2021학년도 9모 과학탐구 화학Ⅱ

2021학년도 9월 모의평가 화학Ⅱ 해설

2026-10-15 수정 · 이 회차 전체 해설 보기

기체 실험 20번이 78.7%

2021학년도 9월 모평 화학Ⅱ는 1등급 구분 표준점수 66점이었고, 오답률 50%를 넘은 문항은 6개였습니다. 20번(3점, 78.7%)이 가장 높았고, 평형 19번과 반응 속도 18번이 67.4%로 같았습니다.

20번: 꼭지를 열면 기체가 고르게 나뉜다

(가)에서 실린더는 1 atm, 3 L이고 B의 부분 압력이 2/3 atm이므로, 같은 온도에서 몰수를 RT 단위로 세면 실린더에 A 1, B 2가 있고 강철 용기에도 같은 질량의 A 1이 있습니다. (나)에서 꼭지를 열고 3T/2로 올리면 전체 4몰이 1 atm에서 6 L를 차지하므로 실린더는 4 L로 늘어나고, 강철 용기(2 L)에는 전체의 1/3인 A 2/3, B 2/3가 남습니다.

20번: 압력 4/5 atm에서 b 찾기

(다)에서 강철 용기를 2T로 올려 반응시킨 뒤 압력이 4/5 atm이면 남은 기체는 4/5몰입니다. A가 먼저 소모된다고 두면 b가 1보다 커야 해서 모순이므로 B가 모두 소모되고, 2/3 − 2/(3b) + 4/(3b) = 4/5에서 b = 5입니다. 이때 남은 A는 8/15몰이라 [A]는 4/15이고, (가) 실린더의 [A] = 1/3과 비교하면 답은 5/4(①)입니다.

18번: [A] + [C]가 일정하다는 뜻

처음 A의 몰 분율이 4/5이므로 C가 0.1 M 들어 있었고, [A] + [C]가 일정하니 A와 C의 계수가 같습니다. 반응이 끝났을 때 B의 몰 분율이 4/9로 수렴하므로 B는 0.4 M이 되어 반응식은 A → B + C입니다. 전체 농도가 0.9 − [A]이므로 A와 B의 몰 분율이 같아지는 3분에 [A] = 0.2 M이고, 반감기는 3분, 그 교점의 몰 분율 x = 2/7입니다. 전체 농도가 7/8 M이 되려면 [A] = 0.025 M, 곧 반감기 네 번인 12분이 걸리므로 y/x = 42(⑤)입니다.

19번

19번은 실린더 속 평형에 반응하지 않는 Ar(g)를 넣었을 때를 다룹니다. 전체 압력이 일정한 실린더에서는 부피가 늘어나 반응 기체의 부분 압력이 줄어드는 만큼 평형이 이동합니다. Ar의 부분 압력에서 늘어난 부피를 먼저 구하는 순서로 풀며, 정답은 ②입니다.