 K+ 수비는 (가) : (나)=2 : 1이다. ㄴ. 중화 반응에 의해 생성된 물의 몰수비는 (가) : (나)=2 : 3이다. ㄷ. (나)에 KOH(aq)[eqn: {5} over {3} x] mL를 더 넣어주었을 때 혼합 용액은 중성이 된다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18 그림은 NaOH(aq) 10mL에 HCl(aq)을 조금씩 가할 때,

혼합 용액 속에 있는 2가지 이온의 단위 부피당 이온 수를 가한 HCl(aq)의 부피에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 중화 반응에 의한 물의 부피 변화는 무시한다.)

	<보 기>
ㄱ. 혼합 용액 (나)는 중성이다. ㄴ. 혼합 용액의 전체 이온 수는 (나)가 (가)보다 크다. ㄷ. 같은 부피 속에 들어 있는 이온 수비는 HCl(aq) : NaOH(aq)=2 : 1이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19 표는 묽은 염산 (HCl) 10mL에 수산화 나트륨 (NaOH) 수용액을 각각 10mL와 [eqn: x] mL를 넣어 반응시켰을 때, HCl(aq) 10mL와 혼합 용액 속에 있는 구경꾼 이온 A, B의 단위 부피당 이온 수를 나타낸 자료이다.

혼합 용액		(가)	(나)	(다)
NaOH(aq) 부피(mL)		0	10	[eqn: x]
단위 부피당 이온 수(상댓값)	A	4[eqn: N]		[eqn: N]
	B	0		3[eqn: N]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, (가)는 HCl(aq) 10mL에 대한 자료이고, 중화 반응에 의한 물의 부피 변화는 무시한다.)

	<보 기>
ㄱ. [eqn: x]=30이다. ㄴ. (나)는 중성 용액이다. ㄷ. 단위 부피당 이온 수는 [eqn: {(다)의`rmOH ^{-} 수} over {(가)의`rmH ^{+} 수} = {1} over {2}]이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20 그림은 DNA의 일부를 나타낸 것이고, 표는 DNA에서 구간 (가)에 대한 자료이다.

티민(T)의 수(개)	수소 결합의 총수(개)
[eqn: N]1	[eqn: N]2

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. ㉠은 구아닌(G)이다. ㄴ. DNA에서 아데닌(A)과 티민(T)은 2개의 수소 결합을 이룬다. ㄷ. (가)에 있는 사이토신(C)의 수는 [eqn: {N _{2} -2N _{1}} over {3}]개이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

정답과 해설

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

01

ㄱ. X와 Y는 모두 화합물이다. X는 원소, Y는

X는 O2이고, Y는 HCl이므로 X는 원소이고, Y는 화합물

이다.

ㄴ. (나)에서 H2O은 산화제이다. Cl2

(나)에서 Cl의 산화수가 0에서 -1, 0에서 +1로 각각 변하

므로 산화제와 환원제는 모두 Cl2이다. H2O에서 H와 O는

모두 산화수 변화가 없으므로 H2O은 산화되거나 환원되

지 않았다.

ㄷ. (가)와 (나)에서 염소(Cl)의 산화수 중 가장 큰 값

과 가장 작은 값의 차이는 6이다.

(가)의 KClO3에서 Cl의 산화수는 +5이고, KCl에서 Cl의

산화수는 -1이다. 그리고 (나)의 Cl2에서 Cl의 산화수는 0

이고, HCl에서 Cl의 산화수는 -1이며, HClO에서 Cl의 산

화수는 +1이다. 따라서 (가)와 (나)에서 염소(Cl)의 산화수

중 가장 큰 값과 가장 작은 값의 차이는 6이다.

02

ㄱ. X는 H2O이다.

반응 전후 원자의 종류와 수는 변하지 않으므로 X는 H2O

이다.

ㄴ. (가)에서 CO2는 산화제이다. 산화제가 아니다.

(가)의 반응이 일어날 때 원자의 산화수가 변하지 않으므

로 산화 환원 반응이 아니다.

ㄷ. (나)에서 1몰의 Y가 생성될 때 반응한 산화제의 몰

수는 0.5몰이다.

(나)에서 산화제는 CO2이다. 화학 반응식에서 계수비는 반

응하거나 생성되는 물질의 몰수비와 같으므로 물질의 몰

수비는 CO2:MgO=1:2이다. 따라서 1몰의 Y(MgO)가 생성

될 때 반응한 CO2의 몰수는 0.5몰이다.

03

ㄱ. B는 Cl2이다.

반응 전과 후 원자의 종류와 수는 변하지 않으므로 B는

Cl2이다. H2+Cl2   →  2HCl

ㄴ. (가)와 (나)에서 H2는 모두 환원제이다.

A는 N2이며, (가)에서 N의 산화수는 0 → -3으로 변하고,

H의 산화수는 0 → +1로 변한다. B는 Cl2이며, (나)에서

Cl의 산화수는 0 → -1로 변하고, H의 산화수는 0 → +1

로 변한다. 따라서 (가)와 (나)에서 H2는 모두 산화되므로

환원제이다.

ㄷ. (다)에서 HCl는 아레니우스 산으로 작용한다. 브뢴스테드-로우리

아레니우스 산은 물에 녹아 수소 이온을 내놓는 물질이다.

(다)에서 HCl는 물(H2O)이 아닌 NH3와 반응하였으므로

아레니우스 산이 아니다. 아레니우스 정의는 용매가 물일

때에만 적용되는 산과 염기의 정의이다. 산과 염기가 각각

물에 녹을 때 H+이나 OH-을 내놓으면 아레니우스 산과

염기라고 한다. 산과 염기가 물이 아닌 다른 용매에 녹을

때에는 주로 브뢴스테드-로우리 산과 염기로 작용한다.

04

ㄱ. (가)에서 C의 산화수는 A보다 크다. 작다.

(가)에서 B의 산화수가 +2이므로 B는 C에게 3개의 전자

를 주었고 A에게 1개의 전자를 받았다. 즉, A-B≡C에서

A의 산화수는 +1, B의 산화수는 +2, C의 산화수는 -3이

므로 C의 산화수는 A보다 작다.

ㄴ. ED2에서 E의 산화수는 +2이다.

전기 음성도의 크기는 A<B<C<E<D이다. ED2에서 공유

전자쌍을 D가 끌어가므로 E의 산화수는 +2이다.

ㄷ. B+E2  [eqn: ->] BE2에서 E2는 산화제이다.

전기 음성도가 B<E이므로 BE2에서 공유 전자쌍을 E가

끌어간다. 따라서 BE2에서 B는 ‘+’의 산화수를 갖게 되므

로 반응이 일어날 때 B는 산화된다. 따라서 E2는 자신은

환원되면서 B를 산화시켰으므로 E2는 산화제이다.

05

ㄱ. [eqn: bold`x]=0.5이다.

HCl과 MnCl2의 반응 몰수비는 4:1이므로 HCl이 2몰 반응할 때 MnCl2이 0.5몰 생성되므로 그래프에서 x=0.5이다.

ㄴ. Mn의 산화수는 감소한다.

Mn의 산화수는 +4에서 +2로 감소한다.

ㄷ. 생성된 Cl2의 몰수와 반응한 환원제의 몰수는 같다.

는 반응한 환원제의 몰수보다 작다.

화학 반응식에서 계수는 a=4, b=2, c=1이므로 1몰의 Cl2가

생성될 때 환원제인 HCl은 4몰이 반응한다.

06

ㄱ. X는 Br이다.

Y-이 X-보다 먼저 Z2와 반응했으므로 할로젠의 반응성은

Z2>X2>Y2이다. Cl2, Br2, I2의 반응성 크기는 Cl2>Br2>I2이

므로 X는 Br이다.

ㄴ. Z2(aq) V1에 들어 있는 Z2 분자 수는 N이다.

2Y-+Z2 Y2+2Z-의 반응에서 Y-과 Z2의 몰수비는 2:1이다.

Y- 2N이 모두 반응하였을 때 넣어준 Z2 수용액의 부피가

V1이므로 V1에 들어 있는 Z2 분자 수는 N이다.

ㄷ. 다른 물질을 환원시키는 능력은 Z-이 Y-보다 크다. 작다.

X-과 Y-이 혼합되어 있는 수용액에 Z2를 넣었을 때 Y-이

먼저 반응하였으므로 다른 물질을 환원시키는 능력은 Y-

이 Z-보다 크다.

07

ㄱ. (가)에서 수용액의 밀도는 커진다.

(가)에서 금속 A와 수소 이온이 반응하여 A 이온이 생성

되고 수소 기체가 발생하므로 수용액의 밀도는 증가한다.

ㄴ. (다)에서 환원된 물질의 질량이 산화된 물질의 질량

보다 크다. 작다.

(다)에서 금속 C를 넣었을 때 금속판의 질량이 감소하였

으므로 산화된 금속 C의 질량이 환원된 금속 A의 질량보

다 크다.

ㄷ. A 이온과 B 이온이 혼합되어 있는 수용액에 금속

C를 넣으면 B 이온이 먼저 환원된다.

(가)의 결과로 보아 금속의 반응성은 A>H>B이고, (다)의

결과로 보아 금속의 반응성은 C>A이므로 금속의 반응성

은 C>A>B이다. 따라서 A 이온과 B 이온이 혼합되어 있

는 수용액에 금속 C를 넣으면 반응성이 작은 금속의 이온

인 B 이온이 먼저 환원되어 석출된다.

08

ㄱ. A 이온 수는 (가):(나)=2:3이다.

(가)까지 반응한 금속 A의 수는 N이므로 (가)에는 A 이

온이 처음에 있던 3N과 반응으로 생긴 N을 합하여 4N이

있다. (나)까지 반응한 금속 A의 수는 3N이므로 (나)에는

A 이온이 6N 있다. 따라서 A 이온 수는 (가):

(나)=4N:6N=2:3이다.

ㄴ. 금속 이온의 산화수비는 A 이온:B 이온=3:2이다.

(가)까지 금속 A N개가 반응할 때 3N개의 금속 이온이

반응하였으므로 금속 A의 산화수는 +3이고, 반응한 금속

이온의 산화수는 +1이다. 금속 이온의 산화수는 B가 C보

다 크므로 이때 반응한 이온은 C 이온이고, 산화수는 +1

이다. (가)~(나) 사이에 금속 A 2N개가 반응할 때 3N개의

금속 이온이 반응하였으므로 이때 반응한 금속B 이온의

산화수는 +2이다. 따라서 산화수비는 A 이온:B 이온

=+3:+2=3:2이다.

ㄷ. C 이온이 들어 있는 수용액에 금속 B를 넣으면 금

속 C가 석출된다.

C 이온이 B 이온보다 먼저 반응하였으므로 금속의 반응

성은 B가 C보다 크다. 따라서 C 이온이 들어 있는 수용

액에 금속 B를 넣으면 C가 석출된다.

09

ㄱ. 산화되는 정도는 X가 Y보다 크다. 작다.

X 이온과 금속 Y의 반응에서 Y가 산화되고 X 이온이 환

원되었으므로 산화되는 정도는 Y가 X보다 크다.

ㄴ. 금속 이온의 산화수비는 X:Y=3:2이다.

반응하는 금속 이온의 입자 수비는 금속 이온의 산화수비

에 반비례한다. 수용액 속에 들어 있는 금속 이온 수비가

AgNO3(aq):A:B=6:2:3이므로 금속 이온의 산화수비는

Ag+:X 이온:Y 이온=[eqn: {1} over {6}]:[eqn: {1} over {2}]:[eqn: {1} over {3}]=1:3:2이다.

ㄷ. 충분한 양의 AgNO3(aq) 수용액에 금속 1몰을 각각

반응시킬 때 석출되는 Ag의 몰수는 X가 Y보다 크다.

[eqn: rmAg ^{+}]과 금속 X, Y가 반응할 때 금속 이온의 산화수가 클

수록 Ag이 많이 석출된다. 금속 이온의 산화수는 X>Y이

므로 X가 Y보다 석출되는 Ag의 몰수가 크다.

10

ㄱ. (가)와 (나)를 비교하면 물이 철의 부식에 미치는 영향을 알 수 있다.

(가)는 철판이 공기 중 산소에 노출되어 있고, (나)는 철판

이 공기 중 산소와 물에 노출되어 있으므로 (가)와 (나)를

비교하면 물이 철의 부식에 미치는 영향을 알 수 있다.

ㄴ. (다)에서 금속 A는 산화제이다. 공기 중 산소

철의 녹은 철이 공기 중 산소와 반응하여 생성된 산화 철

이므로 금속 A는 산화되거나 환원되지 않는다.

ㄷ. A 이온이 들어 있는 수용액에 금속 B를 넣으면 A

이온이 환원된다.

철의 녹슨 정도가 (라)<(나)<(다)이므로 금속의 반응성은

A<Fe<B이다. 따라서 A 이온이 들어 있는 수용액에 금속

B를 넣으면 반응성이 큰 B가 산화되고, A 이온이 환원된

다.

11

ㄱ. X 수용액은 염기성이다.

삼각 플라스크로 이동한 페놀프탈레인 용액이 들어 있는

물에 기체 X가 녹았을 때 붉은색으로 변하였으므로 X는

염기이며, 이 수용액은 염기성 용액이다.

ㄴ. (나)에서 삼각 플라스크의 내부 압력이 작아진다.

기체 X가 들어 있는 삼각 플라스크에 물을 조금 넣어 주

었을 때 X가 물에 녹으므로 삼각 플라스크 내부의 압력이

낮아져 집기병의 물이 삼각 플라스크 쪽으로 이동한 것이

다.

ㄷ. X로 HCl를 사용해도 용액의 색깔은 붉은색으로 변

한다. 변하지 않는다.

HCl은 산성 물질이므로 HCl(aq)에 페놀프탈레인 용액을

넣으면 무색으로 색깔 변화가 없으므로 주어진 실험과 같

은 결과를 얻을 수 없다.

12

ㄱ. (가)와 (나)에서 B의 산화수는 같다.

B는 1주기 1족 수소(H)이고, 전기 음성도는 C>A>B이므

로 (가)와 (나)에서 B의 산화수는 +1로 같다.

ㄴ. (가)는 물에 녹아 루이스 산으로 작용한다. 염기

(가)는 AB3(NH3)로 중심 원자 A에 비공유 전자쌍이 존재

하므로 비공유 전자쌍을 수소 이온(H+)에게 제공하여

NH4+을 생성한다. 따라서 (가)는 물에 녹으면 루이스 염기

로 작용한다.

ㄷ. (가)와 (나)가 반응할 때 양성자는 (가)에서 (나)로

이동한다. (나)에서 (가)로

(나) BC(HF)는 산이므로 (가)와 (나)가 반응할 때 양성자

는 (나)에서 (가)로 이동한다.

13

ㄱ. HA는 아레니우스 산이다.

HA를 물에 녹였을 때 H+을 내놓았으므로 아레니우스 산

이다.

ㄴ. 수용액의 pH가 7에 더 가까운 것은 HA(aq)이다.

HA는 약산이고, BOH는 강염기이므로 수용액의 pH가 7

에 더 가까운 것은 HA(aq)이다.

ㄷ. 수용액의 전기 전도도는 BOH(aq)>HA(aq)이다.

같은 몰수를 물에 녹였을 때 수용액 속 이온 수는

BOH(aq)가 HA(aq)보다 크므로 전기 전도도도 BOH(aq)

가 HA(aq)보다 크다.

14

ㄱ. 에탄올 수용액의 pH는 7보다 크다. 7이다.

에탄올 수용액은 전기 전도성이 없으므로 에탄올은 이온

화되지 않는다. 따라서 에탄올 수용액에는 H+이나 OH-이

없으므로 중성이다.

ㄴ. 에탄올 수용액에 HCl(aq)을 넣으면 중화 반응이 일

어난다. 일어나지 않는다.

에탄올 수용액은 염기성이 아니므로 묽은 염산을 넣어도

중화 반응이 일어나지 않는다.

ㄷ. 에탄올을 완전 연소시킬 때 생성되는 물질의 몰수

비는 CO2:H2O=2:3이다.

에탄올 1분자에는 C 원자 2개와 H 원자 6개가 있으므로

에탄올을 완전 연소시킬 때 생성되는 물질의 몰수비는

CO2:H2O=2:3이다.

C2H5OH+3O2   →   2CO2+3H2O

15

ㄱ. 은 Na+이다.  [eqn: rmCl ^{-}]

(가)는 염기성이므로 수용액 속에 가장 많이 들어 있는 이

온은 Na+이다. 따라서 이 Na+이고, (가)와 (나)에 모두 들어 있는 은 Cl-이다.

ㄴ. (가)와 (나)를 혼합한 용액은 중성이다.

(나)의 모형에서 (가)의 모형에는 없는 이 H+이다. 따라서 (가) 용액에 들어 있는 OH- 수와 (나) 용액에 들어 있

는 H+ 수가 같으므로 두 용액을 혼합한 용액은 중성이다.

ㄷ. 중화 반응에 의해 생성된 물의 몰수는 (가)와 (나)

가 같다.

(가)와 (나)에서 각각 H+ 1개와 OH- 1개가 반응하여 H2O

1개가 생성되었으므로 중화 반응에 의해 생성된 물의 몰

수는 (가)와 (나)가 같다.

16

ㄱ. Cl-의 몰수 (가)와 (나)가 같다.

일정량의 HCl(aq)에 NaOH(aq)을 넣었으므로 혼합 용액

속 Cl- 수는 일정하다. 따라서 [eqn: rmCl ^{-}]의 몰수는 같다.

ㄴ. 혼합 용액의 온도 (가)가 (나)보다 크다.

(가)는 Cl- 수와 Na+ 수가 같으므로 중화점이며, 혼합 용액

의 온도가 가장 높다.

ㄷ. 단위 부피 속에 있는 Na+ 수

수용액 속 Na+ 수는 (나)가 (가)의 2배이므로 용액 (가)에

서 용액 (나)를 만들기 위해 넣어 준 NaOH(aq)의 부피 x

는 5이다. 따라서 단위 부피당 Na+ 수는 (가)는[eqn: {N} over {15rmmL}]이고, (나)는 [eqn: {2N} over {20`rmmL}]이므로 (나)가 (가)보다 크다.

17

ㄱ. 혼합 용액 속에 들어 있는 [eqn: rmK ^{+}] 수비는 (가):(나)=2:1

이다.

(가)는 단위 부피 속에 있는 (OH-)가 2개이므로 염기성 용액이다. 염기성 용액에서 K+ 수는 음이온 수를 모두 합

한 값과 같으므로 (가)에 들어 있는 K+ 수는 6N이다.

[eqn: y]=2[eqn: x]이므로 (나)에 넣어준 KOH(aq)의 부피는 (가)의 [eqn: {1} over {2}]배이다. 따라서 (나)에 들어 있는 K+ 수는 3N이므로 (가):

(나)=6N:3N=2:1이다.

ㄴ. 중화 반응에 의해 생성된 물의 몰수비는 (가):

(나)=2:3이다. 4:3

(가)는 염기성 용액이므로 중화 반응에 의해 생성된 물의

몰수는 혼합 용액에 들어 있는 [eqn: rmCl ^{-}] 수와 같다. (나)는 산성

용액이므로 중화 반응에 의해 생성된 물의 몰수는 혼합

용액에 들어 있는 [eqn: rmK ^{+}] 수와 같다. 따라서 생성된 물의 분자 수는 (가)는 4N, (나)는 3N이므로 생성된 물의 몰수비

는 (가):(나)=4N:3N=4:3이다.

ㄷ. (나)에 KOH(aq)[eqn: {5} over {3}][eqn: x]mL를 넣어주었을 때 혼합 용액은 중성이 된다.

KOH(aq) [eqn: y] mL 속에 (OH-) 6N이 있으므로 [eqn: x] mL속에는 (OH-) 3N이 있다. (나)에서 (Cl-)가 8N이 있으므로 H+은 8N 중 3N은 OH- 3N과 반응하고 5N이 남아 있다.

따라서 남아 있는 H+ 5N을 모두 반응시키기 위해 필요한 OH-은 5N이므로, (나)에 KOH(aq)[eqn: {5} over {3}][eqn: x] mL를 더 넣어주면 남아 있는 H+이 모두 반응하여 혼합 용액은 중성이 된다.

18

ㄱ. 혼합 용액 (나)는 중성이다. 산성

(나)점은 중화점을 지난 지점이므로 산성이다.

ㄴ. 혼합 용액의 전체 이온 수는 (나)가 (가)보다 크다.

일정량의 NaOH(aq)에 HCl(aq)을 넣으면 중화점까지는 전

체 이온 수가 일정하게 유지되며, 중화점을 지나면 H+과

Cl- 수가 증가하므로 전체 이온 수도 증가한다. 따라서 전

체 이온 수는 중화점 이후인 (나)가 (가)보다 크다.

ㄷ. 같은 부피 속에 들어 있는 이온 수비는

HCl(aq):NaOH(aq)=2:1이다.

(나)점에서 Na+의 단위 부피당 이온 수가 처음의 [eqn: {1} over {2}]이므로 혼합 용액의 전체 부피는 20mL이다. 따라서 V1이

5mL이므로 NaOH(aq) 10mL와 HCl(aq) 5mL를 반응시킬

때가 중화점이다. 따라서 같은 부피 속에 들어 있는 이온

수비는 HCl(aq):NaOH(aq)=2:1이다.

19

ㄱ. [eqn: x]=30이다.

A는 Cl-이고, B는 Na+이다. (다)에서 A(Cl-)의 단위 부피

당 이온 수가 (가)의 [eqn: {1} over {4}]이므로 (다)의 부피는 40mL이다. 따라서 NaOH(aq)의 부피 x=30이다.

ㄴ. (나)는 중성 용액이다.

(나)는 HCl(aq) 10mL와 NaOH(aq) 10mL의 혼합 용액이

다. (다)에서 B(Na+)의 단위 부피당 이온 수가 3N이므로

혼합 용액 40mL에 들어 있는 B의 수는 120N이다. 이때

혼합 용액 40mL 속에 들어 있는 NaOH(aq)이 30mL이므

로 NaOH(aq) 30mL 속에 B 120N이 들어있는 것이다. 따

라서 NaOH(aq) 10mL에 들어 있는 B의 수는 40N으로,

HCl(aq) 10mL에 들어 있는 A(Cl-)의 수와 같다. 따라서

HCl(aq) 10mL와 NaOH(aq) 10mL의 혼합 용액인 (나)는

중화점이므로 중성이다.

ㄷ. 단위 부피당 이온 수는 [eqn: rm {(다)의`OH ^{-} `수} over {(가)의`H ^{+} `수} = {1} over {2}]이다.

(가)에는 H+과 Cl-이 1:1의 개수비로 들어 있으므로 단위

부피당 H+ 수는 4N이고, (다)에서 혼합 용액 40mL에 들어

있는 H+과 Cl-은 각각 40N이고, Na+과 OH-은 각각 120N

인데, 이 중에서 H+과 OH-이 중화 반응한 후 남은 OH-은

80N이므로 단위 부피당 OH- 수는 [eqn: {80N} over {40}]=2N이다. 따라서 단위 부피당 이온 수는 [eqn: {(다)의`rmOH ^{-} `수} over {(가)의`rmH ^{+} 의`수} = {2N} over {4N} = {1} over {2}]이다.

20

ㄱ. ㉠은 구아닌(G)이다.

DNA에서 사이토신(C)은 구아닌(G)과 수소 결합을 이룬

다. 따라서 사이토신(C)과 결합한 ㉠은 구아닌(G)이다.

ㄴ. DNA에서 아데닌(A)과 티민(T)은 2개의 수소 결합

을 이룬다.

DNA에서 아데닌(A)과 티민(T)은 2개의 수소 결합을 이

루고, 사이토신(C)과 구아닌(G)은 3개의 수소 결합을 이룬

다.

ㄷ. (가)에 있는 사이토신(C)의 수는 [eqn: {N _{2} -2N _{1}} over {3}]개이다.

티민(T) [eqn: N]1개는 아데닌(A)과 2[eqn: N]1개의 수소 결합을 이루

며, (가)에 있는 사이토신(C)의 수를 x라고 한다면 사이토

신(C) [eqn: x]개는 구아닌(G)과 3[eqn: x]개의 수소 결합을 이룬다.

따라서 수소 결합의 총수([eqn: N]2)=2[eqn: N]1+3[eqn: x]이므로 사이토신의

수는 [eqn: x]=[eqn: {N _{2} -2N _{1}} over {3}]이다.