위험물산업기사 필기 기출문제를 요점정리 및 해설을 해보았습니다.
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<190427 위험물산업기사 해설>
2021.05.06 - [공부/위험물산업기사] - 190427 위험물산업기사 일반화학
2021.05.07 - [공부/위험물산업기사] - 190427 위험물산업기사 화재예방과 소화방법
2021.05.08 - [공부/위험물산업기사] - 190427 위험물산업기사 위험물의 성질과 취급
답안이 아닌 해설로 정리하고 있으며, 티스토리 특성상 4 제곱 이상 구현이 어려운 점 양해 부탁드립니다.
1. NH₄CI에서 배위 결합을 하고 있는 부분
NH₃와 H＋과의 결합이다.
배위결합 : 결합에 관여하는 2개의 원자 중 한쪽 원자만을 중심으로 생각할 때, 결합에 관여하는 전자가 형식적으로 한쪽 원자로부터만 제공되어 있는 경우의 결합을 말한다. 쉽게 말하면, 일방적으로 전자 2개 가져와서 공유결합하는 것을 말한다.
2. 자철광 제조법으로 빨갛게 달군 철에 수증기를 통할 때의 반응식
3Fe+4H₂O → Fe₃O₄+4H₂
철광성의 종류
자철광 Fe₃O₄(72.36% Fe),
적철광 Fe₂O₃(69.94% Fe),
강철광 2Fe₂O₃H₂O(52~60%),
능철광 FeCO₃(48.2%)
3. 불꽃반응 결과 노란색을 나타내는 미지의 시료를 녹인 용액에 AgNO₃ 용액을 넣으니 백색 침전이 생겼다. 이 시료의 성분은 NaCI이다.
4. 화학반응 중 H₂O가 염기로 작용한 것
CH₃COOH+ H₂O→ CH₃COO- + H₃O+
H₂O는 양성자를 받아서 염기로 작용한다.
5. AgCl의 용해도는 0.0016g/L이다. 이 AgCl의 용해도곱(solubility product)은 약 얼마인가? (단, 원자량은 각각 Ag 108, Cl 35.5이다.)
용해도곱은 포화상태에서 양이온 농도 x 음이온 농도의 곱
K=[Ag+][Cl-] 이렇게 식을 쓸 수 있다.
용해도가 0.0016g/L이므로 M단위로 변환하기 위해서 분자량으로 나눠준다.
AgCl의 분자량은 108+35.5=143.5g/mol이고
0.0016g/lX1 mol/143.5g = 1.115x10^-5 mol/l(M)이 된다.
양이온과 음이온의 농도는 같으므로
(1.115x10^-5M) X (1.115x10^-5M)=1.243X10^-10이 나온다
6. 황이 산소와 결합하여 SO₂를 만들 때에 황은 산화된다.
S + O2 -> SO₂
0 0 +4(-2) × 2 :산화수
황이 0에서 +4로 커져 산화
O는 0에서 -2로 작아져 환원됐습니다.
7. 문제 오류로 전 항 정답처리
8. 먹물에 아교나 젤라틴을 약간 풀어주면 탄소입자가 쉽게 침전되지 않는다. 이때 가해준 아교는 보호 콜로이드로 작용한 것이다.
9. 황의 산화수
Ag₂S → Ag : +1 , S : -2
10. 이온 결합은 양이온 + 음이온의 결합으로 염화나트륨은 이온 결합이다.
11. H₂O가 H₂S보다 끓는점이 높은 이유는 수소결합을 하고 있기 때문이다.
F, O, N과 공유결합을 하고 있는 H는 다른 F, O, N과 수소결합을 이룰 수 있다. 이는 다른 분자 간의 힘과 비교했을 때 상당히 큰 값이므로 비슷한 분자량을 가지고 있을 때 수소결합을 하는 분자는 하지 않는 분자보다 끓는점, 녹는점 등이 높다.
12. 황산구리 용액에 10A의 전류를 1 시간 통하면 구리(원자량=63.54)를 몇 g 석출 하겠는가?
전류[A]=전하량[C]/시간[s]
10A=x/3600s
x=36000C
1몰, 1F 전하량(C)은 96500C이므로 황산구리 용액의 전하량은
x=36000/96500=0.373F=0.373 mol
Cu이온은 Cu(2+)로 존재합니다.
따라서, Cu이온 1몰이 환원되는데 2몰의 전자가 필요합니다.
Cu(2+) + 2e- -> Cu
따라서, 0.373/2 [mol]*63.54 [g/mol]=11.85021
구리의 석출량은 11.850g
13. 실제 기체는 온도가 높고 압력이 낮을 때 이상 기체 방정식에 잘 맞는다.
14. 네슬러 시약에 의하여 적갈색으로 검출되는 물질은 암모늄이온이다.
소량-황갈색, 다량-적갈색
15. 산(acid)의 성질
(1) 수용액 속에서 H+를 내는 화합물이다.
(2) pH 값이 작을수록 강산이다.
(3) 금속과 반응하여 수소를 발생하는 것이 많다.
(4) 푸른색 리트머스 종이를 붉게 변화시킨다.
16. 반응속도식의 차수
(1) 1차 V=k [A]^1/2 [B]^1/2 (1/2 + 1/2)
(2) 2차 V=k [A][B] (1 + 1)
(3) 3차 V=k [A][B] ² (1 + 2)
(4) 4차 V=k [A] ² [B] ² (2 + 2)
17. 0.1M 아세트산 용액의 해리도를 구하면 약 얼마인가? (단, 아세트산의 해리 상수는 1.8x10^-5이다.)
CH₃COOH 0.1M이 x 만큼 해리되면, [CH₃COOH]=0.1-x입니다.
H+와 CH₃COO-는 각각 x 만큼 생성되니 평형식은 (x*x)/(0.1-x)=1.8*10^-5
이때 0.1-x는 0.1로 근사할 수 있습니다.
따라서 x²=1.8*10^-6이며 x=1.3*10^-3이 나옵니다.
해리도는 (해리한 양)/(원래의 양)이니, x/0.1 = 1.3*10^-2
18. 순수한 옥살산(C₂H₂O₄ · 2H₂O) 결정을 6.3g을 물에 녹여서 500㎖의 용액을 만들었다. 이 용액의 농도는 몇 M인가?
몰 질량을 구하면 126g/mol입니다.
몰농도[M]=물질의 몰수/L이므로
- 옥살산의 몰수=6.3 [g]/126 [g/mol]=0.05 mol
- 500ml=0.5L
몰농도 x= 0.05 [mol]/0.5L=0.1M
19. 비금속 원소와 금속원소 사이의 결합은 일반적으로이온 결합에 해당한다.
20. 화학반응속도를 증가시키는 방법
(1) 온도를 높인다.
(2) 반응물 농도를 높게 한다.
(3) 반응물 표면적을 크게 한다.
! 부촉매란 화학반응속도를 감소시키는 작용을 하는 촉매이다.
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