Ⅰ. 화학 반응의 규칙과 에너지 변화

반        번

이름

대단원 평가

물질의 변화와 화학 반응식

Ⅰ-1

⎮물리 변화와 화학 변화 ⇨ 12쪽⎮

하

물리 변화와 화학 변화를 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

① 물리 변화는 물질의 모양이 변한다.

② 화학 변화는 물질의 크기가 변하지 않는다.

③ 물리 변화가 일어날 때 물질의 성질은 변하지 않는다.

④ 화학 변화가 일어날 때 물질을 이루는 분자의 종류가 변한다.

⑤ 물리 변화와 화학 변화 모두 구성 원자의 종류는 변하지 않는다.

⎮물리 변화와 화학 변화 ⇨ 14쪽⎮

중

(가) 긴 마그네슘 리본, (나) 작게 자른 마그네슘 리본, (다) 마그네슘 리본을 태운 재에 각각 식초를 떨어뜨렸을 때 기체가 생성되는 것의 기호를 모두 쓰시오.

㈎           ㈏           ㈐

⎮물리 변화와 화학 변화의 예 ⇨ 17쪽⎮

중

서술형

사과의 물리 변화와 화학 변화의 예이다. 이 외에 우리 주변에서 볼 수 있는 물리 변화와 화학 변화의 예를 두 가지 이상 쓰고, 그렇게 생각한 까닭을 쓰시오.

▲ 물리 변화(자름)    ▲ 화학 변화(갈변)

⎮화학 반응식 ⇨ 18쪽⎮

하

다음은 화학 반응식을 배우고 나서 나눈 학생들의 대화이다. 옳은 설명을 하는 학생의 이름을 모두 쓰시오.

• 철수: 화학 반응식은 물리 변화와 화학 변화 모두 나타낼 수 있지.

• 아름: 화학 반응식에서 계수비는 반응 물질과 생성 물질의 분자 수비와 같아.

• 영희: 화학 반응식을 이용하면 반응 물질과 생성 물질을 글로 쓸 때보다 간략하게 나타낼 수 있어.

• 민호: 화학 반응식을 만들 때 반응 물질의 분자 수와 생성 물질의 분자 수를 같게 하는 건 필수 과정이야.

⎮화학 반응식 ⇨ 18쪽⎮

상

서술형

부탄가스는 뷰테인(C4H10)이 주성분인 연료이다. 뷰테인을 연소시키면 산소와 반응하여 물과 이산화 탄소를 생성한다. 이 반응을 화학 반응식으로 나타내시오.

⎮화학 반응식 ⇨ 18쪽⎮

중

7 반응 전후 물질을 모형으로 나타낸 것이다. 이 반응의 화학 반응식을 완성하시오.

▲ 반응 전                  ▲ 반응 후

A + (      ) + C2 → (      ) + BC

화학 반응의 법칙

Ⅰ-2

⎮앙금 생성과 질량 보존 ⇨ 28쪽⎮

상

서술형

8. 염화 나트륨 수용액 100 g과 질산 은 수용액 100 g을 섞었을 때 일어나는 현상을 설명한 것이다. 글을 읽고 잘못된 부분을 찾고, 그 까닭을 쓰시오.

염화 나트륨 수용액과 질산 은 수용액을 섞으면 흰색 앙금인 염화 은이 생성된다. 이때 반응 후 용액 전체의 질량은 200 g으로 반응 전과 동일하다. 그 까닭은 앙금이 생겨나면서 증가한 질량만큼 반응하지 않고 물에 녹은 이온의 질량이 감소하기 때문이다.

⎮앙금 생성과 질량 보존 ⇨ 29쪽⎮

하

9 탄산 나트륨과 염화 칼슘이 반응하여 탄산 칼슘을 생성하는 반응을 모형으로 나타낸 것이다. 이를 설명한 것으로 옳은 것은?

탄산 나트륨        염화 칼슘         탄산 칼슘    염화 나트륨

① 고체인 앙금이 생겼으므로 질량은 반응 후에 증가한다.

② 염화 나트륨은 앙금이 아니므로 탄산 칼슘보다 질량이 작다.

③ 반응 전과 후에 원자의 개수가 동일하므로 질량이 변하지 않는다.

④ 반응 전과 후에 분자의 개수가 동일하므로 질량이 변하지 않는다.

⑤ 새로운 분자가 생겼으므로 반응 후에 분자 질량의 차이만큼 질량이 증가한다.

⎮연소 반응에서의 질량 보존 ⇨ 30쪽⎮

상

10그림은 강철 솜을 토치로 연소시키는 실험을 나타낸 것이다. 이 실험을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

① 강철 솜의 질량은 증가한다.

② 강철 솜 주위의 산소 농도는 감소한다.

③ 강철 솜에서 이산화 탄소 기체가 발생한다.

④ 이 연소 과정에서도 질량 보존 법칙이 성립한다.

⑤ 강철 솜을 연소시키는 과정에서 철 원자의 개수는 변하지 않는다.

⎮연소 반응에서의 질량 보존 ⇨ 31쪽⎮

상

11 (가) 작게 자른 마그네슘 리본 조각과 (나) 마그네슘 리본을 태운 재에 각각 식초를 3 mL씩 떨어뜨리고 전자저울로 질량을 측정하였다. <보기>의 설명 중 옳은 것을 모두 고르시오. (단, 식초의 증발은 없다고 가정한다.)

㈎          ㈏

	<보기>
ㄱ. (가)에서 반응 후 측정한 질량은 식초의 질량만큼 증가한다. ㄴ. (나)에서 반응 후 측정한 질량은 반응 전보다 증가한다. ㄷ. (가)와 (나) 모두 질량 보존 법칙이 성립한다. ㄹ. 일정 성분비 법칙을 알아볼 수 있는 실험이다.

⎮연소 반응에서의 질량 보존 ⇨ 31쪽⎮

중

12 (가)와 같이 밀폐된 병 속에 종이를 넣고, (나)와 같이 종이를 연소시키고, (다)와 같이 종이를 완전히 연소시킨 후 뚜껑을 열어 두었다. 이를 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

㈎              ㈏              ㈐

① 종이가 연소하면서 종이의 질량은 감소한다.

② (가) → (나) 과정에서 질량 보존 법칙은 성립한다.

③ 질량 변화를 측정하면 발생한 기체의 양을 알 수 있다.

④ 종이 대신 강철 솜으로 실험하여도 질량 변화는 동일하다.

⑤ 입자 모형으로 나타낼 때, (가)와 (나)의 병 속에 들어 있는 원자의 개수는 같다.

⎮연소 반응에서의 질량 보존 ⇨ 31쪽⎮

중

13 묽은 염산이 들어 있는 삼각 플라스크에 마그네슘이 든 풍선을 씌우고 질량을 측정한 다음, 마그네슘을 묽은 염산에 집어넣었다. 이를 설명한 것으로 옳지 않은 것은? (단, 마그네슘과 염산의 반응은 아래와 같다.)

마그네슘 + 염산 → 염화 마그네슘 +수소 기체

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

① 반응 후에 풍선이 부푼다.

② 염산과 마그네슘의 반응은 화학 반응이다.

③ 반응이 끝난 후 풍선을 제거하면 질량이 감소한다.

④ 발생한 수소 기체까지 포함하여 총 질량이 측정된다.

⑤ 염산과 반응한 마그네슘의 질량만큼 질량이 감소한다.

⎮일정 성분비 법칙 ⇨ 32쪽⎮

하

14 <보기> 중 일정 성분비 법칙에 대한 설명으로 옳지 않은 것을 모두 고르시오.

	<보기>
ㄱ. 일정 성분비 법칙은 물질을 혼합할 때 성립한다. ㄴ. 일정 성분비 법칙은 화합물을 이루는 원소의 개수비에 대한 법칙이다. ㄷ. 수소와 산소가 반응하여 물이 생길 때도 일정 성분비 법칙은 성립한다. ㄹ. 한 종류의 화합물을 구성하는 원자의 종류와 개수가 일정하기 때문에 성립한다.

⎮일정 성분비 법칙 ⇨ 33쪽⎮

하

15 <보기> 중 일정 성분비 법칙이 성립하는 경우를 고르시오.

	<보기>
ㄱ. 마그네슘을 연소시키는 경우 ㄴ. 설탕을 물에 녹여 설탕물을 만드는 경우 ㄷ. 철가루 30 g과 황가루 30 g을 섞는 경우 ㄹ. 수소와 질소를 이용해 암모니아를 합성하는 경우

⎮일정 성분비 법칙 ⇨ 34쪽⎮

중

16 그래프는 도가니에 구리 가루를 넣고 가열하여 산화 구리가 생성될 때 반응한 구리와 산소의 질량을 나타낸 것이다. 자료에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 질량 보존 법칙이 성립한다.

② 산화 구리를 구성하는 산소와 구리의 질량비가 일정하다.

③ 산화 구리를 구성하는 산소와 구리의 원자 수비를 알 수 있다.

④ 반응한 산소의 질량이 3 g일 때, 생성된 산화 구리의 질량은 15 g이다.

⑤ 반응한 구리의 질량이 10 g일 때, 생성된 산화 구리의 질량은 12.5 g이다.

⎮일정 성분비 법칙을 모형으로 나타내기 ⇨ 35쪽⎮

중

17 일정 성분비 법칙을 모형으로 이해하기 위하여 다음과 같은 실험을 하였다.

1.  2개와  3개를 이용하여 화합물 1개를 만든다.

2.  30개와  30개를 이용하여 만들 수 있는 화합물의 개수를 구한다.

3.  1개와  1개의 질량을 측정한 후 화합물을 이루는 과 의 개수비, 질량비를 구한다.

(1) 과 로 만들 수 있는 화합물 모형의 개수는 몇 개인지 쓰시오.

서술형

(2)  1개의 질량이 2 g,  1개의 질량이 7 g이라고 할 때 16번에서 만든 화합물에서 과 의 질량비를 구하는 과정을 쓰시오.

⎮기체 반응 법칙 ⇨ 39쪽⎮

하

18 <보기> 중 기체 반응 법칙과 관련된 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 화학 반응식을 이용하면 기체 사이의 부피비를 구할 수 있다. ㄴ. 화학 반응에서 반응한 기체와 생성된 기체의 부피 사이에 정수비가 성립한다. ㄷ. 기체 사이의 부피비를 알면 일정 성분비 법칙이 성립한다는 것을 설명할 수 있다.

① ㄱ                   ② ㄴ

③ ㄱ, ㄴ               ④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

⎮기체 반응의 법칙 ⇨ 39쪽⎮

중

19 일정한 온도와 압력에서 수소와 산소를 반응시켜 수증기가 생성되는 반응을 모형으로 나타낸 것이다. <보기>의 설명 중 옳지 않은 것을 고르시오.

	<보기>
ㄱ. 화학 반응식은 2H2 + O2 → 2H2O이다. ㄴ. 수증기 4 L를 만들기 위해서는 산소 2 L가 필요하다. ㄷ. 증기를 만들 때 반응하는 수소와 산소의 부피비는 2 : 1이다. ㄹ. 수소 4 L를 모두 반응시켜 수증기를 만들기 위해서는 산소 2 L가 필요하다.

화학 반응에서의 에너지 출입

Ⅰ-3

⎮흡열 반응과 발열 반응 ⇨ 39쪽, 46쪽⎮

중

20 발열 반응에 대한 설명은 ‘발열’, 흡열 반응에 대한 설명은 ‘흡열’이라고 쓰시오.

(1) 주위의 온도가 낮아진다.

(2) 주위의 온도가 높아진다.

(3) 반응 과정에서 열에너지를 흡수한다.

(4) 반응 과정에서 열에너지를 방출한다.

(5) 물질을 구성하는 원자 배열이 변한다.

⎮발열 반응을 이용한 장치 ⇨ 45쪽, 48쪽⎮

상

서술형

21 다음 내용을 보고 조리용 팩의 원리를 화학 반응식으로 나타내어 설명하시오.

팩 안에 나트륨과 물이 들어 있어 끈을 잡아당기면 나트륨과 물이 반응하여 산화 나트륨과 수소가 발생한다.

물질의 변화와 화학 반응식

Ⅰ-1

서술형

22 물리 변화와 화학 변화를 쉽게 구별하기 위한 방법으로 다음과 같은 특징을 비교하여 구분하기도 한다. 하지만 이 특징으로 설명되지 않는 예시도 많다. 예외인 경우를 한 가지만 골라 쓰시오.

• 화학 변화는 빛과 열이 발생한다.

• 화학 변화는 색이 변한다.

• 화학 변화는 냄새가 난다.

• 화학 변화는 기체가 발생한다.

물리 변화 중에 색이 변하거나 냄새가 나는 등의 경우가 있는지 생각해 본다.

힌트

23 어떤 화학 반응을 모형으로 나타낸 것이다. 화학 반응식으로 나타내시오. (단, 화학식은 원자의 개수가 많은 것을 앞에 쓴다.)

화학 반응식을 나타내는 방법과 계수가 의미하는 것은 무엇인지 되짚어 본다.

힌트

화학 반응의 법칙

Ⅰ-2

24 탄산수소 나트륨의 열분해 과정과 화학 반응식을 나타낸 것이다. 이때 질량 보존 법칙이 성립하는지 확인하기 위하여 질량을 측정해야 하는 것을 모두 쓰시오.

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

시험관에서 발생한 이산화 탄소는 고무관을 통해 석회수로 들어간다. 석회수에 이산화 탄소가 들어가면 흰색 앙금이 생긴다.

힌트

25 물질 A 10 g과 B 5 g을 각각 도가니에 넣고 가열하여 산소(O2)와 반응시켰더니 완전히 연소되었다. 반응 결과 물질 A의 질량은 14 g, 물질 B의 질량은 9 g이 되었다. 원자의 상대적 질량이 아래와 같을 때 A와 B가 각각 연소되어 생기는 물질의 분자식으로 가능한 것은?

원자의 상대적 질량	A	B	O
	2.5	0.5	0.8

① AO, BO     ② A2O, BO     ③ A3O, BO3

④ A4O5, B2O   ⑤ A5O2, B5O4

상대적 질량을 이용해 반응 물질의 상대적인 원자 수를 구할 수 있다.

힌트

서술형

26 같은 온도와 압력의 질소 1 L와 수소 3 L가 만나 암모니아 2 L가 생기는 반응을 모형으로 나타낸 것이다. 잘못된 부분을 수정하여 그리시오.

질소             수소            암모니아

같은 온도와 압력의 기체는 어떠한 특징을 갖는지 생각해 본다.

힌트

화학 반응에서의 에너지 출입

Ⅰ-3

27 <보기> 중 철 가루 혼합물을 사용한 손난로에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

	<보기>
ㄱ. 발열 반응이다. ㄴ. 흡열 반응이다. ㄷ. 철이 수소와 반응한다. ㄹ. 철이 녹스는 반응과 비슷하다. ㅁ. 주위 온도에 영향을 미치지 않는다.

철 가루, 활성탄, 소금, 질석 혼합물에 물을 조금 넣어 반응시킨다.

힌트