해설 보기
정답c = 420 / (56 × 15) = 0.50 J g⁻¹ °C⁻¹
핵심 개념
비열과 열량 계산 (Q = mcΔT)
가한 열량(Q), 질량(m), 비열(c), 온도 변화(ΔT) 사이에는 Q = mcΔT의 관계가 성립합니다. 비열은 물질 1 g의 온도를 1 °C 올리는 데 필요한 열량으로, c = Q / (m·ΔT)로 구합니다. 이 문제는 철에 가한 열량과 온도 변화가 주어졌으므로, 질량과 온도 차이로 나누어 비열을 계산하면 됩니다.
선지별 해설
①0.25는 온도 변화를 30 °C로 잘못 잡았을 때 나오는 값입니다. 실제 온도 변화는 40 − 25 = 15 °C이므로 맞지 않습니다.
②ΔT = 40 − 25 = 15 °C이고, c = Q/(m·ΔT) = 420/(56 × 15) = 420/840 = 0.50 J g⁻¹ °C⁻¹이므로 정답입니다.
③1.0을 얻으려면 mΔT가 420이어야 하는데 실제로는 840이므로 맞지 않습니다.
④2.0은 계산 결과의 4배로, 질량이나 온도 변화를 절반으로 잘못 넣었을 때 나오는 값이라 맞지 않습니다.
해설 보기
정답원자 반지름은 주기에서 오른쪽으로 갈수록 작아지므로 크기 순서는 O < N < C < B
핵심 개념
2주기 원소의 주기적 성질 (B, C, N, O)
같은 주기에서 원자 번호가 커지면 유효 핵전하가 증가해 전자를 더 강하게 잡아당깁니다. 그 결과 원자 반지름은 작아지고, 전기음성도와 1차 이온화 에너지는 대체로 커집니다. 다만 이온화 에너지는 N(2p³ 반채움 안정성) 때문에 O보다 N이 더 큰 예외가 있습니다. 이 문제는 옳지 않은 설명을 고르는 유형입니다.
선지별 해설