문제 17정답을 고른 뒤 해설을 펼쳐보세요.
다음 글의 ㉠에 대한 평가로 적절한 것만을 <보기>에서 모두 고르면?
혼합물은 여러 물질이 섞여 있는 것이다. 혼합물 안에 어떤 물질이 있는지 알아보는 방법 중 하나는 흡수 분광법이다. 이 방법은 물질마다 빛을 흡수하는 성질이 다르다는 것을 이용한다. 흡수 분광법에서는 다양한 진동수를 가진 빛을 혼합물에 입사시키고, 어떤 진동수의 빛이 흡수되었는지를 분석하여 혼합물 내의 물질 조성을 알아낸다.
이때 한 물질이 다양한 진동수의 빛을 흡수하는 경우도 있고, 진동수가 같은 빛을 서로 다른 물질이 흡수하는 경우도 있다. 또한 혼합물에서 두 가지 물질 사이에 상호작용이 있는 경우 혼합물이 추가로 빛을 흡수할 수 있다. 이때 추가로 흡수하는 빛의 진동수는 각 물질이 흡수하는 빛의 진동수와 같을 수도 있고 다를 수도 있다.
한 과학자는 물질 A ～C 중 두 개의 물질로만 구성된 혼합물 X와 혼합물 Y의 물질 조성을 알아내기 위해 X와 Y를 대상으로 흡수 분광법 실험을 수행하였다. 실험 결과, X는 진동수 I, II, III의 빛만을 흡수하였고, Y는 진동수 I과 II의 빛만을 흡수하였다. 과학자는 A가 진동수 I과 II의 빛만을 흡수하고, B가 진동수 III의 빛만을 흡수하고, C가 진동수 II의 빛만을 흡수한다고 가정하였다. 이 실험 결과와 가정을 바탕으로 과학자는 ㉠X는 A와 B로 구성되어 있고, Y는 A와 C로 구성되어 있다고 주장하였다.
<보 기>
ㄱ. A는 진동수 I의 빛을 흡수하지 않고 C는 진동수 I의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.
ㄴ. A와 B의 혼합물은 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.
ㄷ. A와 C의 혼합물은 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수하고 B는 진동수 III의 빛을 흡수하지 않는다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.
- ①ㄱ정답
- ②ㄴ정답
- ③ㄱ, ㄷ정답
- ④ㄴ, ㄷ정답
- ⑤ㄱ, ㄴ, ㄷ정답
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정답: 공식 최종정답 기준 · 검수 방식
정답 근거
기본 가정에서 A는 I·II, B는 III, C는 II를 흡수하므로 X의 I·II·III는 A＋B, Y의 I·II는 A＋C와 맞는다. 추가 사실이 이 조합을 유지하는지 확인한다. ㄱ은 옳다. A가 I을 흡수하지 않고 C가 I을 추가로 흡수하면 A＋B에서는 I이 설명되지 않고, 오히려 B＋C가 X의 패턴과 맞아 기존 주장이 약화된다. ㄴ은 틀리다. A＋B의 상호작용이 이미 흡수하는 III를 추가로 흡수하게 해도 진동수의 종류는 바뀌지 않는다. ㄷ은 옳다. A＋C가 III까지 흡수한다면 III를 흡수하지 않은 Y의 조성일 수 없다. B가 III를 흡수하지 않으면 X를 A＋B로 설명할 근거도 손상된다. 따라서 ㄱ·ㄷ인 ③이 정답이다. 흡수량 증가와 흡수되는 진동수 종류의 변화를 구별한다.