[난이도 하]

화학Ⅰ

학교 시험 출제 대비

Ⅰ. 화학의 언어

01 다음은 인류 문명의 발달에 영향을 준 물질을 얻는 화학 반응에 대한 설명이다.

(가) 용광로에 철광석(Fe2O3)과 코크스(C)를 넣고 가열하여 철(Fe)을 얻는다.

(나) 질소(N2)와 수소(H2)를 반응시켜 암모니아(NH3)를 얻는다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. (가)에서 철광석은 환원된다.

ㄴ. (가)에서 반응물은 모두 원소이다.

ㄷ. (나)에서 생성물은 화합물이다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

02 다음은 두 가지 화학 반응식이다.

(가) Fe2O3 + a CO → 2Fe + 3

A

(나) 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + b O2

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, a와 b는 화학 반응식의 계수이다.)

ㄱ. A는 3원자 분자이다.

ㄴ. a +b=8이다.

ㄷ. (가), (나)에서 원소는 모두 분자로 존재한다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

[난이도 하]

03 다음 중 물질의 분류에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 순물질은 혼합물과 화합물로 분류된다.

② 분자는 물질의 고유한 성질을 나타내는 가장 작은 입자이다.

③ 모든 분자는 화합물이다.

④ 이산화 탄소(CO2)는 2원자 분자이다.

⑤ 헬륨(He), 철(Fe)은 1원자 분자이다.

[난이도 하]

04 그림은 각각 염화 나트륨(NaCl)과 염화 수소(HCl)의 모형이다.

(가)	(나)

(가)와 (나)의 공통점으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 분자이다.

ㄴ. 화합물이다.

ㄷ. 수용액의 불꽃색은 같다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 상]

화학Ⅰ 학교 시험 출제 대비

05 표는 Fe2O3, O2, CO2, Fe을 주어진 기준에 따라 각각 분류한 결과이다.

분류 기준	예	아니요
(가)	Fe2O3, CO2	O2, Fe
분자인가?	㉠	㉡
원소인가?	㉢	㉣

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. (가)에 ‘화합물인가?’를 적용할 수 있다.

ㄴ. ㉠과 ㉡에 해당하는 물질의 가짓수는 같다.

ㄷ. ㉠과 ㉢에 공통으로 해당하는 물질은 2원자 분자이다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

06 표는 몇 가지 물질의 불꽃색을 나타낸 것이다.

물질	불꽃색	물질	불꽃색
염화 나트륨	노란색	질산 나트륨	노란색
염화 구리(Ⅱ)	청록색	질산 구리(Ⅱ)	청록색
시료 X	노란색	시료 Y	보라색

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 염화 나트륨의 불꽃색은 염소에 의해 나타난다.

ㄴ. X에는 나트륨이 들어 있다.

ㄷ. Y에는 구리가 들어 있다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 하]

07 다음은 인류 문명과 관련된 화학 반응식이다.

∙ [eqn: rm N _{2}] + 3[eqn: rm H _{2}] → 2[eqn: rm NH _{3}]

∙ [eqn: rm CH _{4}] + 2[eqn: rm O _{2}] → [eqn: rm CO _{2}] + 2[eqn: rm H _{2} O]

∙ [eqn: rm Fe _{2} O _{3}] + 3[eqn: rm CO] → 2[eqn: rm Fe] + 3[eqn: rm CO _{2}]

위 화학 반응식에서 원소이면서 분자인 물질은 몇 가지인가?

① 1	② 2	③ 3

④ 4	⑤ 5

[난이도 중]

08 다음은 연료 X의 성분 원소를 확인하는 실험이다.

[실험 과정]

(가) 연료 X가 연소할 때 발생하는 기체를 석회수([eqn: rm Ca(OH) _{2} ( it aq)])에 통과시킨다.

(나) 연료 X가 연소할 때 발생하는 액체 방울을 비커에 모아 푸른색 염화 코발트 종이를 대어 본다.

(가)

(나)

연료 X

푸른색 염화 코발트 종이

[실험 결과]

∙ (가)에서 석회수가 뿌옇게 흐려졌다.

∙ (나)에서 푸른색 염화 코발트 종이가 붉게 변하였다.

연료 X에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 성분 원소에 탄소가 포함되어 있다.

ㄴ. 완전 연소하면 물이 생성된다.

ㄷ. 2가지 원소로 이루어진 화합물이다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 하]

화학Ⅰ 학교 시험 출제 대비

09 다음 중 원자량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 원자들의 상대적인 질량이다.

② 현재 사용하는 원자량은 질량수가 12인 12C의 질량을 12로 정하여 사용한다.

③ 원자량의 단위는 g이다.

④ 자연계에 존재하는 동위 원소의 존재 비율을 고려한 원자량을 평균 원자량이라고 한다.

⑤ 탄소의 평균 원자량이 12.01인 것으로 보아 자연에서 존재 비율은 12C가 13C보다 크다.

[난이도 중]

화학Ⅰ 학교 시험 출제 대비

10 그림은 탄소(C), X, Y 원자의 질량을 상대적으로 비교한 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, C의 원자량은 12이고, X, Y는 임의의 원소 기호이다.)

ㄱ. Y의 원자량은 28이다.

ㄴ. [eqn: rm CX _{2}]의 화학식량은 44이다.

ㄷ. 1 g에 들어 있는 원자 수는 Y가 C보다 많다.

• 보기 •

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

11 표는 물질 (가)～(다)의 분자식과 분자량을 나타낸 것이다.

물질	(가)	(나)	(다)
분자식	AB2	A2B	CB2
분자량	46	44	44

이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, A～C는 임의의 원소 기호이다.)

① 원자량은 A>B이다.

② 원자량은 B>C이다.

③ 분자식이 AB인 물질의 분자량은 28이다.

④ 1 g에 들어 있는 분자의 수는 (가)>(나)이다.

⑤ AB2 0.5몰에 포함된 B 원자의 수는 CB2 22 g에 포함된 B 원자의 수보다 많다.

[난이도 중]

12 오른쪽 그림과 같이 0 ℃, 1기압에서 부피가 11.2 L인 플라스크에 메테인(CH4)이 들어 있다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, H와 C의 원자량은 각각 1, 12이고, 0 ℃, 1기압에서

CH4

기체 1몰의 부피는 22.4 L이고, 아보가드로수는 NA이다.)

① CH4의 몰수는 0.5몰이다.

② CH4의 질량은 8 g이다.

③ H의 질량은 4 g이다.

④ C 원자의 몰수는 0.5몰이다.

⑤ H 원자의 개수는 2NA이다.

[난이도 중]

13 표는 원소 X～Z의 원자 1개의 실제 질량을 나타낸 것이다.

원소	X	Y	Z
원자 1개의 질량(g)	2.0×10-23	[eqn: {8} over {3}]×10-23	[eqn: {1} over {6}]×10-23

XZ2Y의 분자량은? (단, X의 원자량은 12이고, X～Z는 임의의 원소 기호이다.)

① 17	② 22	③ 28

④ 30	⑤ 44

[14～15] 다음은 탄소(C), 수소(H), 산소(O)로 구성된 화합물 X의 실험식을 구하는 실험이다. 물음에 답하시오.

[실험 과정]

(가) 그림과 같이 시료관에 X 45 mg을 넣고 공기를 공급하면서 X를 완전 연소시킨다.

(나) 반응 후 B관과 C관의 증가한 질량을 구한다.

[실험 결과]

구분	B관	C관
증가한 질량(mg)	27	66

[난이도 중]

14 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, H, C, O의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.)

① A관에서는 공기 중의 이산화 탄소가 흡수된다.

② 시료관 속의 산화 구리(Ⅱ)는 시료 X에 산소를 공급하여 완전 연소를 돕는다.

③ B관에서는 X의 연소 생성물 중 이산화 탄소를 흡수한다.

④ C관에서는 X의 연소 생성물 중 물을 흡수한다.

⑤ B관과 C관의 순서를 바꾸어 실험해도 X의 실험식을 구할 수 있다.

[난이도 상]

15 다음은 실험 결과를 이용하여 화합물 X의 실험식을 구하는 과정이다.

∙ B관의 증가한 질량으로부터 시료 X에 들어 있는 [eqn: {BOX{````㉠````}}] 원자의 질량을 구한다.

질량 : 27 mg × [eqn: {2} over {x}] = [eqn: a]

∙ C관의 증가한 질량으로부터 시료 X에 들어 있는 [eqn: {BOX{`````㉡````}}] 원자의 질량을 구한다.

질량 : 66 mg × [eqn: {y} over {44}] = [eqn: b]

∙ 시료 X 중 산소의 질량을 구한다.

질량 : 45 mg - [eqn: {BOX{`````㉢````}}] mg = [eqn: c]

∙ [eqn: a], [eqn: b], [eqn: c]를 각각 H, C, O의 원자량으로 나누어 원자 수의 비를 구한다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, H, C, O의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.)

① ㉠은 H이다.

② ㉡은 C이다.

③ [eqn: x+y] = 30이다.

④ ㉢은 ([eqn: x+y])이다.

⑤ X의 실험식은 [eqn: RMCH _{2} O]이다.

[난이도 중]

16 다음은 물질의 양에 대한 자료이다.

∙ 0 ℃, 1기압에서 N2 44.8 L의 몰수 : [eqn: a]몰

∙ H2O 36 g에 들어 있는 O의 질량 : [eqn: b] g

∙ NH3 분자 1.2×1024개에 들어 있는 H의 질량 : [eqn: c] g

a + b + c의 값은? (단, H와 O의 원자량은 각각 1, 16이고, 0 ℃, 1기압에서 기체 1몰의 부피는 22.4 L이고, 아보가드로수는 6×1023이다.)

① 34	② 36	③ 38

④ 40	⑤ 42

[난이도 상]

17 그림은 같은 질량의 X2(g)와 Y2(g)가 실린더에 각각 들어 있는 모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, X, Y는 임의의 원소 기호이고, 피스톤의 마찰은 무시한다.)

ㄱ. 원자량은 X>Y이다.

ㄴ. 실린더 속 원자 수의 비는 X : Y = 8 : 7이다.

ㄷ. X2(g) 대신 같은 질량의 XY(g)를 넣어 주면 (가)의 부피는 증가한다.

• 보기 •

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

18 그림은 25 ℃, 1기압에서 XY4, Y2Z, XZ2가 실린더에 각각 들어 있는 것을 나타낸 것이다.

(가)               (나)              (다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, X∼Z는 임의의 원소 기호이고, 25 ℃, 1기압에서 기체 1몰의 부피는 24 L이다.)

ㄱ. 분자의 개수는 (다)가 (가)의 4배이다.

ㄴ. 원자량은 X<Z이다.

ㄷ. 총 원자 수의 비는 (가) : (나) = 5 : 4이다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

19 다음은 기체 X2와 기체 Y2가 반응하여 기체 (가)를 생성하는 화학 반응식이다.

2X2(g) + Y2(g) → 2

(가)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, X, Y는 임의의 원소 기호이며, 원자량은 X가 14, Y가 16이고, 아보가드로수는 6.02×1023이다.)

ㄱ. (가)의 분자식은 X2Y이다.

ㄴ. (가) 22 g에는 (가)의 분자가 3.02×1023개 있다.

ㄷ. X2(g) 28 g과 Y2 32 g을 반응시키면 Y2(g)가 0.5몰 남는다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

[난이도 중]

20 다음은 두 가지 반응을 화학 반응식으로 나타낸 것이다.

∙ [eqn: rm CH _{4}] + [eqn: rm 2H _{2} O] → [eqn: rm 4H _{2}] + [eqn: {BOX{````㉠````}}]

∙ [eqn: {BOX{````㉡````}}] + [eqn: rm 3H _{2}] → [eqn: 2 rm NH _{3}]

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. ㉠은 3원자 분자이다.

ㄴ. ㉡은 원소이다.

ㄷ. NH3 3몰을 얻기 위해 필요한 H2의 최소 몰수는 4.5몰이다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 상]

21 그림은 25 ℃, 1기압에서 묽은 염산(HCl([eqn: bold aq])) 100 mL에 금속 M의 질량을 달리하여 넣었을 때 넣어 준 M의 질량에 따른 생성물 H2의 부피를 나타낸 것이다.

360

240

120

0.12 0.24 0.36 0.48 0.60

M의 질량(g)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, M의 안정한 이온은 2가의 양이온이고, 25 ℃, 1기압에서 H2 1몰의 부피는 24 L이다.)

ㄱ. HCl([eqn: aq]) 100 mL가 모두 반응하였을 때 생성된 H2는 0.015몰이다.

ㄴ. M의 원자량은 24이다.

ㄷ. M을 넣기 전 HCl([eqn: aq]) 100 mL에 들어 있는 Cl-의 양은 0.03몰이다.

• 보기 •

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

22 그림은 기체 A와 기체 B가 반응하여 기체 C를 생성할 때 반응 전과 반응 후의 상태를 나타낸 것이다.

반응 전              반응 후

위 반응을 화학 반응식으로 옳게 나타낸 것은?

① A(g) + B(g) → C(g)

② A(g) + 2B(g) → C(g)

③ 2A(g) + B(g) → C(g)

④ 2A(g) + B(g) → 2C(g)

⑤ 2A(g) + B(g) → 3C(g)

[난이도 상]

23 다음은 일정한 온도와 압력에서 꼭지로 분리된 실린더에 기체 A와 기체 B가 각각 들어 있는 모습과 기체 A와 기체 B의 반응을 화학 반응식으로 나타낸 것이다.

피스톤

꼭지

A 0.2몰

3 L

B [eqn: x]몰

15 L

A(g) + 3B(g) → 2C(g)

꼭지를 열어 어느 한 기체가 모두 소모될 때까지 반응시켰을 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 연결관과 꼭지의 부피는 무시한다.)

ㄱ. 실린더 속에는 A가 존재한다.

ㄴ. 생성된 C의 몰수는 0.4몰이다.

ㄷ. 전체 기체의 부피는 12 L이다.

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① ㄱ  ② ㄷ  ③ ㄱ, ㄴ  ④ ㄴ, ㄷ  ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 상]

24 그림은 메테인(CH4)과 산소(O2)가 들어 있는 실린더이고, 표는 두 물질을 반응시켰을 때 반응 전후 각 물질의 질량을 나타낸 것이다. 메테인

CH4

O2

과 산소 중 어느 한 물질은 모두 반응한다.

물질	CH4	O2	CO2	H2O
반응 전 질량(g)	1.6	12.8	0	0
반응 후 질량(g)			4.4	-

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도와 압력은 일정하고 H, C, O의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.)

ㄱ. 반응 전후 실린더의 부피는 같다.

ㄴ. 반응 후 실린더 속에 산소 6.4 g이 남는다.

ㄷ. 반응 후 생성된 물의 질량은 1.8 g이다.

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① ㄱ  ② ㄷ  ③ ㄱ, ㄴ  ④ ㄴ, ㄷ  ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

관식/서술형 문제

주

[난이도 하]

25 다음은 인류 문명의 발달에 영향을 준 물질 X에 대한 설명이다.

∙ 공기 중의 질소와 수소를 촉매를 이용하여 고온 고압에서 합성한다.

∙ 질소 비료의 원료로 사용되어 인류 식량 증산에 기여하였다.

물질 X의 화학식을 쓰시오.

[난이도 중]

26 다음은 몇 가지 물질의 화학식이다.

∙ Ar	∙ O3	∙ NaCl

∙ HCl	∙ CO2	∙ Fe2O3

분자이면서 화합물인 물질의 화학식을 있는 대로 쓰시오.

[난이도 중]

27 염소의 동위 원소에는 35Cl과 37Cl가 있고, 염소의 평균 원자량은 35.5이다. 35Cl의 존재 비율이 몇 %인지 구하고, 과정과 함께 설명하시오.

[난이도 중]

28 표는 탄소(C), 수소(H), 산소(O)로 이루어진 물질 (가) 180 mg의 원소 분석 결과 C 원자와 H 원자의 질량을 나타낸 것이다.

원자	C	H
질량(mg)	72	12

물질 (가)의 실험식과 분자식, 이를 구하는 과정을 설명하시오. (단, H, C, O의 원자량은 각각 1, 12, 16이고, (가)의 분자량은 180이다.)

[난이도 중]

29 다음은 탄소(C), 수소(H), 산소(O)로 이루어진 물질 X의 원소 분석 실험을 나타낸 것이다. (단, H, C, O의 원자량은 각각 1, 12, 16이다.)

[실험 과정]

(가) 그림과 같은 장치에 물질 X 46 mg을 넣고 산소를 충분히 공급하면서 X를 완전 연소시킨다.

(나) 반응 후 A관과 B관의 증가한 질량을 구한다.

[실험 결과]

구분	A관	B관
증가한 질량(mg)	54	88

(1) X 46 mg 중 H 원자의 질량을 구하시오.

(2) X 46 mg 중 C 원자의 질량을 구하시오.

(3) X 46 mg 중 O 원자의 질량을 구하시오.

(4) X의 실험식을 쓰고, 구하는 과정을 설명하시오.

[난이도 중]

30 그림은 용기에 AB와 A2를 넣고 반응시켰을 때 반응 전후를 모형으로 나타낸 것이다.

반응 전                반응 후

A 원자

B 원자

고정

장치

이 반응의 화학 반응식을 쓰시오.