일반 화학 “2018년 1학기 기말 시험”

일반 화학 “2018년 1학기 기말 시험”

<5지 선다형 : 각 문항 5점>

 

1. 용액과 총괄성에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

 

① 삼투압은 용매 분자의 무작위한 움직임 때문에 나타난다.

② 설탕물이 얼기 시작하면 용액 중의 설탕의 농도는 증가한다.

③ 비커의 소금물 용액이 얼기 시작하면 어는점은 점점 낮아진다.

④ 휘발성 용질이 녹은 용액의 끓는점은 항상 순수한 용매보다 높다.

⑤ 용매와 용액 간의 삼투현상을 멈추게 하려면 용액에 삼투압 만큼의 압력을 외부에서 가해 주어야 한다.

 

답 : 4

 

2. 화학 결합에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

 

① 극성 결합을 가진 분자는 모두 0이 아닌 쌍극자 모멘트를 갖는다.

② 이온의 전하가 클수록 이온 결합의 세기는 강하다.

③ 이온 및 공유 결합 형성의 구동력은 모두 에너지의 낮아짐이다.

④ 극성 공유 결합은 모두 부분 이온결합성을 갖는다.

⑤ 결합 길이는 두 원자(또는 이온) 간의 인력과 반발력이 같아지는 거리이다.

 

답 : 1

 

3. 다음 설명 중 옳은 것은?

 

① 3p 궤도함수는 마디가 3개이다.

② n=4인 껍질에는 f 궤도함수가 없다.

③ 2주기와 3주기 원소는 확장된 원자가를 가질 수 있다.

④ 다전자 원자에서 궤도함수의 에너지는 n 값이 결정한다.

⑤ 원자의 에너지 준위가 양자화되어 있음을 보여주는 실험적 증거는 선 스펙트럼이다.

 

답 : 5

 

4. 오른편 위의 그림은 황의 상평형 그림이다. 이 그림에 근거하여 추론한것으로 옳지 않은 것은?

① 고체 황은 승화하지 않는다.

② 1 atm에서 액체 황도 끓일 수 있다.

③ 압력을 높이면 황의 녹는점은 높아진다.

④ 1기압, 96℃에서는 사방황이 가장 안정하다.

⑤ 160 기압 하에서 온도를 높여도 사방황은 녹지 않는다.

 

답 : 1

 

<단답형 문항 : 각 5점> : 단답형 문제는 풀이 과정이 없이 최종 답만을 답안지의 해당 란에 쓰세요.

 

1. 물의 증발열은 43.9kJ/mol이다. 30℃에서 물의 증기압을 torr 단위로 구하라.

 

답 : 28,88~29 torr

 

2. 다음 반응의 반응 엔탈피 △H를 구하라.

답 : -42kJ/mol

 

3. XeO3의 가능한 Lewis 구조를 모두 그려라. 단, 형식 전하의 절대 값의 합이 같은 Lewis 구조가 2개 이상인 경우에는 그 중 하나만 그려라.

4. 납(Pb)의 바닥상태 전자배치를 써라.

 

답 :

5. 진한 H2O2(과산화수소)는 질량백분율 30% 수용액으로 생산된다. 이 수용액 중 H2O2의 몰랄농도를 구하라.

 

답 : 12.57 ~ 12.6 m

 

6. 바닥상태에 있는 Li^2+ 이온을 n=2인 준위로 들뜨게 하는 데 필요한 빛의 파장을 nm 단위로 구하라.

 

답 : 13.5 ~ 14nm

 

7. 일반적으로 이온결합의 세기는 격자 에너지로 나타낼 수 있다. 다음 이온 화합물들을 결합의 세기가 센 것부터 약한 것 순으로 나열하시오. 

 

MgBr2, MgO, NaBr, MgCl2, LiCl, CaO

 

답 : MgO > CaO > MgCl2 > MgBr2 > LiCl > NaBr

 

8. HCl 분자는 극성 결합을 가지고 있고, 쌍극자 모멘트는 1.03D이다. H와 Cl의 공유 반지름이 각각 37pm와 99pm 일 때, H-Cl 결합의 이온결합성 백분율을 구하라.

 

답 : 15.6 ~ 16%

 

<주관식 문항 :  배점은 문항에 표시.>

주의 : 주관식 문제는 풀이 과정이 없으면 부정행위로 간주하여 0점 처리합니다. 답안지 칸이 부족하면 답안지 뒷면을 이용하세요.

 

1. (12점)

 

a. 다음 자료로부터 NaF의 격자 에너지를 kJ/mol 단위로 구하라. (8점)

 

F2의 결합 에너지 = 154kJ/mol

F의 전자 친화도 = - 328kJ/mol

Na의 승화 엔탈피 = 161kJ/mol

NaF의 △Hfº = -570kJ/mol

Na의 이온화 에너지 = 495kJ/mol

답 : -570+328-161-77-495 = -975kJ/mol

 

 

 

b. a의 격자 에너지와 같은 에너지를 갖는 광자의 파장을 nm 단위로 구하라. (4점)

 

답 : 123nm

 

2. (8점) 어떤 금속 원소의 결정은 한 변이 392 pm 인 면심입방단위세포의 배열을 가지며 밀도는 21.45g/cm^3이다. 이 금속의 원자량을 g/mol 단위로 구하고 원소 기호를 쓰시오.(실험 오차를 고려하여 최선의 답을 구하라.)

 

답 : 194.145g/mol, 백금(Pt)

3. (12점) 물 100.0g에 NaCl 5.844g을 녹여 수용액을 만든 후 어는 점을 측정하였더니 -2.80℃이었다. (최종 용액의 부피는 100.0mL로 가정.)

 

a. 이 수용액의 몰랄농도를 구하라. (4점)

 

답 : 1m

b. van't Hoff 계수 i 값을 구하라. (4점)

 

답 : 1.505

c. 25℃에서 이 용액의 삼투압을 구하라. (4점)

 

답 : 36.80atm

 

4. (8점) XeF2 분자에 대하여 다음 물음에 답하라.

 

a. Lewis 구조를 그리고 각 원자의 형식 전하를 표시하라. (4점)

 

답 :

 

b. VSEPR 모형으로 이 분자의 구조를 예측하라. (4점)

 

답 :

* 주의 : 이 문제는 단계적으로 푸는 문제이므로 Lewis 구조가 틀리면 뒷 문제의 답이 정답이라도 0점으로 채점합니다.