위험물산업기사 일반화학 기출변형문제 50제

위험물산업기사 일반화학 과목 문항입니다. 각 문항의 정답과 해설이 바로 아래에 함께 있습니다.

1. 1원자의 원자번호를 결정하는 것은 무엇인가? 기본
   1. 양성자 수
   2. 전자 수와 양성자 수의 합
   3. 질량수
   4. 중성자 수

   정답 1번 · 양성자 수

   해설 원자번호는 원자핵 속의 양성자 수와 같다. 중성 원자에서는 전자 수도 양성자 수와 같지만, 원자번호를 정의하는 기준은 양성자 수이다.

2. 21몰(mol)에 해당하는 입자의 개수(아보가드로수)는 약 얼마인가? 기본
   1. 3.14×10^23개
   2. 9.11×10^24개
   3. 1.00×10^22개
   4. 6.02×10^23개

   정답 4번 · 6.02×10^23개

   해설 1몰은 아보가드로수(약 6.02×10^23개)만큼의 입자를 포함하는 물질의 양이다.

3. 30℃, 1기압(표준상태)에서 기체 1몰이 차지하는 부피는 약 얼마인가? 기본
   1. 11.2L
   2. 22.4L
   3. 44.8L
   4. 1L

   정답 2번 · 22.4L

   해설 표준상태(0℃, 1atm)에서 이상기체 1몰의 부피는 약 22.4L이다.

4. 4순수한 물(25℃)의 pH는 얼마인가? 기본
   1. 9
   2. 7
   3. 5
   4. 3

   정답 2번 · 7

   해설 순수한 물은 중성이며 25℃에서 pH는 7이다.

5. 5염화나트륨(NaCl)의 결합 형태는 무엇인가? 기본
   1. 공유결합
   2. 금속결합
   3. 수소결합
   4. 이온결합

   정답 4번 · 이온결합

   해설 NaCl은 금속(Na)의 양이온과 비금속(Cl)의 음이온이 정전기적 인력으로 결합한 대표적인 이온결합 물질이다.

6. 6물(H2O) 분자를 이루는 산소와 수소 원자 사이의 결합은 무엇인가? 기본
   1. 배위결합
   2. 금속결합
   3. 이온결합
   4. 공유결합

   정답 4번 · 공유결합

   해설 물 분자는 산소와 수소가 전자쌍을 공유하는 공유결합으로 이루어져 있다.

7. 7탄소(C) 원자가 가지는 원자가전자(최외각전자)의 수는? 기본
   1. 2개
   2. 3개
   3. 6개
   4. 4개

   정답 4번 · 4개

   해설 탄소는 최외각(L껍질)에 4개의 전자를 가지고 있어 다양한 화합물을 형성할 수 있다.

8. 8주기율표에서 같은 족(세로줄) 원소들이 공통적으로 갖는 특징은? 기본
   1. 원자번호가 같다
   2. 중성자 수가 같다
   3. 원자가전자 수가 같다
   4. 전자껍질 수가 같다

   정답 3번 · 원자가전자 수가 같다

   해설 같은 족의 원소는 원자가전자 수가 같아 화학적 성질이 비슷하다. 전자껍질 수가 같은 것은 같은 주기(가로줄)의 특징이다.

9. 9산화(酸化)란 원자, 이온, 분자가 어떤 변화를 겪는 것을 말하는가? 기본
   1. 양성자를 얻는 것
   2. 전자를 잃는 것
   3. 중성자를 잃는 것
   4. 전자를 얻는 것

   정답 2번 · 전자를 잃는 것

   해설 산화는 전자를 잃는 반응이고, 환원은 전자를 얻는 반응이다.

10. 10몰농도(M)의 단위는 무엇인가? 기본
    1. g/mL
    2. mol/L
    3. mol/g
    4. L/mol

    정답 2번 · mol/L

    해설 몰농도는 용액 1L에 녹아 있는 용질의 몰수(mol/L)로 나타낸다.

11. 11아레니우스 정의에 따를 때 산(酸)이란 무엇인가? 기본
    1. 물에 녹아 수소이온(H+)을 내는 물질
    2. 전자를 잘 내주는 물질
    3. 물에 녹아 수산화이온(OH-)을 내는 물질
    4. 촉매 작용을 하는 물질

    정답 1번 · 물에 녹아 수소이온(H+)을 내는 물질

    해설 아레니우스 산은 수용액에서 수소이온(H+)을 내놓는 물질이며, 염기는 수산화이온(OH-)을 내놓는 물질이다.

12. 12산과 염기가 반응하여 염과 물을 생성하는 반응을 무엇이라 하는가? 기본
    1. 산화반응
    2. 중화반응
    3. 치환반응
    4. 가수분해반응

    정답 2번 · 중화반응

    해설 산과 염기가 반응하면 염과 물이 생성되는데, 이를 중화반응이라 한다. 예) HCl + NaOH → NaCl + H2O

13. 13이산화탄소의 분자식은? 기본
    1. CO
    2. H2CO3
    3. C2O
    4. CO2

    정답 4번 · CO2

    해설 이산화탄소는 탄소 1개와 산소 2개로 이루어진 CO2이다.

14. 14주기율표 17족(할로겐족) 원소에 해당하지 않는 것은? 기본
    1. 플루오린(F)
    2. 네온(Ne)
    3. 염소(Cl)
    4. 브로민(Br)

    정답 2번 · 네온(Ne)

    해설 네온(Ne)은 18족 비활성기체이다. 플루오린, 염소, 브로민, 아이오딘은 17족 할로겐족 원소이다.

15. 15헬륨, 네온, 아르곤과 같은 18족 원소들의 공통적인 특징은? 기본
    1. 화학적으로 매우 안정하여 반응성이 낮다
    2. 다른 원자와 쉽게 이온결합한다
    3. 항상 액체 상태로 존재한다
    4. 반응성이 매우 크다

    정답 1번 · 화학적으로 매우 안정하여 반응성이 낮다

    해설 18족(비활성기체)은 최외각 전자껍질이 채워져 있어 화학적으로 안정하고 반응성이 매우 낮다.

16. 16화합물에서 산소(O)의 산화수는 일반적으로 얼마인가? (과산화물 제외) 기본
    1. +1
    2. -2
    3. -1
    4. +2

    정답 2번 · -2

    해설 과산화물(H2O2 등)을 제외한 대부분의 화합물에서 산소의 산화수는 -2이다.

17. 17화학반응에서 촉매의 역할에 대한 설명으로 옳은 것은? 기본
    1. 반응속도를 변화시키지만 자신은 소모되지 않는다
    2. 반응열을 증가시킨다
    3. 반응이 일어나는 온도를 낮춘다는 뜻이다
    4. 생성물의 종류를 바꾼다

    정답 1번 · 반응속도를 변화시키지만 자신은 소모되지 않는다

    해설 촉매는 활성화에너지를 낮춰 반응속도를 변화시키지만, 반응 전후 자신의 양과 성질은 변하지 않는다.

18. 18반응이 진행되면서 열을 방출하는 반응을 무엇이라 하는가? 기본
    1. 흡열반응
    2. 중합반응
    3. 발열반응
    4. 가수분해반응

    정답 3번 · 발열반응

    해설 주위로 열을 방출하는 반응은 발열반응, 주위로부터 열을 흡수하는 반응은 흡열반응이다.

19. 19기체상태의 중성 원자에서 전자 1개를 떼어내는 데 필요한 최소 에너지를 무엇이라 하는가? 기본
    1. 결합에너지
    2. 활성화에너지
    3. 전기음성도
    4. 이온화에너지

    정답 4번 · 이온화에너지

    해설 이온화에너지는 기체 상태 원자에서 전자를 하나 떼어내 양이온으로 만드는 데 필요한 에너지이다.

20. 20원자가 화학결합에서 공유전자쌍을 끌어당기는 힘의 크기를 나타내는 척도는 무엇인가? 기본
    1. 비열
    2. 전기음성도
    3. 원자량
    4. 밀도

    정답 2번 · 전기음성도

    해설 전기음성도는 원자가 공유결합의 전자쌍을 끌어당기는 정도를 상대적으로 나타낸 값이며, 플루오린(F)이 가장 크다.

21. 21양성자 수는 같지만 중성자 수가 달라 질량이 다른 원자들을 서로 무엇이라 하는가? 기본
    1. 이성질체
    2. 동위원소
    3. 동족원소
    4. 동종원소

    정답 2번 · 동위원소

    해설 동위원소는 양성자 수(원자번호)는 같으나 중성자 수가 달라 질량수가 다른 원자를 말한다.

22. 22방사성 원소가 헬륨 원자핵(α입자)을 방출하는 붕괴를 무엇이라 하는가? 기본
    1. 베타(β) 붕괴
    2. 알파(α) 붕괴
    3. 감마(γ) 붕괴
    4. 중성자 붕괴

    정답 2번 · 알파(α) 붕괴

    해설 알파붕괴는 원자핵이 헬륨 원자핵(양성자 2개, 중성자 2개)을 방출하는 붕괴로, 원자번호가 2, 질량수가 4 감소한다.

23. 23탄소와 수소만으로 이루어진 화합물을 통틀어 무엇이라 하는가? 기본
    1. 알코올
    2. 아민
    3. 카르복시산
    4. 탄화수소

    정답 4번 · 탄화수소

    해설 탄소와 수소로만 구성된 화합물을 탄화수소라 하며, 메탄·에틸렌·벤젠 등이 대표적이다.

24. 24메탄(CH4)과 같이 탄소-탄소 사이가 모두 단일결합으로 이루어진 탄화수소를 무엇이라 하는가? 기본
    1. 방향족탄화수소
    2. 알켄(불포화탄화수소)
    3. 알킨
    4. 알칸(포화탄화수소)

    정답 4번 · 알칸(포화탄화수소)

    해설 알칸은 탄소 원자 사이의 결합이 모두 단일결합인 포화탄화수소이다.

25. 25에틸렌(C2H4)이 가지는 탄소-탄소 결합의 형태는? 기본
    1. 3중결합
    2. 이온결합
    3. 2중결합
    4. 단일결합

    정답 3번 · 2중결합

    해설 에틸렌은 탄소와 탄소 사이에 2중결합을 가지는 대표적인 알켄(불포화탄화수소)이다.

26. 260℃, 1기압(표준상태)에서 어떤 기체 X 4.4g의 부피가 2.24L였다. 이 기체의 분자량은 얼마인가? 심화
    1. 88g/mol
    2. 28g/mol
    3. 44g/mol
    4. 22g/mol

    정답 3번 · 44g/mol

    해설 표준상태에서 몰수 n=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol. 분자량=4.4g÷0.1mol=44g/mol.

27. 27원자량 24인 금속 M 2.4g을 산화시켜 실험식 MxOy인 산화물 4.0g을 얻었다. x, y는 각각 얼마인가? 심화
    1. x=2, y=3
    2. x=1, y=1
    3. x=2, y=1
    4. x=1, y=2

    정답 2번 · x=1, y=1

    해설 산소 질량=4.0-2.4=1.6g. M의 몰수=2.4÷24=0.1mol, O의 몰수=1.6÷16=0.1mol. 몰비 1:1이므로 실험식은 MO(x=1, y=1).

28. 28백금 전극으로 물을 전기분해할 때 1패러데이(F)의 전기량을 흘려주면 (-)극(음극)에서 발생하는 수소 기체의 부피는 0℃, 1기압에서 약 몇 L인가? 심화
    1. 5.6L
    2. 22.4L
    3. 44.8L
    4. 11.2L

    정답 4번 · 11.2L

    해설 음극 반응 2H+ + 2e- → H2 이므로 전자 1몰(1F)당 수소 0.5몰이 생성된다. 0.5mol×22.4L/mol=11.2L.

29. 29전자배치가 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 인 원자의 M껍질(3번째 전자껍질)에는 몇 개의 전자가 들어 있는가? 심화
    1. 2개
    2. 6개
    3. 4개
    4. 8개

    정답 2번 · 6개

    해설 M껍질은 n=3인 3s와 3p 오비탈이다. 3s2 + 3p4 = 6개.

30. 30염화수소(HCl) 수용액 500mL에 순수한 HCl 36.5g이 녹아 있다. 이 용액의 노르말농도(N)는 얼마인가? (HCl의 분자량=36.5, 1가산) 심화
    1. 1N
    2. 3N
    3. 2N
    4. 4N

    정답 3번 · 2N

    해설 HCl의 몰수=36.5g÷36.5g/mol=1mol. HCl은 1가산이므로 노르말농도=당량수/부피(L)=1mol×1÷0.5L=2N.

31. 31프로판(C3H8) 1몰이 완전연소하는 데 필요한 산소는 몇 몰인가? 심화
    1. 6몰
    2. 3몰
    3. 5몰
    4. 4몰

    정답 3번 · 5몰

    해설 C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 반응식에서 계수를 보면 프로판 1몰당 산소 5몰이 필요하다.

32. 32원자번호 12인 마그네슘(Mg)과 같은 족(2족, 알칼리토금속)에 속하는 원소의 원자번호는? 심화
    1. 13번
    2. 11번
    3. 19번
    4. 20번

    정답 4번 · 20번

    해설 2족(알칼리토금속)에는 Be(4), Mg(12), Ca(20), Sr(38) 등이 속한다. 20번은 칼슘(Ca)으로 같은 족이다. 11번(Na)과 19번(K)은 1족, 13번(Al)은 13족이다.

33. 33원자번호 90, 질량수 232인 방사성 원소가 알파(α)붕괴를 하면 생성되는 원자의 원자번호와 질량수는? 심화
    1. 원자번호 88, 질량수 232
    2. 원자번호 88, 질량수 228
    3. 원자번호 92, 질량수 236
    4. 원자번호 90, 질량수 228

    정답 2번 · 원자번호 88, 질량수 228

    해설 알파붕괴는 헬륨 원자핵(양성자 2, 중성자 2)을 방출하므로 원자번호는 2 감소, 질량수는 4 감소한다. 90-2=88, 232-4=228.

34. 34다음 분자 중 결합각(중심원자를 기준으로 한 결합 사이의 각)이 가장 작은 것은? 심화
    1. CH4 (약 109.5°)
    2. NH3 (약 107°)
    3. H2O (약 104.5°)
    4. BF3 (120°)

    정답 3번 · H2O (약 104.5°)

    해설 중심원자의 비공유전자쌍이 많을수록 결합각이 작아진다. H2O는 비공유전자쌍이 2개로 제시된 분자 중 결합각이 가장 작다.

35. 35다음 반응 중 가수분해(加水分解)에 해당하는 것은? 심화
    1. NaOH + HCl → NaCl + H2O
    2. 카르복시산 + 알코올 → 에스테르 + 물
    3. 에스테르 + 물 → 카르복시산 + 알코올
    4. 2H2 + O2 → 2H2O

    정답 3번 · 에스테르 + 물 → 카르복시산 + 알코올

    해설 물과 반응하여 화합물이 분해되는 반응이 가수분해이다. 에스테르가 물과 반응해 산과 알코올로 나뉘는 것이 대표적이며, 반대 반응은 에스테르화이다.

36. 36어떤 용액의 [H+] = 1×10^-3 mol/L 일 때 이 용액의 pH는? 심화
    1. 7
    2. 3
    3. 4
    4. 11

    정답 2번 · 3

    해설 pH = -log[H+] = -log(1×10^-3) = 3.

37. 37"일정한 온도에서 기체의 용해도는 그 기체의 압력에 비례한다"는 법칙은 무엇인가? 심화
    1. 라울의 법칙
    2. 아보가드로의 법칙
    3. 보일-샤를의 법칙
    4. 헨리의 법칙

    정답 4번 · 헨리의 법칙

    해설 헨리의 법칙은 일정 온도에서 액체에 대한 기체의 용해도가 그 기체의 압력에 비례한다는 법칙이다.

38. 38질량수 65, 원자번호 30인 아연(Zn) 원자의 중성자수는 몇 개인가? 심화
    1. 95개
    2. 30개
    3. 65개
    4. 35개

    정답 4번 · 35개

    해설 중성자수 = 질량수 - 원자번호(양성자수) = 65 - 30 = 35.

39. 39다음 반응 중 물(H2O)이 산(H+ 제공자)으로 작용하는 것은? 심화
    1. HS- + H2O → H2S + OH-
    2. HF + H2O → F- + H3O+
    3. H2SO4 + H2O → HSO4- + H3O+
    4. NH4+ + H2O → NH3 + H3O+

    정답 1번 · HS- + H2O → H2S + OH-

    해설 물이 H+를 내주고 OH-가 되면 산으로 작용한 것이다. HS-+H2O→H2S+OH-에서 물이 HS-에 H+를 주고 OH-가 되었으므로 물이 산으로 작용했다. 나머지는 모두 물이 H+를 받아 H3O+가 되는, 물이 염기로 작용하는 반응이다.

40. 40일정 온도에서 물질 A와 B가 반응할 때, A의 농도만 2배로 하면 반응속도가 4배가 되고 B의 농도만 3배로 하면 반응속도가 3배가 된다. 이 반응의 속도식은? (반응속도상수는 k) 심화
    1. v = k[A][B]^2
    2. v = k[A]^2[B]^2
    3. v = k[A]^2[B]
    4. v = k[A][B]

    정답 3번 · v = k[A]^2[B]

    해설 A가 2배일 때 속도 4배(=2^2)이므로 A에 대한 반응차수는 2차. B가 3배일 때 속도 3배(=3^1)이므로 B에 대한 반응차수는 1차. 따라서 v=k[A]^2[B].

41. 41같은 몰랄농도로 물에 녹였을 때 빙점(어는점) 내림이 가장 큰 것은? (물에서 완전히 이온화한다고 가정) 심화
    1. 에탄올(비전해질)
    2. 염화칼슘 CaCl2 (이온 3개로 분리)
    3. 설탕(비전해질)
    4. 염화나트륨 NaCl (이온 2개로 분리)

    정답 2번 · 염화칼슘 CaCl2 (이온 3개로 분리)

    해설 어는점 내림은 용질이 실제로 만들어내는 입자(이온) 수에 비례한다. CaCl2는 Ca2+와 Cl- 2개로 총 3개의 입자로 나뉘어 반트호프 인자가 가장 커서 빙점 내림이 가장 크다.

42. 42과망간산칼륨(KMnO4)에서 망가니즈(Mn)의 산화수는? 심화
    1. +6
    2. +7
    3. +2
    4. +4

    정답 2번 · +7

    해설 K는 +1, O는 -2×4=-8이므로 화합물 전체 산화수 합이 0이 되려면 Mn = -(-8+1) = +7.

43. 43메탄(CH4) 2몰이 완전연소하는 데 필요한 산소는 몇 몰인가? 심화
    1. 5몰
    2. 2몰
    3. 4몰
    4. 3몰

    정답 3번 · 4몰

    해설 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 이므로 메탄 1몰당 산소 2몰이 필요하다. 메탄 2몰이면 산소 4몰이 필요하다.

44. 44밀도 1.2g/mL인 어떤 산 수용액의 몰농도가 2M이고 이 산의 분자량이 60이라면, 이 용액의 질량퍼센트농도(%)는? 심화
    1. 5%
    2. 10%
    3. 15%
    4. 20%

    정답 2번 · 10%

    해설 용액 1L의 질량=1000mL×1.2g/mL=1200g. 용질의 질량=2mol×60g/mol=120g. 질량%=120/1200×100=10%.

45. 45부피 2L 용기에 질소 1몰과 산소 1몰을 넣었더니 전체 압력이 2기압이 되었다. 이때 산소의 부분압력은? 심화
    1. 1기압
    2. 0.5기압
    3. 2기압
    4. 1.5기압

    정답 1번 · 1기압

    해설 돌턴의 부분압력법칙에 따라 부분압력은 몰분율에 비례한다. 질소와 산소의 몰수가 같으므로(1:1) 전체압력 2기압을 절반씩 나누어 각각 1기압이다.

46. 46다음 반응열을 이용하여 C(s) + 1/2O2(g) → CO(g) 반응의 반응열을 구하면 얼마인가? [C(s)+O2(g)→CO2(g), ΔH1=-394kJ / CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g), ΔH2=-283kJ] 심화
    1. -677kJ
    2. -283kJ
    3. -111kJ
    4. +111kJ

    정답 3번 · -111kJ

    해설 헤스의 법칙에 따라 목표 반응식 = 반응식1 - 반응식2 이므로 ΔH = ΔH1 - ΔH2 = -394 - (-283) = -111kJ.

47. 47주기율표에서 같은 주기(가로줄)를 따라 원자번호가 커질수록(왼쪽→오른쪽) 이온화 에너지는 일반적으로 어떤 경향을 보이는가? 심화
    1. 대체로 감소한다
    2. 변화가 없다
    3. 원자번호와 무관하게 무작위로 변한다
    4. 대체로 증가한다

    정답 4번 · 대체로 증가한다

    해설 같은 주기에서 원자번호가 커질수록 유효 핵전하가 커져 전자를 떼어내기 어려워지므로 이온화 에너지는 대체로(예외는 있으나) 증가하는 경향을 보인다.

48. 48암모늄이온(NH4+)이 형성될 때(NH3 + H+ → NH4+) 새로 생기는 배위결합은 어느 원자들 사이에 형성되는가? 심화
    1. 수소와 수소 사이
    2. 원래 NH3에 있던 질소-수소 결합 중 하나
    3. 형성되지 않는다
    4. 질소(N)와 새로 결합한 수소이온(H+) 사이

    정답 4번 · 질소(N)와 새로 결합한 수소이온(H+) 사이

    해설 NH3의 질소가 비공유전자쌍을 H+에게 제공하여 새로운 N-H 결합(배위결합)을 형성하면서 NH4+가 된다.

49. 49완충용액(buffer solution)의 특징으로 옳은 것은? 심화
    1. 반드시 강산과 강염기로만 만들 수 있다
    2. 순수한 물로만 이루어져 있다
    3. 소량의 산이나 염기를 넣어도 pH가 크게 변하지 않는다
    4. 항상 중성(pH=7)을 유지한다

    정답 3번 · 소량의 산이나 염기를 넣어도 pH가 크게 변하지 않는다

    해설 완충용액은 약산-짝염기 또는 약염기-짝산 쌍으로 이루어져, 소량의 산·염기가 첨가되어도 pH가 크게 변하지 않는 성질을 갖는다.

50. 50아레니우스식에 따르면 온도가 높아질 때 반응속도상수(k)는 일반적으로 어떻게 되는가? 심화
    1. 먼저 감소했다가 증가한다
    2. 증가한다
    3. 변하지 않는다
    4. 감소한다

    정답 2번 · 증가한다

    해설 아레니우스식 k=Ae^(-Ea/RT)에 따르면 온도(T)가 높아질수록 반응속도상수 k는 지수적으로 증가한다.