[난이도 하]

화학Ⅰ

학교 시험 출제 대비

Ⅱ. 개성 있는 원소

01 그림 (가)와 (나)는 톰슨의 음극선 실험 결과를 각각 나타낸 것이다.

(가)	(나)

(가)와 (나)의 결과로부터 알 수 있는 음극선의 성질을 옳게 짝지은 것은?

	(가)		(나)
①	직진한다.		양전하를 띤다.
②	직진한다.		질량이 있다.
③	직진한다.		음전하를 띤다.
④	음전하를 띤다.		직진한다.
⑤	음전하를 띤다.		질량이 있다.

[난이도 중]

02 그림은 알파([eqn: alpha]) 입자 산란 실험을 나타낸 것이다.

이 실험 결과로 발견한 입자에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 양전하를 띤다.

ㄴ. 원자의 중심에 존재한다.

ㄷ. 원자 부피의 대부분을 차지한다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 하]

03 표는 원자를 구성하는 입자에 대한 자료이다.

구분	(가)	(나)	(다)
상대적 전하	+1	0	-1
상대적 질량	1	1	[eqn: {1} over {1837}]

(가)～(다)를 옳게 짝지은 것은?

	(가)	(나)	(다)
①	양성자	중성자	전자
②	양성자	전자	중성자
③	중성자	양성자	전자
④	중성자	전자	양성자
⑤	전자	양성자	중성자

[난이도 중]

04 오른쪽 그림은 X의 이온을 표시한 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, X는 임의의 원소 기호이다.)

[eqn: rm _{16} ^{32} rm `X ^{2-}]

① 양성자 수는 16이다.

② 중성자 수와 양성자 수는 같다.

③ 질량수는 32이다.

④ 전자 수는 양성자 수보다 2만큼 적다.

⑤ 원자가 전자를 얻어 형성되었다.

[난이도 중]

05 오른쪽 그림은 어떤 원자 X의 구성 입자를 모형으로 나타낸 것이다. 이 원자에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, , , 은 원자를 구성하는 입자이다.)

ㄱ. 는 양성자이다.

ㄴ. 원소 기호로 나타내면 [eqn: rm RM _{3} ^{4} X]이다.

ㄷ. 를 잃으면 음전하를 띤다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 상]

화학Ⅰ 학교 시험 출제 대비

06 그림은 양성자와 중성자로부터 헬륨 원자핵이 형성되는 두 가지 과정을 모형으로 나타낸 것이고, (나)는 [eqn: rm rm _{1} ^{3} H ^{+}]이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. (가)와 (다)의 전하량은 같다.

ㄴ. (다)와 (라)는 동위 원소의 원자핵이다.

ㄷ. (라)는 [eqn: rm RM it _{2} ^{4} He ^{+}]으로 나타낸다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

07 그림은 수소 원자의 발머 계열의 선 스펙트럼 중 일부를 나타낸 것이다.

[eqn: a]

[eqn: b]

656

486

파장(nm)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 수소 원자의 에너지는 불연속적이다.

ㄴ. [eqn: a]선은 가시광선 영역에 해당한다.

ㄷ. [eqn: a]선에 해당하는 에너지가 [eqn: b]선보다 크다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 하]

08 그림은 보어의 수소 원자 모형과 전자 전이를 나타낸 것이다.

(가)                      (나)

㉠

㉡

원자핵

원자핵

전자

전자

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. L 껍질의 주양자수([eqn: n])는 1이다.

ㄴ. 전자 전이 ㉠에서는 자외선을 흡수한다.

ㄷ. 전자 전이 ㉡은 발머 계열 선 스펙트럼을 나타낸다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

09 그림은 수소 원자의 전자 전이 [eqn: a]～[eqn: c] 를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 수소 원자의 에너지 준위 [eqn: E _{it n}]= [eqn: - {1312} over {it n ^{2} rm }] kJ/mol이다.)

① 방출되는 에너지는 [eqn: a]가 [eqn: b]보다 크다.

② [eqn: a]에서 방출되는 빛은 가시광선에 해당한다.

③ [eqn: b]에서 방출되는 에너지는 수소 원자의 이온화 에너지와 크기가 같다.

④ [eqn: c]는 발머 계열 중 에너지가 가장 크다.

⑤ [eqn: c]는 적외선을 흡수할 때 나타난다.

[난이도 상]

10 표는 주양자수(n)에 따른 오비탈의 종류와 수를 나타낸 것이다.

주양자수([eqn: n])	1	2
오비탈의 종류	(가)	(나)	(다)
오비탈의 수	1	1	3

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. (가)와 (나)는 구형이다.

ㄴ. [eqn: rm _{6} rm C]에서 에너지 준위는 (다)가 (나)보다 높다.

ㄷ. 바닥상태의 3주기 원자는 (다)에 전자가 채워지지 않는다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

11 그림은 수소 원자의 3가지 오비탈을 모형으로 나타낸 것이다.

(가)	(나)	(다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. L 전자껍질에 들어 있는 오비탈은 (나)와 (다)이다.

ㄴ. 에너지 준위는 (나)가 (가)보다 높다.

ㄷ. 최대로 수용할 수 있는 전자 수는 (다)가 가장 많다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 하]

12 다음은 톰슨의 실험과 그 결과를 나타낸 것이다.

[실험 과정]

공기를 뺀 유리관의 양쪽에 전극을 만들고 높은 전압을 걸어 준다.

[실험 결과]

유리관 속에서 전류가 흐르면서 빛이 발생한다.

위 실험 결과에 의해 제안된 원자 모형으로 가장 적합한 것은?

①	②	③
④	⑤

[난이도 중]

13 그림은 세 가지 원자 모형 (가)～(다)를 나타낸 것이다.

(가)	(나)	(다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, (가)～(다)는 각각 러더퍼드, 보어, 현대적 모형 중 하나이다.)

ㄱ. (가)는 음극선 실험 결과에 근거하여 제시되었다.

ㄴ. (나)는 원자핵의 발견에 근거하여 제시되었다.

ㄷ. 수소 원자의 선 스펙트럼 현상을 설명할 수 있는 모형은 (나), (다)이다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

14 그림은 원자 A～D의 전자 배치를 나타낸 것이다.

	[eqn: 1s]	[eqn: 2s]	[eqn: 2p]	[eqn: 3s]
[eqn: rm A]
[eqn: rm B]
[eqn: rm C]
[eqn: rm D]

원자 A～D에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, A～D는 임의의 원소 기호이다.)

① A의 원자가 전자 수는 1개이다.

② B는 바닥상태이다.

③ C의 홀전자 수는 1개이다.

④ D는 3주기 원소이다.

⑤ A와 D는 같은 족 원소이다.

[난이도 중]

15 그림은 질소 원자의 전자를 임의로 배치한 것이다.

	[eqn: 1s]	[eqn: 2s]	[eqn: 2p]
[eqn: rm A]
[eqn: rm B]
[eqn: rm C]
[eqn: rm D]

이에 대한 설명으로 옳은 것은?

① A는 훈트 규칙에 어긋난다.

② B는 쌓음 원리에 어긋난다.

③ C가 A로 될 때 에너지를 방출한다.

④ D는 바닥상태이다.

⑤ A~D에서 홀전자 수는 모두 같다.

[난이도 상]

16 그림은 수소 원자의 가시광선 영역에서 파장에 따른 선 스펙트럼을 나타낸 것이다.

㉠

㉡

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수소 원자의 에너지 준위 [eqn: E _{n} =- {k} over {n ^{2}}]이다.)

ㄱ. 434 nm 선에 해당하는 빛은 발머 계열에 속한다.

ㄴ. ㉡은 [eqn: n]=3에서 [eqn: n]=2로의 전자 전이가 일어날 때 방출하는 빛이다.

ㄷ. ㉠과 ㉡에 해당하는 빛에너지의 비는 ㉠ : ㉡ = 27 : 20이다.

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① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

17 표는 전자 배치가 바닥상태인 세 가지 원자 A～C에 대한 자료이다.

원자	2[eqn: p] 오비탈에 있는 전자 수	홀전자 수
A	0	1
B	2	2
C	4	2

A～C의 원자 번호를 부등호로 옳게 비교한 것은? (단, A～C는 2주기에 속하는 임의의 원소 기호이다.)

① A<B<C	② A<C<B	③ B<A<C

④ B<C<A	⑤ C<B<A

[난이도 중]

18 표는 2, 3주기 원소의 바닥상태 원자의 전자 배치에 관한 자료이다.

원자	A	B	C	D
[eqn: bold {p```오비탈에```들어```있는```전자```수} over bold {s```오비탈에````들어```있는```전자```수}]	0.5	1	0.75	1
홀전자 수	2	0	3	2

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(단, A～D는 임의의 원소 기호이다.)

① A에서 전자가 들어 있는 오비탈 수는 4개이다.

② B는 3주기 원소이다.

③ 원자 반지름은 C>D이다.

④ 이온화 에너지는 C<D이다.

⑤ 전기 음성도는 D가 가장 크다.

[난이도 중]

19 그림은 주기율표의 일부를 나타낸 것이다.

족 주기	1	2	13	14	15	16	17	18
2						A	B
3	C	D

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

ㄱ. 원자 반지름은 A>B이다.

ㄴ. 원자가 전자의 유효 핵전하는 D가 가장 크다.

ㄷ. 안정한 이온의 반지름은 C가 가장 크다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 상]

20 다음은 주기율표의 (가)～(라) 중 하나에 해당하는 원소 A～D에 대한 설명이다.

∙ 바닥상태에서 전자껍질 수는 A > D이다.

∙ 이온화 에너지는 B가 가장 작다.

∙ 원자 반지름은 C > D이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 바닥상태에서 홀전자 수는 C가 A보다 많다.

ㄴ. 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하는 A가 B보다 크다.

ㄷ. 전기 음성도는 D가 C보다 크다.

• 보기 •

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

21 그림은 원소 A～D의 전기 음성도를 나타낸 것이다. A～D는 각각 O, F, Na, Mg중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 원자 번호는 C>D>A>B이다.

ㄴ. 제2 이온화 에너지는 C>D이다.

ㄷ. 안정한 이온의 반지름은 D>B이다.

• 보기 •

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

[난이도 상]

22 표는 3주기 원소 A와 B의 순차적 이온화 에너지를 나타낸 것이다.

원소	순차적 이온화 에너지(kJ/mol)
	[eqn: E _{1}]	[eqn: E _{2}]	[eqn: E _{3}]	[eqn: E _{4}]
A	[eqn: a]	[eqn: 9.2a]	[eqn: 13.9a]	[eqn: 19.2a]
B	[eqn: b]	[eqn: 1.97b]	[eqn: 10.5b]	[eqn: 14.3b]

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

ㄱ. 원자가 전자 수는 B가 A보다 많다.

ㄴ. [eqn: b]는 [eqn: a]보다 크다.

ㄷ. A가 안정한 이온이 될 때 필요한 최소 에너지는 [eqn: 9.2a] kJ/mol이다.

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① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[난이도 중]

23 그림은 주기율표의 일부를 나타낸 것이다.

위 그림의 원소를 이용하여 다음 (가)～(다)에 해당하는 값의 합을 구하면?

(가) 전기 음성도가 가장 큰 원소의 원자가 전자 수

(나) 원자 반지름이 가장 큰 원소의 원자 번호

(다) 이온화 에너지가 가장 작은 원자의 바닥상태에서의 홀전자 수

① 24	② 25	③ 26

④ 27	⑤ 28

[난이도 중]

24 그림은 몇 가지 원자와 일원자 이온에 대하여 전자 수에 대한 양성자 수의 비([eqn: {양성자```수} over {전자```수}])를 전자 수에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. A는 O2-이다.

ㄴ. 반지름은 A<C이다.

ㄷ. 이온화 에너지는 B>D이다.

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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 그림은 원자의 구성 입자를 발견하게 된 실험 (가)와 (나)를 나타낸 것이다.

실험	(가)	(나)
실험 장치 및 결과

실험 (가)와 (나)에서 발견한 원자의 구성 입자를 각각 쓰시오.

[난이도 상]

26 그림은 수소 원자의 가시광선 영역의 스펙트럼을 나타낸 것이고, 수소 원자의 에너지 준위는 [eqn: E _{n} =- {k} over {n ^{2}}]이다.

(1) 410 nm인 빛이 방출될 때, 전자 전이 전과 후의 주양자수를 적으시오.

(2) 434 nm인 선과 486 nm인 선에 해당하는 에너지의 비를 구하시오.

[난이도 중]

27 그림은 베릴륨(4Be)의 전자 배치를 임의로 나타낸 것이다.

(가)                (나)

위 전자 배치 중 가능하지 않은 전자 배치를 고르고, 그 이유를 서술하시오.

[난이도 중]

28 그림은 두 가지 이온의 전자 배치를 모형으로 나타낸 것이다.

A-              B+

두 이온의 반지름을 부등호로 비교하고, 그 이유를 서술하시오. (단, A와 B는 임의의 원소 기호이다.)

[난이도 중]

29 그림은 2주기 원소 A～C의 순차적 이온화 에너지를 상댓값으로 나타낸 것이다.

원소 A～C를 원자 번호 순으로 나열하시오. (단, A～C는 임의의 원소 기호이다.)

[난이도 상]

30 그림은 원자 A, B, C의 바닥상태 전자 배치에서 전자가 들어 있는 오비탈의 수와 홀전자 수를 나타낸 것이다. (단, A～C는 임의의 원소 기호이다.)

(1) A～C에서 원자가 전자가 느끼는 유효 핵전하를 부등호로 비교하고, 그 이유를 설명하시오.

(2) B와 C의 이온화 에너지를 부등호로 비교하고, 그 이유를 설명하시오.