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그림은 포도당 수용액 500 g을 1 atm 상태에서 가열할 때 시간에… | [변리사 1차] 11년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[변리사 1차] 11년 1회차
그림은 포도당 수용액 500 g을 1 atm 상태에서 가열할 때 시간에 따른 수용액의 온도 변화를 나타낸 것이다. 
문제 이미지
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물의 몰랄 오름 상수 Kb는 0.52℃/m이다.)
문제 이미지
1
ㄱ
2
ㄷ
3
ㄱ, ㄴ
4
ㄴ, ㄷ
5
ㄱ, ㄴ, ㄷ
해설

가열 중 용매인 물이 증발해 용액이 진해지므로 % 농도는 상태 A보다 상태 C에서 크다는 설명만 옳다.

그래프를 보면 20℃에서 출발한 수용액이 A를 지나 B에서 100.13℃로 끓기 시작하고, 그 뒤 C까지 온도가 계속 조금씩 올라간다. 끓는 동안 물만 날아가 용질 비율이 커지기 때문에 끓는점이 더 올라가는 것이고, 같은 이유로 질량 % 농도도 A보다 C에서 크다.

상태 B는 용액이 끓고 있는 지점이므로 용액의 증기 압력은 외부 압력과 같은 1 atm이며, 1 atm보다 크다는 설명은 성립하지 않는다.

끓는점 오름은 ΔTb=100.13−100=0.13 ∘C\Delta T_b = 100.13 - 100 = 0.13\,^\circ\mathrm{C}이고,
m=ΔTbKb=0.130.52=0.25 mm = \dfrac{\Delta T_b}{K_b} = \dfrac{0.13}{0.52} = 0.25\,m
이므로 가열 전 몰랄 농도는 0.25 m여서 0.5 m라는 설명은 틀리다.

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