[2026] 6월 모의고사 통합과학_11~15번 풀이

11. 태양계의 형성 과정

11. 그림 (가), (나), (다)는 태양계 형성 과정의 일부를 순서 없이 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

태양계는 성운이 수축하고 회전하는 (가)에서 시작합니다. 이어 중심부에 원시 태양과 주변 원반이 형성되는 (다)가 나타나고, 원반의 물질이 충돌하고 뭉쳐 원시 지구와 원시 행성이 만들어지는 (나)로 이어집니다.

 

ㄱ. 형성 과정은 (가) → (나) → (다) 순이다.

→ X(올바른 순서는 성운 수축·회전 (가) → 원시 태양과 원반 형성 (다) → 원시 지구와 행성 형성 (나)입니다.)

 

ㄴ. (가)에서 성운 중심부의 밀도는 증가한다.

→ O(성운이 중력에 의해 수축하면 물질이 중심부에 모여 중심부의 밀도가 증가합니다.)

 

ㄷ. ㉠이 현재에 이르기까지 지구의 표면 온도는 계속 상승하였다.

→ X(원시 지구는 충돌과 분화로 뜨거웠지만 이후 냉각되면서 지각과 바다가 형성되었으므로 표면 온도가 계속 상승한 것은 아닙니다.)

 

정답은 ㄴ으로, ②입니다.

 

💡 태양계 성운의 수축 → 원시 태양과 원반 → 미행성체와 원시 행성의 형성 순서를 기억해야 합니다. 원시 지구는 형성 후 점차 냉각되었습니다.

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12. 별의 진화와 원소의 생성

12. 그림은 별 S의 중심부에서 핵융합 반응이 끝난 직후 별의 내부 구조와 각 영역에서 가장 큰 질량비를 차지하는 원소를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 수소와 철을 순서 없이 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

별의 바깥쪽에는 가벼운 수소가 남아 있고 중심부로 갈수록 더 무거운 원소가 층을 이룹니다. 중심부에 철까지 생성된 별 S는 태양보다 질량이 매우 큰 별이며, 이후 초신성 폭발을 거칩니다.

 

ㄱ. ㉠은 수소이다.

→ O(별의 가장 바깥층에는 핵융합되지 않은 수소가 많이 남아 있으므로 ㉠은 수소입니다.)

 

ㄴ. 질량은 별 S가 태양보다 작다.

→ X(중심부에서 철까지 생성할 수 있는 별은 태양보다 질량이 훨씬 큰 별입니다.)

 

ㄷ. 별 S가 이후 초신성 폭발을 하는 과정에서 철보다 무거운 원소가 생성된다.

→ O(초신성 폭발 과정의 매우 큰 에너지에 의해 철보다 무거운 원소가 생성될 수 있습니다.)

 

정답은 ㄱ, ㄷ으로, ④입니다.

 

💡 별의 질량이 클수록 중심부 온도가 높아 더 무거운 원소까지 핵융합으로 생성합니다. 철보다 무거운 원소는 주로 초신성 폭발 과정에서 만들어집니다.

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13. 사람의 몸을 구성하는 원소

13. 그림은 사람의 몸을 구성하는 원소의 질량비를 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡은 수소와 산소를 순서 없이 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

사람의 몸에서 질량비가 65.0%로 가장 큰 ㉠은 산소이고, 9.5%인 ㉡은 수소입니다. 산소의 원자가 전자 수는 6개, 수소의 원자가 전자 수는 1개입니다.

 

ㄱ. 원자가 전자 수는 ㉡이 ㉠보다 크다.

→ X(㉡인 수소의 원자가 전자 수는 1개이고 ㉠인 산소는 6개이므로 ㉠이 더 큽니다.)

 

ㄴ. ㉠은 지구를 구성하는 원소 중 질량비가 가장 크다.

→ X(지구 전체를 구성하는 원소 중 질량비가 가장 큰 원소는 철입니다.)

 

ㄷ. 사람의 몸을 구성하는 탄소는 주로 별의 진화 과정에서 생성되었다.

→ O(탄소는 별 내부의 핵융합 반응을 포함한 별의 진화 과정에서 생성되어 우주 공간으로 퍼졌습니다.)

 

정답은 ㄷ으로, ②입니다.

 

💡 사람의 몸에서는 산소의 질량비가 가장 크지만 지구 전체에서는 철의 질량비가 가장 큽니다. 같은 원소라도 비교 대상에 따라 질량비 순서가 달라집니다.

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14. 알칼리 금속의 성질

14. 다음은 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K)의 성질과 관련된 실험이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

Li, Na, K은 주기율표의 1족에 속하는 알칼리 금속입니다. 이들을 물에 넣으면 수소 기체가 발생하고 수산화물이 생성되어 수용액이 염기성을 띠므로 페놀프탈레인 용액이 붉게 변합니다.

 

ㄱ. Li, Na, K은 모두 같은 족 원소이다.

→ O(세 원소는 모두 원자가 전자가 1개인 1족 알칼리 금속입니다.)

 

ㄴ. ‘수소’는 ㉠으로 적절하다.

→ O(알칼리 금속이 물과 반응하면 수소(H2) 기체가 발생합니다.)

 

ㄷ. 반응 후 3개의 비커 속 수용액은 모두 염기성이다.

→ O(반응으로 생성된 수산화 리튬, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨이 물에 녹아 수용액이 염기성을 나타냅니다.)

 

정답은 ㄱ, ㄴ, ㄷ으로, ⑤입니다.

 

💡 알칼리 금속은 물과 반응하여 수소 기체를 발생시키고 염기성 수용액을 만듭니다. 페놀프탈레인은 염기성에서 붉게 변합니다.

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15. 이온 결합 화합물

15. 다음은 3주기 원소 A와 B로 이루어진 이온 결합 화합물 X에 대한 자료이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

X 수용액의 모형에는 An+ 3개와 B- 6개가 있으므로 전기적 중성을 만족하려면 n=2입니다. 또한 B-은 아르곤과 같은 전자 배치를 가지므로 중성 원자 B는 전자 17개를 가진 3주기 17족 원소인 염소입니다. 따라서 X의 화학식은 AB2입니다.

 

ㄱ. X 수용액은 전기 전도성이 있다.

→ O(이온 결합 화합물 X는 물에 녹아 이동 가능한 양이온과 음이온으로 나뉘므로 수용액에 전류가 흐릅니다.)

 

ㄴ. B는 17족 원소이다.

→ O(B-이 전자 18개로 아르곤과 같은 전자 배치를 가지므로 중성 원자 B의 전자 수는 17개이며 17족 원소입니다.)

 

ㄷ. X의 화학식은 A2B이다.

→ X(A2+ 1개와 B- 2개가 결합해야 전하의 합이 0이 되므로 화학식은 AB2입니다.)

 

정답은 ㄱ, ㄴ으로, ③입니다.

 

💡 이온 모형에서는 전체 양전하량과 음전하량이 같아야 합니다. 이온의 전자 수에서 중성 원자의 전자 수를 역으로 구하면 원소의 족을 판단할 수 있습니다.