2018 소방간부 화학개론 (16번 ~ 20번)

16. pH가 3인 HA 수용액 10 mL에 물을 첨가하여 1 L로 만들면 이 수용액의 pH는?

답: pH = 5  

 

풀이 : 

[H+] = 10^-3 M = 10^-3 mol / L 

10^-3 mol / L  x 0.01L = 10^-5 mol

-> [H+] = 10^-5 M -> pH = 5  

 

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17. <보기>의 물질 중에서 황의 산화수가 큰 순서대로 나열한 것은?

 

답: ㄱ > ㄹ > ㄷ > ㄴ 

 

풀이 

ㄱ. +2 + -8 + S산화수 = 0 -> S산화수 : +6

ㄴ. S산화수: -2 

ㄷ. +2 -6 + 2 x S산화수 = 0 -> S산화수 : +2 

ㄹ. -6 + S산화수 = -2 -> S산화수 : +4 

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18. 다음 표는 중심 원자 주위의 전자쌍 수에 따른 분자의 모양을 나타낸다. 빈칸에 알맞은 것은?

답: (ㄱ) 4   (ㄴ) 0  (ㄷ) 1   (ㄹ) 삼각뿔형 

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19. 사염화탄소(CCl4 )의 증발열(ΔHvap )은 300 K에서 42 kJ/mol이다. 같은 조건에서 액체 사염화탄소 1 mol의 엔트로피가 214 J/K라면, 이 온도에서 액체와 평형 상태에 있는 증기 1 mol의 엔트로피(J/K)는?

 

답: 354 J/K

 

풀이

 

CCl4(l) → CCl4(g) ΔHvap = 42kJ/mol

즉, 300 K에서 1 mol CCl4(l)가 42.0 kJ만큼 열을 흡수하면, CCl4(g)가 된다.

 

ΔS = ΔHvap / T

= (42000 J/mol) / (300 K) = 140 J/(mol•K)

 

1 mol CCl4(g)의 엔트로피 = 1 mol CCl4(l)의 엔트로피 + ΔS

= (214 + 140) J/(mol•K) = 354 J/(mol•K)

354 J/(mol•K) x 1mol = 354J/K

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20. IUPAC 명명법에 의한 다음 화합물의 명칭은?

답: 2,3,5 - trimethylhexane 

 

< IUPAC 명명법 >

- 접두사(Prefix) + 모체(Parent) + 접미사(Suffix )

- 분자내에 존재하는 탄소 원자의 가장긴 연속된 사슬을 찾아 모체의 이름으로 사용한다

- 길이가 동일한 두개의 서로 다른 사슬이 존재하면 곁가지 수가 많은 가지 쪽을 모체 사슬로 선택한다

- 첫 번째 곁가지가 붙어있는 점에서 더 가까운 쪽 끝에서부터 시작하여 모체 사슬 각 탄소 원자마다 번호를 붙인다

- 모체 사슬의 양끝에 서 동일한 거리만큼씩 곁가지가 위치가 떨어져 있으면 두번째 곁가지가 점에서 더 가까운 쪽 끝에서부터 번호를 붙인다

- 각 사슬에 붙어있는 각 점에 따라 각 치환기의 위치 번호를 부여한다.

- 동일 탄소에 두개의 치환기가 붙어 있으면, 동일 번호를 두 번 곁쳐 부여한다. 항상 치환기 수 만큼에 해당되는 번호의 수를 가진다

- 서로 다른 접두사는 하이픈(-)을 사용하여 분리한다. 번호는 쉼표(,)를 이용하여 분리하여 화합물 이름을 한 단어로 써라

- 만일 둘 또는 그 이상의 치환기가 존재하면, 각 치환기 이 름 앞에 접두사 di-, tri-, tetra-등을 이 용하여 나타낸다. 그 러나 이 접두사는 알파벳 순서를 결정할 때 포함되지 않는다

- 복잡한 치환기(주사슬에 결합되어 있는 어떤 치환기에 또 다른 곁가지를 가지는 경우 등)의 명명은 치환기 자체를 하나 의 화합물로 보고 명명한다

- 역사적 이유로 몇 가지 가지달린-사슬 알킬기들은 속명 혹은 관용명(common name)을 가지고 있다. 그리고 IUPAC규 칙에서도 이들의 사용을 허용하고 있다

-> 5-(2-Ethylbutyl)-3,3-dimethyldecane

 

출처: https://physicscatalyst.com/chemistry/iupac-nomenclature-organic-compounds.php