[화학직] 20년 중부발전 화공직 전공 복원-1

★ 문제 아래에 바로 정답과 해답이 있습니다 ★

 

1. 다음이 설명하는 법칙은 무엇인가?

C + O2 → CO2   질량비 12 : 32
C + O → CO       질량비 12 : 16
탄소와 반응하는 산소의 질량비 1 : 2

 

① 배수비례의 법칙

② 일정 성분비 법칙

③ 에너지 보존 법칙

④ 질량 보존 법칙

 

 

 

배수비례의 법칙과 일정성분비 법칙이 은근 헷갈리니깐 잊어버리지 말자!

 

1) 배수비례의 법칙(돌턴)

2가지 이상의 화합물을 만들 때, 다른 원소의 질량의 비는 간단한 정수비  ex) SO2, SO3

cf) 구성원소가 3종류 배수비례 법칙 성립X

 

2) 일정 성분비의 법칙(프루스트) : 모든 화합물에 있어서 구성하고 있는 원소의 질량비는 항상 일정 

 

문제에서는 질량비가 일정하다는 것이므로 정답은 2번

 

 

 

2. 메탄가스 2g 있을 때, 몰수와 분자의 개수?

 

 

메탄가스 mol = 2/16 = 1/8mol =0.125mol

 → 간단한 분수는 외우는게 좋다(ncs에도 좋다)

 

1mol = 6.02x10^23개 이므로

대략  (6/8) x 10^23 = 3/4 x 10^23 = 0.75 x 10^23

 

정답은 0.125mol, 0.75 x 10^23개

 

 

 

3. 압력에 대하 설명으로 옳지 않은 것은?

① 압력은 기체분자가 부딪힐 때, 벽면의 단위 넓이 당 미치는 힘이다.

② 압력은 분자수가 많을수록 커진다

③ 분자의 운동 공간이 넓을수록 압력이 커진다

④ 기체 분자의 운동이 활발할수록 압력이 크다

 

 

 

압력은 풍선 안 기체입자의 충돌횟수라고 생각하면 쉽다

1) 압력의 단위는 N/m2 = 단위넓이 당 미치는 힘

2) 분자 수가 많을수록 충돌하는 횟수 많아지므로 압력 커짐

3) 운동공간에 넓을수록 충돌횟수 감소되므로 압력은 감소

4) 분자 운동이 활발할수록(ex. 온도 높을수록) 충돌횟수 증가 즉, 압력 증가

 

정답 3번

참고(대기압) https://chmical.tistory.com/4

 

 

 

4. 오비탈의 방향을 정하는 것은?

① 주양자수

② 자기양자수

③ 부양자수

④ 스핀양자수

 

 

 

간단한건데 이게 은근 자주 헷갈린다,,

간단 암기법은 자기! (맛집) 위치랑 방향알려줘!!

피식했으면 성공이다 나중에 시험장에서 풋하면서 기억난다

 

정답은 2번

 

1) 주양자수(n) : n=1, 2 ,3 ~ 무한대

오비탈의 크기 & 에너지(=전자껍질(K,L,M 등)) 
n이 클수록 에너지 크다

[암기법] "주"양자수이므로 주(메인)가 되는 오비탈의 크기와 에너지 그냥 외워라

 

2) 부양자수, 운동량 양자수(l) : l = 0, 1, 2 ~ n-1(n개) 
오비탈의 3차원 모양
같은 껍질에서 에너지 준위 s < p < d < f

[암기법] "부"양자수이므로 부수적인 즉, 겉모습인 오비탈을 둘러싼 껍질,, 즉 3차원 모양

 

3) 자기 양자수(ml) : ml  = -l ≤ 0 ≤ +l 
오비탈의 방향 & 궤도면의 위치

[암기법] 자기!! (맛집) 위치랑 방향 알려줘!! 

 

4) 스핀 양자수(ms) : ms  = +1/2, -1/2 
전자의 자전 방향

[암기법] "스핀"양자수 이므로 자전도 스핀이다! 그러므로 전자의 자전방향

 

 

 

 

5. 포화용액의 %농도는?

① 용해도 / (100+용해도)*100

② 용해도 / (용해도-)*100

③ 용해도+100 / 용해도

④ 100-용해도 / 용해도

 

 

 

정답 1번

 

 

 

6. 다음 반응속도식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

aA + bB → cC + dD

-ra = k[Ca]^a[Cb]^b

 

① a+b는 전체반응차수이다

② 비가역 기초반응일 때는 반응차수와 화학반응계수가 같다.

③ 가역 or 비기초반응 일 때 반응차수는 반응계수 제곱에 비례한다

④ a+b=1이면 일차반응, a+b=2면 2차 반응이다

 

 

 

문제에서 설명한 것 자체가 기초반응이라는 것이다

기초반응이란 양론계수 = 반응속도식의 지수 = 반응차수

비기초반응이라면 제곱이 될수도 있지만, 항상 그런것은 아님(분수, 0, - 가능)

 

정답은 3번

 

 

* (참고) 분자도

반응에 관여하는 분자 수로 반드시 정수   cf) 반응차수는 0, 분수, - 가능 
반응물의 몰수, 반응물 계수의 합, 1,2 또는 드물게 3
반응의 속도결정단계에서 수반되는 원자/이온/분자의 수

 

 

 

 

7. 전해질의 전리도 및 전리상수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 약전해질과 강전해질은 전리도의 차이로 구분한다

② 전리도는 산염기가 물에 녹았을 때 전체 몰수에 대한 전리된 몰수를 의미한다

③ 전리상수(Ka)값이 클 때에는 산성과 염기성이 비교적 강하다

④ 전리상수(Ka)값은 농도에 의해 정해지는 값으로 온도와 무관하다

 

 

 

전리도는 간단하게 이온화상수(Ka)라고 생각하면 된다

3) 이온화가 잘되므로 산성과 염기성의 세기가 세진다

4) 이온화상수(Ka)는 온도에 의존한다 => 이건 다른 평형상수도 동일하다!

 

정답 4번

 

 

 

8. 할로겐원소의 특성으로 옳지 않은 것은?

① 원자가전자가 7개(nS2nP5)로 -1가 음이온이 되기 쉽다

② 같은 주기 중에 전자 친화도와 비금속성이 가장 크다

③ 물에 조금 녹으며, 모두 환원제로 작용한다

④ 수소와 반응하여 HX를 쉽게 형성한다

 

 

 

보기를 보면 모순되는 보기가 있다(1번,2번,4번 ↔ 3번)

비금속성이 크면 음이온 되기 쉽고(1번, 2번), HX에서도 X는 음이온(4번)이다

환원제는 남을 환원시키고 본인은 산화되므로 양이온이 되는것(3번)

시간이 없다면 정답은 한 개이므로 3번을 찍는게 낫다

실제 정답도 환원제가 아니라 산환제이다

 

정답 3번

 

 

 

9. 황산구리에 아연을 첨가하였을 때, 옳지 않은것은?

Zn + Cu(+2) → Zn(+2) + Cu

 

① 아연이 더 이온화 경향이 커서 이온화 되었다.

② 아연은 전자가 떨어져 나가서 산화된다

③ 구리는 아연의 전자를 받아 환원된다

④ 산화가 일어난 다음 환원이 일어난다

 

 

문제 자체에서 금속의 이온화 경향이 Zn이 더 크다고 말해주고 있다

산화, 환원은 동시에 일어난다

 

*(참고) 금속의 이온화 경향

KCa Na Mg /Al Zn Fe Ni Sn Pb /(H) Cu Hg Ag Pt Au 
← 이온화 경향 크다

 

정답 4번

 

 

 

10. 반응이 완료된 후, H2 0.02mol I2 0.02mol 평형농도가 되었다. HI 0.02mol 일때 평형상수(K)는?

H2 + I2 → 2HI

 

 

K=[HI]2/[I2][H2] = (0.02)2/(0.02)(0.02) = 1

정답 1.0

 

 

 

11. pH 4는 pH 6의 몇 배인가?

① 2

② 20

③ 100

④ 300

 

 

pH 4의 [H+] = 10^(-4)

pH 4의 [H+] = 10^(-6)

 

정답 3번

 

 

 

12. 완충작용에 관한 설명이다. 옳지 않은 것은?

① 분자성 산과 그 짝염기로 구성된 완충용액은 첨가된 H3O+를 전부 소모시키는 방향으로 평형이동한다

② 수용액에서 약산과 그 짝염기 또는 약염기와 짝산을 짝지음으로서 이루어진다

③ OH-를 제거하는데 사용된 H3O+를 대체하기 위해 H3O+를 생성하는 방향으로 평형을 이동시킨다

④ 센산이나 센염기를 제한된 양으로 첨가하면 pH가 많이 변한다

 

 

완충용액은 약산 + 짝염기, 약염기 + 짝산의 조합으로

공통이온효과에 의해 pH가 거의 변하지 않는다

 

예시로는 CH3COOH + CH3COONa,  

NaH2PO4 + Na2HPO4,

H2CO3 + NaHCO3,

NH3 + NH4Cl,

혈액

 

 

 

정답 4번

 

 

 

13. 표준상태에 있는 반응기 압력계가 16.7psi일 때, 절대압력은?

① 23.1 psi

② 16.7 psi

③  29.4 psi

④  31.4 psi

 

 

 

압력계는 게이지압력이다. 절대압력 = 게이지압력 + 대기압 = 16.7 + 14.7 = 31.4 psi

 

정답 4번

 

 

 

 

 

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화공직 공기업 요약본 - 열역학, 유체역학, 반응공학등 - 크몽