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물의 성질과 관련한 수능 기출문제 한번 풀어보아요.
수능화학1 1번 단골문제입니다.
Ska의 풀이를 클릭하시면 해설과 정답을 확인하실 수 있어요~
SKA' 물의 성질과 관련한 수능기출문제 풀어보기 |
2005년 수능 화학1 1번
4도씨의 물의 부피가 가장 작고(밀도가 가장크고)
얼음으로 상변화하면서 부피가 커지면서 (밀도가 작아진다)
얼음이 물위로 떠오른다고 내용에서 설명한 바 있습니다. 이해가 안되시면 꼭 내용을 보고 오세요~
ㄱ. 얼음은 물 분자가 수소결합을 하면서 육각형으로 결합하기 때문에 물보다 부피가 커져버립니다. 얼음이 더 규칙적이라고 할 수 있겠네요. (O)
ㄴ. 얼음은 온도가 낮을 수록 밀도가 커지는 것으로보아 부피가 작아지네요. 분자간의 평균거리는 작아지겠습니다.(X)
ㄷ. 물에 떠 있는 얼음은 물이 얼음으로 되면서 늘어난 부피만큼만 수면위로 떠오르는 것입니다. 그러니까 거의 10% 미만이죠. 90%의 얼음은 수면아래에 있습니다. (O)
정답은 3번이네요.
2006년 수능 화학1 3번
온도와 시간 그래프는 거의 대부분 비열을 물어보는 문제(뒷부분의 중화반응이나)입니다.
0분~20분까지는 식용유의 온도가 급격하게 떨어지고 물의 온도는 천천히 떨어지는군요.
비열은 온도기울기에 반비례한다고 했으니 물의 비열이 식용유보다 크다는 말입니다.
20분 부터는 식용유의 온도변화가 거의 없고 물의 온도변화가 생깁니다만 이것은 상온과 온도평형을 이루었기 때문입니다. 자연상태에서 상온이 20도인데 그냥 20도 밑으로 온도가 떨어질 수는 없습니다.
ㄱ. 식용유는 물 위에 뜬다. (밀도를 말하는 것이고, 비열과는 상관이 없습니다.) (X)
ㄴ. 뜨거운 식용유에 물을 넣으면 물과 식용유가 튄다. 이것은 뜨거운 식용유에 물이 들어가면 온도가 상승하면서 밀도가 확!작아지기 때문에 위로 떠오르는 것입니다. 비열과는 상관이 없네요.(X)
ㄷ. 식용유의 비열이 물보다 작기 때문에 일정량에 같은 열량을 가했을 때, 식용유의 온도변화가 물보다 더 큽니다.(O)
→ 물은 수소결합을 하기 때문에 열량을 가해주더라도 수소결합을 끊어주는데 사용되기 때문에 다른것보다 온도변화가 작습니다.
정답은 2번이네요.
2007년 수능 화학1 3번
(가) 그림은 물의 표면장력에 대한 실험으로, 물의 표면장력으로 인해 물 분자가 스티로폼에 붙어있는 물분자를 끌어들이기 때문에 용수철이 늘어나게 됩니다.
접촉 면적이 넓어지게 되면 표면장력은 커지게 될 것이고,
계면활성제(비눗물)이 들어가게 되면 표면장력이 작아져서 스티로폼은 작은 힘에도 떨어지게 될 것입니다.
(나) 그림은 부착력과 응집력의 차이에 의한 모세관 현상입니다.
지금 상황은 물분자사이의 응집력보다 물분자와 유리관 사이의 부착력이 더 크기 때문에 물이 유리관을 타고 올라가고 있습니다.
ㄱ. (가)에서 비눗물로 실험하면 표면장력이 떨어지면서 용수철은 줄어듭니다. (X)
ㄴ. (가)에서 접촉면이 넓으면 서로 끌어들이는 물분자가 많아지기 때문에 힘은 더욱 클 것이고, 용수철도 늘어나겠지요. (O)
ㄷ. 비닐봉지에 물이 잘 묻던가요? 폴레에틸렌 수지는 대표적인 소수성 물질입니다. 부착력이 떨어지게 되면 상대적으로 응집력이 더 커지기 때문에 물기둥 높이는 낮아질 것입니다.(X)
정답은 2번이네요.
2008년 수능 화학1 1번
(가) 그림은 물의 수소결합으로 인한 육각결합구조
(나) 그림은 물의 수소결합으로 인한 표면장력 현상
(다) 그림의 A는 수소와 산소의 공유결합, B는 수소와 산소의 수소결합 (★★★★★★★★★)
ㄱ. (나) 그림에서 표면장력 현상은 물의 수소결합 B 때문입니다. (X)
ㄴ. 질량이 같을 때 얼음에서 물로 변하게 되면 부피가 감소합니다. (물이 얼음이 되면서 부피가 증가(밀도는 감소)하기 때문에 얼음이 물위에 뜨는것이죠) (O)
ㄷ. (가) 얼음 (나) 물 로 변하게 되면 분자 1개당 평균 수소결합의 갯수는 적어지게 됩니다. (X)
얼음은 분자들이 전부 수소결합으로 예쁘게 정렬하기 때문에 육각 구조가 되는 것이죠.
정답은 1번이네요.
2009년 수능 화학1 1번
(가) 그림의 결합 A는 수소결합입니다. 결합 B는 수소와 산소의 공유결합이구요.
(나) 그림에서 50도씨 물이 더 평편한 것은 물의 표면장력이 온도에 반비례하기 때문입니다. 응집력이 부착력보다 작아지게 되므로 물이 동그란 형태를 유지하지 못하고 펴진것이죠.
ㄱ. 물이 증발할때는 수소결합이 끊어집니다. (O)
ㄴ. 물방울이 둥근 것은 수소결합 A 때문입니다. (X)
ㄷ. 표면장력이 커야 수면에 물건을 띄울 수 있습니다. (소금쟁이) 50도씨의 물은 표면장력이 작기 때문에 바늘은 바로 가라앉을 겁니다. (X)
정답은 1번이네요.ㅇ
2010년 수능 화학1 1번
원인과 결과의 인과관계를 명확히 밝히기 위해서 우리는 변인통제라는 것을 합니다.
위의 실험은 물과 에탄올 비눗물의 표면장력을 조사하는 실험입니다. 그리고 표면장력의 측정은 스티로폼과 연결된 용수철의 길이를 이용한 탄성력으로 알 수 있는 것이죠. 그러니까 이들의 화학적인 특성이외에 다른 요인들은 이 실험에 끼어들면 안되겠습니다.
ㄱ. 액체의 온도는 표면장력에 크게 작용합니다. 일반적으로 온도가 높으면 표면장력은 낮아집니다. (O)
ㄴ. 스티로폼의 질량이 달라져버리면 스티로폼의 질량이 용수철이 늘어나는데 기여하게 됩니다. 그러니까 동일해야겠죠(O)
ㄷ. 액체와 스티로폼의 접촉면적 역시 클수록 표면장력이 커집니다. 그러니까 이것역시 통제해야할 변인이군요.(O)
정답은 5번입니다.
2011년 수능 화학1 3번
아까 위에서 온도-시간 그래프는 비열을 묻는 문제일 확률이 높다고 했습니다.
기울기와 비열은 반비례 관계에 있다는 것도 말했는데 기억나시나요?
-40도의 얼음을 가열하게 되면 온도가 상승하게 되고 0도가 되면 얼음에서 물로 상변화를 하는데 에너지가 사용됩니다. (융해열) 그래서 한동안 온도가 변하지 않죠.
이제 물이 되었을 때 다시 온도가 상승합니다.
그리고 100도가 되면 물이 수증기로 상변화를 하는데 에너지가 사용되기 때문에 온도가 변하지 않는 구간이 생깁니다.(기화열)
수증기가 된 이후에 다시 온도가 증가할 것입니다.
온도기울기를 보면 액체일때의 물이 얼음일때 보다 기울기가 더 작은 것을 알 수 있습니다. 비열이 더 큰 것이죠.
ㄱ. 물이 얼음보다 비열이 크군요.(O)
ㄴ. 5t에서 10t로 가는동안 100도의 온도가 증가했으니 1t당 20도의 온도가 증가했겠군요. 6t일때는 20도일겁니다. (X)
ㄷ. A는 0도씨의 얼음, B는 0도씨의 물입니다. 위에서 얼음이 물보다 수소결합수가 더 많다고 했습니다. (O)
정답은 3번이네요~
2012년 수능 화학1 1번
A는 0도씨의 얼음입니다.
B는 0도씨의 물입니다.
이 차이를 알게된다면 과탐이 엄청 쉬워질것입니다.
ㄱ. A의 부피가 B의 부피보다 크므로 밀도는 반비례해서 A가 B보다 밀도가 작습니다. (X)
ㄴ. A와 B에 모두 수소결합이 있습니다. 얼음이 액체인 물보다 수소결합이 많은 것이지 액체인 물이 수소결합을 하지 않는것이 아니에요~ (O)
ㄷ. 단위 부피당 분자수는 밀도를 생각하면 되겠습니다. A가 B보다 밀도가 작으니까 단위부피당 분자수도 A가 B보다 적겠군요. (X)
정답은 2번이네요.
문제 어떤가요? 서로 공통점들이 보이시나요?
1. 물의 부피변화문제 → 얼음일때 부피가 커진다. 밀도는 부피와 반비례
2. 물의 수소결합(분자끼리)과 공유결합(분자내부에서)의 구분
3. 표면장력과 모세관현상(부착력vs응집력)
4. 온도-시간 그래프에서 기울기는 비열에 반비례한다.
5. 기화열과 융해열에 대한 문제(이문제가 한번쯤 나올때가 되지 않았나 싶어요.)
이정도 알아두고 내용정리의 마지막에 있었던 물의 특징들이 결정되는 시작(물의 꺾인 결합구조)이 무엇이었는지에 대해서만 다시 한번 본인의 것으로 만들어 둔다면, 수능시험에서 화학1의 시작은 기분좋게 할 수 있을것 같네요.
화학1을 하는 학생들 전부 화이팅~
댓글&구독&추천 해주시면 더욱 좋은 포스팅과 좋은 문제풀이 올려드릴께요~
