7급 국가직 화학개론 2023년 기출문제

중성 원자의 바닥 상태 전자 배치로 옳지 않은 것은?

수소(H)와 중수소(D)로 만들어진 HD 분자 1개에서 양성자, 중성자, 전자 개수가 각각 $a$, $b$, $c$일 때, 옳은 것은?

메테인(CH₄) 16 g과 수증기(H₂O) 27 g을 혼합하여 ${\mathrm{CH}}_4+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\to$ $4{\mathrm{H}}_2+{\mathrm{CO}}_2$ 반응을 완결시켰을 때, 생성된 수소(H₂)의 질량과 한계 반응물을 옳게 짝 지은 것은? (단, H, C, O의 원자량은 각각 1, 12, 16이다)

수소 질량[g] 한계 반응물

다음 균형 반응식의 계수비 $a$ : $b$ : $c$로 옳은 것은?

$a{\mathrm{NO}}_2+b{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\to c{\mathrm{HNO}}_3+d\mathrm{NO}$

Lewis 산－염기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

단위 세포(unit cell)의 모서리 사잇각 $\alpha$, $\beta$, $\gamma$가 모두 90 °인 것은?

다음은 착이온 $[{\mathrm{CoL}}_n({\mathrm{NH}}_3)\mathrm{Cl}]$²⁺에 대한 자료이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, Co의 원자 번호는 27이다)

○ L은 중성 두자리 리간드이다.

○ 착이온은 바닥 상태에서 반자기성이다.

○ 착이온의 기하 구조는 사면체와 팔면체 중 하나이다.

가장 타당한 Lewis 구조를 근거로, 중심 원자의 혼성 오비탈 유형이 나머지 셋과 다른 것은?

다음 유기화합물의 IUPAC 이름은?

가장 타당한 Lewis 구조와 원자가 껍질 전자쌍 반발(VSEPR) 이론에 근거하여, 옳게 설명한 것만을 모두 고르면?

ㄱ. PCl₄^-에서 결합각 크기는 모두 같다.

ㄴ. PCl₅에서 P의 비공유 전자쌍 개수는 0이다.

ㄷ. PCl₆^-의 기하 구조는 팔면체이다.

산소(O₂)와 질소(N₂)의 몰비가 1 : 4인 혼합 기체를 이용하여 프로페인(propane)을 연소시킨다. 44 kg의 프로페인을 완전 연소시키는 데 필요한 혼합 기체의 질량[kg]은? (단, H, C, N, O의 원자량은 각각 1, 12, 14, 16이다)

수소 결합에 관한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면?

ㄱ. H₂O 분자 내에서 H와 O 사이에는 수소 결합이 존재한다.

ㄴ. HF 분자와 BH₃ 분자 사이에는 수소 결합이 형성될 수 있다.

ㄷ. NH₃ 분자와 H₂O₂ 분자 사이에는 수소 결합이 형성될 수 있다.

25 °C의 수용액에서 H⁺ 이온 개수가 OH^- 이온 개수의 10⁶배일 때, 수용액의 pH는?

$t$ °C에서 물과 에탄올의 증기 압력은 각각 100 torr, 250 torr이다. $t$ °C에서 물과 에탄올을 각각 40 mol%, 60 mol%로 혼합한 용액의 증기 압력[torr]은? (단, 용액은 Raoult 법칙을 따른다)

다음의 반응 메커니즘에 근거하여, 전체 반응의 속도 법칙으로 옳은 것은? (단, $k$는 전체 반응의 속도 상수이다)

○ 전체 반응식: $2{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{Br}}^{-}+{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2\to {\mathrm{Br}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

○ 메커니즘

단계 1: ${\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2\rightleftarrows {\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}_2^{+}$ (빠른 평형)

단계 2: ${\mathrm{H}}_3{\mathrm{O}}_2^{+}+{\mathrm{Br}}^{-}\to \mathrm{HOBr}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$ (느림)

단계 3: $\mathrm{HOBr}+{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{Br}}^{-}\to {\mathrm{Br}}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$ (빠름)

다음 중 광학 활성인 분자만을 모두 고르면?

ㄱ. ㄴ.

ㄷ.

다음 중 25 °C의 수용액에서 p$K_{\mathrm{b}}$ 값이 가장 작은 것과 가장 큰 것을 옳게 짝 지은 것은?

ㄱ. ${\mathrm{NH}}_3$ ㄴ.

ㄷ. ㄹ.

작은 것 큰 것

25 °C에서 0.10 M HA 수용액 60 mL와 0.10 M NaOH 수용액 $x$ mL를 혼합하여 만든 수용액의 pH가 4.0일 때, $x$는? (단, 25 °C에서 HA의 산 해리 상수는 2.0 × 10^-4이다)

아세트알데하이드(acetaldehyde)의 알돌 축합(aldol condensation) 반응에서 주생성물은?

다음은 $\mathrm{A}(g)$로부터 $\mathrm{B}(g)$가 생성되는 반응의 반응식과 $T\mathrm{K}$에서 농도로 정의된 평형 상수($K_{\mathrm{c}}$)이다. 강철 용기에 $\mathrm{A}(g)$만 들어 있는 초기 상태로부터 반응이 진행되어 평형에 도달했을 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 온도는 $T\mathrm{K}$로 일정하고, 기체는 이상 기체이다)

$\mathrm{A}(g)\rightleftarrows \mathrm{B}(g)$ $K_{\mathrm{c}}=0.1$

우라늄 동위원소 ${}_{92}^{238}$U이 $\alpha$-입자 1개를 방출할 때 생성되는 핵종은?

25 °C의 물에서 CuBr의 몰 용해도는 2.0 × 10^-4 mol L^-1이다. 25 °C의 0.10 M NaBr 수용액에서 CuBr의 몰 용해도[mol L^-1]는?

다음 반응이 0 °C에서 진행될 때, 주생성물은?

다음은 납 축전지의 전지 반응식과 25 °C에서의 표준 기전력($E{}^{\circ }$)이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

$\mathrm{Pb}(s)+{\mathrm{PbO}}_2(s)+2{\mathrm{H}}^{+}(aq)+2{\mathrm{HSO}}_4^{-}(aq)$

$\rightleftarrows 2{\mathrm{PbSO}}_4(s)+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}(l)E{}^{\circ }=2.05\mathrm{V}$

다음은 강철 용기에서 $\mathrm{A}\to \mathrm{B}+\mathrm{C}$ 반응을 진행한 결과이고, 이 반응의 반응 속도는 $k[\mathrm{A}{]}^n$이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면? (단, 온도는 $T\mathrm{K}$로 일정하다)

시간[min]	0	10	20	40	$t$
A의 몰농도[M]	$\frac{6}{25}$	$\frac{4}{25}$	$\frac{3}{25}$	$\frac{2}{25}$	$\frac{3}{50}$

ㄱ. $T\mathrm{K}$에서 속도 상수 $k$는 $\frac{4}{25}$ M^-1 min^-1이다.

ㄴ. $t$는 60이다.

ㄷ. 반응 속도는 0 min일 때가 20 min일 때의 4배이다.