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2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 풀이 (1번~5번) 2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 풀이 (1번~5번) [1번 풀이] ④ 산-염기 중화반응에서 중화점 판단을 위해 산-염기 지시약을 사용합니다. 이 때, 산-염기 지시약의 변색 범위가 중화점에서의 pH를 포함해야 합니다. 중화점에서는 급격한 pH변화가 일어나며, 반응한 산과 염기의 세기에 따라 그 범위가 달라집니다. 강산-강염기 중화반응 조건에서는 pH의 변화폭이 크기 때문에 대부분의 산-염기 지시약을 사용 가능하지만, 강산-약염기, 약산-강염기의 중화반응에서는 일부 지시약의 사용이 제한됩니다. 문제 의 표를 살펴보면, 메틸오렌지는 강산-약염기, 페놀프탈레인은 약산-강염기 조건에서 사용할 수 있는 변색 범위를 가졌습니다. 강산-강염기 조건에서는 대부분의 지시약을 사용할 수 있습니다. 참고로, ..
2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (16번~20번) 2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (16번~20번) [16번 풀이] ①과망간산 음이온(MnO4-)과 질산 음이온(NO3-)의 반쪽 반응식을 이용하여 균형 반응식을 구할 수 있다. 과망간산 음이온의 환원 전위가 질산 음이온의 환원 전위보다 크므로, 과망간산 음이온이 환원종, 질산 음이온이 산화종이다. 자발적인 화학 전지를 구성하기 위해서는 전지전위가 0보다 커야 한다. 산화종과 환원종이 주고 받은 전자수는 동일해야 하므로, 각각의 반쪽 반응식에 순서대로 2와 5를 곱하고, 두 식을 빼주면 균형 반응식을 구할 수 있다.ㄱ. 위 균형 반응식을 통해 알 수 있듯이 a는 5이다. (참)ㄴ. H+ 이온의 산화수는 1로 반응 전후 변화가 없다. 따라서 H+ 이온은 산화-환원 반응에서 구경..
2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (11번~15번) 2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (11번~15번) [11번 풀이] ②주어진 그래프는 염기 수용액을 강산인 HCl로 적정하는 과정에서의 pH 변화를 나타내는 곡선이다. (가)는 강염기인 NaOH 수용액의 적정 곡선을, (나)는 약한 염기인 탄산수소 음이온(중탄산 이온) HCO3-의 짝염기인 탄산 음이온 CO3^2-의 적정 곡선이다. 그래프에서 나타나는 중화점의 수를 통해 (가)의 NaOH 는 1가 염기, (나)의 CO3^2-는 2가 염기로 작용하는 것을 알 수 있다. (나)의 첫 번째 중화점은 용액 내 CO3^2- 이온이 모두 HCO3- 이온으로 바뀌는 지점이며, 두 번째 중화점은 용액 내 HCO3- 이온이 H2CO3 로 변하는 지점이다.사용한 지시약의 경우 페놀프탈레인(ph..
2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (6번~10번) 2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (6번~10번) [6번 풀이] ①삼투압이란 반투막을 경계로하여 놓인 두 용액의 농도차에 의해 발생하는 압력이다. 두 용액의 농도 차만큼의 압력이 발생해야 하고, 위의 그림과 같은 U자 관에서는 높이 차가 발생해야 한다. 주어진 (가), (나), (다)에서는 높이 차가 나타나지 않았으며, 삼투압이 발생하기 이전의 비평형 상태인 (가)와 달리 (나)와 (다)는 삼투압에 의해 발생한 높이 차를 해소하기 위한 추가적인 압력이 가해진 이후임을 알 수 있다. 주어진 (나)와 (다)에 제시된 압력값을 통해 삼투압과 염산수용액의 농도를 알아낼 수 있다. 주어진 보기를 살펴보면,ㄱ. 그림 (나)에서 U자관의 왼쪽 수면 위 압력이 1 atm일 때, 오른쪽 수면..
2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (1번~5번) 2020 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 풀이 (1번~5번) [1번 풀이] ③주어진 그래프는 수소 원자의 n=2의 방사형 파동함수를 나타낸 것이다. 이 때, 각운동량 양자수는 0 또는 1이기 때문에 하나는 s, 하나는 p 오비탈이다. s 오비탈의 경우 핵위에서의 파동함수 값이 최대가 되고, 하나의 방사 마디(2-0-1=1)를 가져야 하므로 (나)가 s 오비탈, (가)는 p 오비탈임을 알 수 있다. 이를 바탕으로 주어진 보기의 옳고, 그름을 판단해보면,1) 주어진 (가)는 p 오비탈이므로 각운동량양자수 l=1 이다.2) (나)는 s 오비탈로 공간상에서 구형 모양이다. 3) (나)의 방사방향파동함수를 방사방향확률분포함수 (f (r)=r^2R(r)) 의 형태로 나타내면, 곱해진 r^2에 의해 ..
2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 11번 풀이 2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 11번 풀이 개요 기체 문제에서 온도가 일정한 경우 기체의 압력(P)은 단위 부피(V) 내 존재하는 기체의 몰수(n)와 비례합니다. 문제 조건에서 초기 기체 A 4 mol이 반응이 진행되어 일정량의 2B를 생성하며, 평형상태에 도달하면 A와 B의 양은 Kp의 비를 이루며, 일정하게 존재합니다. 주어진 (가)와 (나)에서 제시된 압력 5/4 atm와 2 atm은 존재하는 A, B 기체의 총 몰수와 부피에 의존하는 값입니다.풀이 먼저 (가)의 평형상태에 존재하는 B의 몰수를 찾는 것이 먼저입니다. 반응하지 않고, 남아있는 기체 A의 몰수가 3 mol 인 것과 초기 몰수가 4 mol 이라는 것을 바탕으로 기체 B의 몰수를 찾을 수 있습니다. 평형에서의 전체 몰수가..
2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 5번 풀이 2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 5번 풀이 개요화학반응식의 양적관계 문제입니다. 초기 부분압력과 반응 후 혼합 기체의 압력을 통해 반응식의 계수를 결정하고, 이를 통해 보기의 문장의 옳고, 그름을 판별해야 합니다.문제 조건에서 반응이 강철용기에서 진행되었다는 것은 부피가 일정하다는 의미이며, 온도가 일정하고, 이상기체와 같은 거동을 한다는 조건 또한 있기 때문에, 기체의 압력은 곧 기체의 몰수로 해석할 수 있습니다. (PV=nRT)풀이먼저 반응식의 계수를 결정합니다. 기체의 압력이 곧 몰수라고 할 수 있으므로, A와 B의 초기 몰수는 각각 1mol이 됩니다. 반응은 두 기체 중 하나가 완전히 소진될 때까지 진행될 것이며, 남아있는 기체와 생성된 기체 C의 몰수에 따라 혼합 기체의 압력이 결..
2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 22번 풀이 2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 22번 풀이 개요문제에서 반응 시간이 주어진 경우 일반적으로 반감기(t_1/2)를 사용하면, 쉽게 해결되는 경우가 종종 있습니다. 주어진 문제의 경우에도 반응 시간이 0, 2t인 경우에 반응물의 농도가 6a에서 3a로 절반만큼 줄어들기 때문에, 반감기를 이용할 수 있을 것으로 예상가능합니다. 사전에 반응차수에 따른 반감기 식을 암기해두면, 쉽게 풀 수 있습니다.주어진 반응식이 단일단계반응이라면 위 반응은 1차 반응이겠지만, 대부분의 화학 반응이 여러 복잡한 과정을 거쳐 진행되기 때문에 특정 단계의 속도결정단계를 가지며, 반응차수와 화학반응식의 계수는 무관합니다. 이에 반응차수는 실험을 통해 결정되며, 실험 결과를 설명할 수 있는 메커니즘이 제안됩니다. 위 반..
2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 25번 풀이 2020 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 25번 풀이 개요기체의 압력(P)과 부피(V), 몰수(n)의 관계를 묻는 문제입니다. 온도(T)가 일정할 때, 보일의 법칙에 따라 P와 V의 곱이 일정하며, 이는 기체의 몰수(n)과 비례한다는 사실을 바탕으로 풀어나갑니다.또한 피스톤으로 맞닿아있는 두 기체의 경우에는 평형상태에서 언제나 압력평형을 이루어야 하며, 이에 기체가 차지하는 부피는 기체의 몰수에 비례합니다.본 문제에서 고려해야할 사항은 그림의 ㉠과 ㉡ 영역의 부피 합이 12L, ㉢과 ㉣ 영역의 부피 합이 12L 이라는 사실이며, 피스톤이 움직이면서 ㉠, ㉡, ㉢, ㉣의 부피가 변할 수 있습니다. 이 과정에서 부피는 해당 영역에 포함된 기체의 몰수에 의존합니다.풀이1. 초기 몰수 판단하기각 영역 내 ..
2015 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 5번 풀이 2015 MEET/DEET 자연과학2(일반화학) 기출문제 5번 풀이 개요 처음 문제를 접했을 때, 도대체 무엇을 묻고자 하는지에 감이 오지 않을 수 있습니다. 물의 상평형 그림과 함께 상전이 과정에서의 엔탈피값을 주었기 때문에 정량적인 계산을 요한다고 생각할 수도 있습니다. 이 문제를 푸는 과정에서 주목해야할 점은 고립된 진공 용기 입니다. 고립계는 물질과 에너지의 출입이 불가능한 계로 내부의 상변화에 따라 온도가 변할 수 있습니다. 즉, 상전이 과정이 발열 과정이면 온도가 높아지고, 흡열 과정이면 온도가 낮아집니다. 진공 용기에 얼음 3 mol과 물 3 mol만을 넣게 되면, 수증기가 생길 것이라는 것과 모든 물과 얼음이 사라지지 않는 한 최종적으로 도달한 평형 상태는 삼중점이라는 것을 직관적으로 알 ..
2019 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 20번 풀이 2019 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 20번 풀이 개요실제기체인 염화수소와 메테인의 반데르발스 상수 표와 압축인자 그래프에 대한 문제입니다. 반데르발스 식과 압축인자 모두 실제기체의 특징을 보여주는 부분이기 때문에 각 개념이 잘 연결되면 쉽게 문제를 해결할 수 있습니다. 반데르발스 인자의 a는 분자 사이의 상호작용 중 인력에 대한 보정항이며, a값이 크다는 것은 분자들 사이의 인력 상호작용이 크게 작용한다는 것입니다. 일반적으로 극성분자일수록 쌍극자-쌍극자 상호작용에 의해 인력 상호작용이 커질 수 있으며, 또한 극성의 차이가 없는 두 분자의 경우 분자량에 의한 분산력 차이로 인해 인력 상호작용이 커질 수 있습니다.반면 반데르발스 인자 b는 반발력 인자 또는 기체 자체 부피를 보정하기 위한 인자이..
2019 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 24번 풀이 2019 PEET 화학추론(일반화학) 기출문제 24번 풀이 개요위 문제는 화학평형과 평형 이동에 관한 문제입니다. 위 문제에서 온도 변화가 없기 때문에 그 온도에서 정의된 평형상수 K 는 일정합니다.문제에서 피스톤의 고정장치는 A와 B가 일부 소모되어 C가 생성되는 평형에 도달한 후의 부피 변화를 방해합니다. 이는 외부압인 1atm과 실린더 내부의 압력 평형이 이루어지지 않아도 상관없다는 말이며, ㄷ보기의 고정장치를 풀면, 대기압과 평형을 맞추기 위하여 실린더 내부 압력이 1atm이 될 때까지 부피 변화를 갖게 됩니다.그림 (가)을 살펴보면, A와 B가 모두 0.5atm씩으로 같은양 들어 있으며, C는 없기 때문에 이 반응은 무조건 정반응으로 진행되는 반응입니다. 일정양의 A와 B가 소모된 후 C가 생성..

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