[화학분석기사 필기] 16년 1회차 기출문제 해설 페이지

다음 반응에서 1.5몰 Al과 3.0몰 Cl2를 섞어 반응시켰을 때 AlCl3 몇 몰을 생성하는가?

2.3몰

2.0몰

1.5몰

1.0몰

다음 화합물의 이름은?

ortho-dibromohexane

para-dibromobenzene

meta-dibromobenzene

para-dibromohexane

다음 식들 중 잘못 표현된 것은?

KW=[H3O+][OH-]

pH+pOH=pKW

pH=-log[H3O+]

Ka=KW×Kb

지방족 탄화수소에 대한 설명 중 틀린 것은?

알케인(alkane)은 불포화탄화수소이다.

알켄(alkene)은 불포화탄화수소이다.

알카인(alkyne)은 불포화탄화수소이다.

알킨(alkyne)은 삼중결합을 갖고 있다.

“액체 속에 들어 있는 기체의 용해도는 용액에 가해지는 기체의 압력에 비례한다.”는 어떤 법칙인가?

Hess의 법칙

Raoult의 법칙

Henry의 법칙

Nernst의 법칙

포도당의 분자식은 C6H12O6이다. 각 원소의 질량백분율이 옳게 짝지어진 것은?

C-40%

H-12%

O-46%

O-64%

할로젠(halogen) 원소의 원자가전자 수는?

1

3

5

7

다음 표의 (ㄱ), (ㄴ), (ㄷ)에 들어갈 숫자를 순서대로 나열한 것은?

238, 20, 20

92, 20, 20

92, 40, 23

238, 40, 23

물은 비슷한 분자량을 갖는 메탄 분자에 비해 끓는점이 훨씬 높다. 다음 중 이러한 물의 특성과 가장 관련이 깊은 것은?

수소결합

배위결합

공유결합

이온결합

다음의 화학반응식에서 평형 이동에 관한 설명 중 틀린 것은?

CO를 첨가할 경우 평형은 오른쪽으로 이동한다.

O2를 제거할 경우 평형은 왼쪽으로 이동한다.

반응계를 냉각할 경우 평형은 오른쪽으로 이동한다.

압력을 증가하면 평형은 왼쪽으로 이동한다.

다음 중 1g의 분자속에 포함된 분자개수가 가장 많은 것은?

H2O

NH3

C2H2

HCN

S8 분자 6.41g과 같은 개수의 분자를 가지는 P4 분자의 질량은? (단, S원자량은 32.07, P 원자량은 30.97이다.)

3.10g

3.81g

6.19g

6.41g

산, 염기에 대한 설명으로 틀린 것은?

Brønsted-Lowry산은 양성자 주개(Proton donor)

염기는 물에서 수산화 이온을 생성한다.

강산(Strong acid)은 물에서 완전히 또는 거의 완전히 이온화되는 산이다.

Lewis산은 비공유 전자쌍을 줄 수 있는 물질이다.

이산화탄소에 대한 설명으로 틀린 것은?

공기보다 가벼우며 오존층은 파괴하는 물질이다.

고체상태의 이산화탄소를 드라이아이스라 부른다.

지구온난화에 관련된 온실기체이다.

탄소가 연소되면서 다량 발생하며, 화학적으로 안정한 기체이다.

암모니아의 염기 이온화 상수 Kb값은 1.8×10-5이다. Kb값을 나타내는 화학 반응식은?

NH4+⇄NH3+H+

NH3⇄NH2-+H+

NH4++H2O⇄NH3+H3O+

NH3+H2O⇄NH4++OH-

주기율표에 대한 설명 중 틀린 것은?

주기율표의 수평 행을 주기(Period)라고 한다.

주기율표의 같은 수직 열에 있는 원소들을 같은 족(group)이라고 한다.

네 번째와 다섯 번째 주기에는 각각 18개의 원소가 있다.

여섯 번째 주기에는 28개의 원소가 있다.

Li, Ba, C, F의 원자반지름(pm)이 72, 77, 152, 222 중 각각 어느 한가지씩의 값에 대응한다고 할 때 그 값이 옳게 연결된 것은?

Ba-72pm

Li-152pm

F-77pm

C-222pm

탄소와 수소로만 이루어진 탄화수소 중 탄소의 질량 백분율이 85.6%인 화합물의 실험식은?

CH

CH2

CH3

C2H3

시트르산(citric acid)은 몇 개의 카복실(carboxyl) 작용기를 갖고 있는가?

0개

1개

2개

3개

다음 원소 중에서 전자 친화도가 가장 큰 원소는?

Li

B

Be

O

중크롬산 적정에 대한 설명으로 틀린 것은?

중크롬산 이온이 분석에 응용될 때 초록색의 크롬(Ⅲ)이온으로 환원된다.

중크롬산 적정은 일반적으로 염기성 용액에서 이루어진다.

중크롬산칼륨 용액은 안정하다.

시약급 중크롬산칼륨은 순수하여 표준용액을 만들 수 있다.

0.020M Na2SO4과 0.010M KBr 용액의 이온세기(Ionic Strength)는 얼마인가?

0.010

0.030

0.060

0.070

약산을 강염기로 적정할 때 일어나는 현상에 대한 설명으로 틀린 것은?

높은 농도의 약산 적정 시에 당량점 근처에서 pH 변화폭이 크다.

약산을 강염기로 적정할 때 당량점에서 pH는 7보다 크다.

약산의 해리상수가 클 경우 당량점 근처에서 pH 변화 폭이 크다.

약산의 해리상수가 작을 경우 반응완결도가 높다.

다음은 Potassium tartrate의 용해도가 첨가물의 농도에 따라 어떻게 변화되는가를 나타내는 그림이다. 그림의 (a), (b), (c)는 각각 어떤 첨가물로 예상할 수 있는가? (단, 첨가물은 NaCl, Glucose, KCl이다.)

(a) NaCl, (b) Glucose (c) KCl

(a) NaCl, (b) KCl (c) Glucose

(a) KCl, (b) NaCl (c) Glucose

(a) Glucose, (b) KCl (c) NaCl

Pb2+ 와 EDTA 와의 형성상수(formation constamt)가 1.0×1018이다. pH 10에서 EDTA 중 Y4-의 분율이 0.3일 때 pH 10에서 조건부(conditional) 형성상수는 얼마인가? (단, 육양성자 형태의 EDTA를 H6Y2+으로 표현할 때, Y4-는 EDTA에서 수소가 완전히 해리된 상태이다.)

3.0×1017

3.3×1013

3.0×10-19

3.3×10-18

산-염기 적정 지시약에 대한 설명으로 틀린 것은?

티몰 블루는 pH 0.7에서 붉은색이고 pH 2.7에서 노란색이다.

지시약이란 서로 다른 색깔을 띠는 여러 가지 양성자성 화학종의 산 혹은 염기이다.

지시약의 변색 범위는 pH=pK±1

지시약은 그 색깔 변화가 당량점에서의 이론적 pH보다 약 1.0정도 높거나 낮은 것을 선택하는 것이 바람직하다.

산/염기 적정에 관한 설명으로 옳은 것은?

약산의 해리상수 Ka의 양의 대수인 pKa는 양의 값을 가지며, pKa가 큰 값일수록 강산이다.

유기산의 pKa가 큰 값일수록 해리분율이 크다.

약산을 강염기로 적정 시에 당량점의 pH는 7.00이며, 종말점의 pH는 7보다 큰 값으로 산성을 나타낸다.

이양성자산(Ka1, Ka2)을 강염기로 적정할 때 적당한 Ka1/Ka2값인 경우 2개의 당량점을 관찰할 수 있다.

A+B⇄C+D 반응의 평형상수는 1.0×103이다. 반응물과 생성물의 농도가 [A]=0.010M, [B]=0.10M, [C]=1.0M, [D]=10.0M로 변했다면 평형에 도달하기 위해서는 반응은 어느 방향으로 진행되겠는가?

왼쪽으로 반응이 진행된다.

오른쪽으로 반응이 진행된다.

이미 평형에 도달했으므로 정지 상태가 된다.

온도를 올려 주면 오른쪽으로 반응이 진행된다.

반쪽 반응 aA+ne-⇄bB에 대해 반쪽전지전위 E를 나타내는 Nernst식을 바르게 표현한 것은?

산화ㆍ환원 적정에서 사용되는 KMnO4에 대한 설명으로 틀린 것은?

진한 자주색을 띤 산화제이다.

매우 안정하여 일차표준물질로 사용된다.

강한 산성용액에서 무색의 Mn2+로 환원된다.

산성용액에서 자체지시약으로 작용한다.

시료에 들어있는 철(Fe)을 정량하기 위하여 침전법에 의한 무게 분석을 수행하였다. 분석시료는 0.50g이며 이 시료를 사용하여 제조한 Fe3+용액으로부터 얻어진 Fe(OH)3의 침전을 연소시켜 Fe2O3 의 재로 변화시켰다. 얻어진 Fe2O3의 무게가 0.150g이라면 시료에 들어있는 철의 함량(w/w)은 얼마가 되겠는가? (단, 철과 산소의 원자량은 각각 55.85와 16이다.)

11%

21%

31%

41%

우리가 흔히 먹는 식초는 아세트산(acetic acid, CH3COOH)을 4~8%정도 함유하고 있다. 다음 완충 용액의 pH 값은 얼마인가? (단, CH3COOH의 Ka=1.8×10-5, pKa=4.74, 완충 용액은 0.50M CH3COOH/0.25M CH3COONa이다.)

4.04

4.44

4.74

5.04

약산(HA)과 이의 나트륨 염(NaA)으로 이루어진 완충용액에 대한 설명으로 틀린 것은?

완충용액의 pH는 약산의 해리상수인 pKa값에 의하여 결정된다.

완충용액의 pH는 용액의 부피에 무관하며 희석하여도 pH 변화가 거의 없다.

완충용액의 완충용량은 약산(HA)과 나트륨염(NaA)의 농도에 무관하다.

완충용액의 완충용량은  값이 작을수록 크다.

과산화수소 수용액 25.0mL를 증류수로 희석하여 500mL로 만들었다. 희석 용액 25.0mL를 취해 200mL 증류수와 3.0M H2SO4 20.0mL와 섞은 후 0.020M KMnO4로 적정하였을 때 당량점은 25.0mL이었다. 과산화수소의 몰 농도는 얼마인가?

0.020M

0.050M

0.50M

1.0M

표준전극전위(E0)에 대한 다음 설명 중 틀린 것은?

반쪽반응의 표준전극전위는 온도의 영향을 받는다.

표준전극전위는 균형 맞춘 반쪽반응의 반응물과 생성물의 몰수와 관계가 있다.

반쪽반응의 표준전극전위는 전적으로 환원반응의 경우로만 나타난다.

표준전극전위는 산화전극 전위를 임의로 0.000V로 정한 표준수소전극인 화학전지의 전위라는 면에서 상대적인 양이다.

다음의 두 평형에서 전하균형식(charge balance equation)을 옳게 표현한 것은?

[H+]=[HA-]+[A2-]+[OH-]

[H+]=[HA-]+2[A2-]+[OH-]

[H+]=[HA-]+4[A2-]+[OH-]

[H+]=2[HA-]+[A2-]+[OH-]

Cd(s)+Ag+⇄Cd2++2Ag(s)의 화학반응에서 반쪽반응식과 그에 따른 표준환원전위 E0가 다음과 같을 때 상대적으로 산화력이 큰 산화제(Oxidzing agent)에 해당하는 것은?

Cd(s)

Ag+

Cd2+

Ag(s)

어떤 삼양성자산(tripotic acid)이 수용액에서 다음과 같은 평형을 가질 때 pH9.0에서 가장 많이 존재하는 화학종은?

H3A

H2A-

HA2-

A3-

부피법에 의한 적정분석에 대한 설명으로 틀린 것은?

표준 용액 또는 표준 적정시약은 알려진 농도를 갖고 있는 시약으로서 부피 분석을 수행하는데 사용된다.

종말점이란 적정에 있어 분석물의 양과 정확히 일치하는 양의 표준 시약이 가해진 지점이다.

역적정은 분석불과 표준시약 사이의 반응속도가 느리거나 표준시약이 불안정할 때 자주 사용한다.

부피분석은 화학조성과 순도가 정확하게 알려진 일차 표준물질에 근거한다.

난용성 염 포화용액 성분이 My+와 Ax-를 포함하는 용액에서 두 이온의 농도 곱을 용해도곱(용해도적, solubility product; Ksp)이라고 한다. 이 값은 온도가 일정하면 항상 일정한 값을 갖는다. 이 때 [My+]x와 [Ax-]y의 곱이 Ksp보다 클 때 용액에서 나타나는 현상은?

농도곱이 Ksp와 같아질 때까지 침전한다.

농도곱이 Ksp와 같아질 때까지 용해된다.

Ksp와 무관하게 항상 용해되어 침전하지 않는다.

주어진 용액의 상태는 포화이므로 침전하지 않는다.

전자기 복사파의 양자역학적인 성질은?

회절

산란

반사

흡수

수은은 실온에서 증기압을 갖는 유일한 금속원소이다. 다음 원자화 방법 중 수은정량 응용 가능한 것은?

전열 원자화

찬 증기 원자화

글로우 방전 원자화

수소화물 생성 원자화

나트륨(Na) 기체의 전형적인 원자 흡수 스펙트럼을 옳게 나타낸 것은?

선(line) 스펙트럼

띠(bone) 스펙트럼

선과 띠의 혼합 스펙트럼

연속(continuous) 스펙트럼

Raylegh 산란에 대하여 가장 바르게 나타낸 것은?

콜로이드 입자에 의한 산란

굴절률이 다른 두 매질 사이의 반사 현상

산란복사선의 일부가 양자화 된 진동수만큼 변화를 받을 때의 산란

복사선의 파장보다 대단히 작은 분자들에 의한 산란

Fouier 변화 적외선 흡수 분광기의 장점이 아닌 것은?

신호/잡음비 개선

일정한 스펙트럼

빠른 분석속도

바탕보정 불필요

형광의 방출에 대한 설명으로 틀린 것은?

π*→π 전이에서 형광이 잘 나타난다.

σ*→σ전이에 해당하는 형광은 거의 나타나지 않는다.

C6H5I 가 C6H5CH3보다 형광의 상대적 세기가 강하다.

산성 고리 치환체를 갖는 방향족 화합물의 형광은 pH의 영향을 받는다.

물(H2O) 분자의 진동(Vibration) 방식(mode)과 적외선 흡수 스펙트럼에 대한 설명으로 옳은 것은?

진동 방식은 3가지이고 적외선 스펙트럼의 흡수대는 2개가 나타난다.

진동 방식은 3가지이고 적외선 스펙트럼의 흡수대는 3개가 나타난다.

진동 방식은 4가지이고 적외선 스펙트럼의 흡수대는 3개가 나타난다.

진동 방식은 4가지이고 적외선 스펙트럼의 흡수대는 4개가 나타난다.

분자흡수분광법의 가시광선 영역에서 주로 사용되는 복사선의 광원은?

중수소등

니크롬선등

속빈 음극등

텅스텐 필라멘트등

어떤 회절발의 분리능은 5000이다. 이 회절발로 분리할 수 있는 1000cm-1에 가장 인접한 선의 파수의 차이는 얼마인가?

0.1cm-1

0.2cm-1

0.5cm-1

5.0cm-1

플라즈마 방출 분광법에서 플라즈마 속에 고체와 액체를 도입하는 방법인 전열 증기화에 대한 설명으로 틀린 것은?

전열 원자화와 비슷하게 시료를 전기로에서 증기화 한다.

증기는 아르곤 흐름에 의해 플라즈마 토치속으로 운반된다.

전기로는 시료 도입은 물론 시료 원자화를 위해 주로 사용한다.

관측되는 신호는 전열 원자흡수법에서 얻는 것과 유사한 순간적인(transient) 봉우리이다.

고분해능 NMR을 이용한  의 스펙트럼에서 밑줄 친 -CH2기의 이론상 갈라지는 흡수봉우리(다중선)의 수는?

4

6

12

24

13C NMR 스펙트럼은 1H NMR보다 일반적으로 약 몇 배의 ppm 차이를 두고 봉우리가 나타나는가?

5배

20배

50배

200배

플라즈마 광원의 방출분광법에는 3가지 형태의 높은 온도 플라즈마가 있다. 그 종류가 아닌 것은?

흑연전기로(GFA)

유도쌍 플라즈마(ICP)

직류 플라즈마(DCP)

마이크로파 유도 플라즈마(MIP)

CH3CH2CH3에서 서로 다른 환경을 가진 소수는 몇 가지인가?

1

2

3

같은 환경을 가진 수소가 없다.

X-선 형광법의 장점이 아닌 것은?

비파괴 분석법이다.

스펙트럼이 비교적 단순하다.

가벼운 원소에 대하여 감도가 우수하다.

수 분 내에 다중 원소의 분석이 가능하다.

복사선 에너지를 전기신호로 변환시키는 변환기와 관련이 가장 적은 것은?

섬광 계수기

속빈 음극등

반도체 변환기

기체-충전 변환기

아스피린을 펠렛법으로 적외선 흡수 스펙트럼을 측정하기 위해서 필요한 물질은?

KBr

Na2CO3

NaHCO3

NaOH

전도성 고체를 원자분광기에 도입하여 사용하기에 가장 적합한 방법은?

전열 증기화

레이저 증발법

초음파 분무법

스파크 증발법

다음에서 설명하고 있는 장치는?

열전기쌍

전자증배관

Faraday 컵

단일채널 검출기

Bragg 식에 의하면 X-선이 시료에 입사되면 입사각과 시료의 내부 결정구조에 따라 회절현상이 발생한다. 파장이 1.315Å 인 X-선을 사용하여 구리 시료로부터 1차 Bragg 회절 peak를 측정한 2θ는 50.5도이다. 구리금속 내부의 회절면 사이의 거리는 얼마인가?

0.771Å

0.852Å

1.541Å

3.082Å

1차 이온화 과정에서 생성된 이온들 중에서 한 분자 이온들 중에서 한 분자 이온을 선택한 후 2차 이온화시킴으로써 화학구조 분석, 화학반응 연구, 대사체 규명 등에 가장 유용하게 활용되는 연결(hyphenated) 질량분석법은?

GC/MS

ICP/MS

LC/MS

MS/MS

질량 이동(mass transfer) 메카니즘 중 전지 내의 벌크용액에서 질량이동이 일어나는 주된 과정으로서 정전기장 영향 아래에서 이온이 이동하는 과정을 무엇이라고 하는가?

확산(diffusion)

대류(convection)

전도(conduction)

전기 이동(migration)

질량분석계로 분석할 경우 상대 세기(abundance)가 거의 비슷한 2개의 동위원소를 갖는 할로겐 원소는?

Cl(chlorine)

Br(bromine)

F(fluorine)

I(iodine)

기체 또는 액체 크로마토그래피에 응용되는 직접적인 물리적 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

흡착

이온교환

분배

끓는점

다음의 특징을 가지는 질량분석기는?

sector 질량분석기

사중극자 질량분석기

이중초점 질량분석기

Time-of-Flight 질량분석기

전위차법의 일반적 원리에 대한 설명으로 틀린 것은?

기준전극은 측정하려는 분석물의 농도와 무관하게 일정 값의 전극전위를 가진다.

지시전극은 분석물의 활동도에 따라 전극전이가 변한다.

일반적으로 수소전극을 기준전극으로 사용한다.

염화포타슘은 염다리를 위한 이상적인 전해물이다.

다음 반쪽전지의 전극전위는 얼마인가?

0.0303V

0.0313V

0.333V

-0.0314V

적하 수은 전극(dropping mercury electrode)을 사용하는 폴라로그래피(polarograph)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

확산전류(diffusion current)는 농도에 비례한다.

수은이 항상 새로운 표면을 만들어 내는 재현성이 크다.

수은의 특성상 환원 반응보다 산화 반응의 연구에 유용하다.

반파 전위(half-wave potential)로부터 정성적 정보를 얻을 수 있다.

기체크로마토그래피-질량검출기(GC-MS)로 음료수에 함유된 카페인(m/z194)의 양을 측정하기 위하여, 내부표준물질로 caffeine-D3(m/z197)를 넣고, 머무름시간이 거의 비슷한 두 이온 피크의 면적을 측정하고자 한다. 분석물질 caffeine의 내부표준물질 caffeine-D3에 대한 검출감도 F는 1.04이었다. 음료수 1.000mL에 1.11g/L농도의 caffeine-D3표준용액을 0.050mL 가하여 화학처리를 한 다음 GC-MS로 분석한 결과, caffeine과 caffeine-D3의 피크 면적이 각각 1,733과 1,144이었다. 이음료수에 포함된 caffeine의 농도(mg/L)는?

81mg/L

77mg/L

53mg/L

38mg/L

표준수소전극으로 -0.121V로 측정된 전위는 포화 칼로멜 기준전극(E=0.241V)으로 측정한다면 얼마의 전위로 측정되겠는가? (단, 기준전극은 모두 산화전극으로 사용되었다.)

-0.362V

-0.021V

0.121V

0.362V

이상적인 기준전극이 가지는 성질로 틀린 것은?

비가역적이고 Nernst식에 따라야 한다.

온도가 주기적으로 변해도 과민반응을 나타내지 않아야 한다.

시간이 지나도 일정 전위를 유지해야 한다.

작은 전류 후에도 원래전위로 되돌아와야 한다.

열분석은 물질의 특이한 물리적 성질을 온도의 함수로 측정하는 기술이다. 열분석 종류와 측정방법을 연결한 것 중 잘못된 것은?

시차주사열량법(DSC)-열과 전이 및 반응온도

시차열분석(DTA)-전이와 반응온도

열무게(TGA)-크기와 점도의 변화

방출기체분석(EGA)-열적으로 유도된 기체생성물의 양

물질 A와 B를 분리하기 위해 10cm 관을 사용하였다. A와 B의 머무름 시간은 각각 5분과 11분이고 이동상의 평균이동속도는 5cm/분 이었다. A와 B의 밑변의 봉우리 나비가 1분과 1.1분일 때 이관의 분리능은 얼마인가?

3.25

5.71

7.27

9.82

시차 열법분석으로 벤조산 시료 측정 시 대기압에서 측정할 때와 200psi에서 측정할 때 봉우리가 일치하지 않은 이유를 가장 잘 설명한 것은?

높은 압력에서 시료가 파괴되었기 때문이다.

높은 압력에서 밀도의 차이가 생겼기 때문이다.

높은 압력에서 끓는점이 영향을 받았기 때문이다.

모세관법으로 측정하지 않았기 때문이다.

다음 기체크로마토그래피의 검출기 중 비파괴 검출기는?

열이온검출기(TID)

원자방출검출기(AED)

열전도도검출기(TCD)

불꽃이온화검출기(FID)

기체 크로마토그래피(GC)의 이동상 기체로 일반적으로 사용되지 않는 것은?

질소

헬륨

수소

산소

다음 중 분리분석법이 아닌 것은?

크로마토그래피

추출법

증류법

폴라로그래피

질량분석법의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

시료의 원소 조성에 관한 정보

시료 분자의 구조에 대한 정보

시료의 열적 안정성에 관한 정보

시료에 존재하는 동위원소의 존재비에 대한 정보

고성능 액체 크로마토그래피에 사용되는 검출기의 이상적인 특성이 아닌 것은?

짧은 시간에 감응해야 한다.

용리 띠가 빠르고 넓게 퍼져야 한다.

분석물질의 낮은 농도에도 감도가 높아야 한다.

넓은 범위에서 선형적인 감응을 나타내어야 한다.

Van Deemter 도시로부터 얻을 수 있는 가장 유용한 정보는?

이동상의 적절한 유속(flow rate)

정지상의 적절한 온도(temperature)

분석물질의 머무름 시간(retention time)

선택 계수([α], selectivity coefficiient)