Ⅰ. 물질의 구성

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출판사별 교과서 밀착 문제

개념 확인 문제

한 가지 성분으로 된 물질로, 물질의 기본 성분을 무엇이라고 하는가?

다음은 라부아지에가 원소로 분류한 물질이다.

질소, 탄소, 빛, 열, 구리, 실리카(이산화 규소)

현재 원소가 아닌 것을 모두 고르시오.

다음 중 원소에 해당하는 물질을 모두 고르시오.

구리     물      설탕     알루미늄    염소

물과 산화 구리에 공통적으로 포함된 원소는?

① 수소    ② 구리    ③ 산소   ④ 탄소    ⑤ 질소

다음 (가)와 (나)에서 이용한 금속의 성질을 각각 쓰시오.

(가) 포장재로 쓰이는 알루미늄박

(나) 전선으로 쓰이는 구리

다음 원소의 원소 기호를 쓰시오.

(1) 칼슘     (2) 금        (3) 염소     (4) 납

다음 원소 기호에 해당하는 원소의 이름을 쓰시오.

(1) Cl         (2) Ca         (3) Cu         (4) C

염화 나트륨과 염화 바륨은 모두 흰색 결정이므로 구별하기 어렵다. 두 물질을 구별할 수 있는 방법을 쓰시오.

염화 바륨과 같은 불꽃색을 나타내는 물질을 모두 고르시오.

탄산 칼슘        탄산 바륨       염화 나트륨

산화 바륨        염화 리튬

햇빛을 분광기로 관찰하면 (        ) 스펙트럼이 나타나고, 나트륨의 불꽃색을 분광기로 관찰하면 (        ) 스펙트럼이 나타난다.

물질을 구성하는 가장 작은 기본 입자를 (       )라고 한다.

원자의 중심에 있으며 ([eqn: +])전하를 띠는 입자를 무엇이라고 하는가?

원자는 ([eqn: +])전하를 띠는 (      )과 ([eqn: -])전하를 띠는      (         )로 이루어진다.

다음 빈칸에 원소 또는 원자를 쓰시오.

(1) (        )는 물질을 구성하는 기본 성분이다.

(2) 같은 (        )의 (        )는 질량이 모두 같다.

(3) 이산화 탄소 분자는 탄소 (      ) 1개와 산소 (      ) 2개로 이루어져 있다.

(4) 마그네슘 (        )가 전자 2개를 잃으면 마그네슘 이온이 된다.

원자나 이온을 모형을 사용하여 설명하는 이유를 설명하시오.

원자 모형은 중심에 (        )전하를 띠는 원자핵이 있고, 그 주위를 (        )전하를 띠는 전자가 움직이는 형태이다.

원자가 전자를 잃어 ([eqn: +])전하를 띠는 입자를 (        )이라 하고, 원자가 전자를 얻어 ([eqn: -])전하를 띠는 입자를     (        )이라고 한다.

다음 설명 중 옳은 것은 O, 옳지 않은 것은 X로 표시하시오.

(1) 수소와 물은 원소이다. -------------------(   　　)

(2) 불꽃 반응을 이용하면 적은 양의 시료로도 금속 원소를 확인할 수 있다. -----------------------(   　　)

(3) 원자핵은 원자 질량의 대부분을 차지한다. --(   　　)

(4) 원자가 전자를 얻으면 ([eqn: +])전하를 띠는 양이온이 된다. ----------------------------------------(    　　)

(5) 원자가 전자를 잃으면 ([eqn: -])전하를 띠는 음이온이 된다. ----------------------------------------(   　 　)

다음 이온이 형성되는 과정을 완성하시오.

(1) [eqn: rmK]  →  [eqn: rm K ^{+}] +  (      )

(2) [eqn: rm Al]  →  (      ) + 3⨁

(3) [eqn: rm F]  +  ⨁   →  (      )

(4) [eqn: rm O] +  (      )  →  [eqn: rm O ^{2-}]

다음 이온의 이름을 쓰시오.

(1) [eqn: rm I^-]         (2) [eqn: rm Ca ^{2+}]       (3) [eqn: rm OH^-]

(4) [eqn: rm K ^{+}]       (5) [eqn: rm SO_4`^2-]

다음 이온이 결합하여 이루어진 물질의 화학식을 각각 쓰시오.

(1) [eqn: rm Ca ^{2+}], [eqn: rm O ^{2-}]          (2) [eqn: rm Na ^{+}], [eqn: rm S ^{2-}]

(3) [eqn: rm Ba ^{2+}], [eqn: rm NO _{3} ` ^{-}]        (4) [eqn: rm K ^{+}], [eqn: rm NO_3`^-]

(5) [eqn: rm Cu ^{2+}], [eqn: rm Cl^-]          (6) [eqn: rm Na^ +], [eqn: rm SO_4`^2-]

다음 물질이 물에 녹아 이온화되는 과정을 식으로 나타내시오.

(1) [eqn: rm CuCl_2]

(2) [eqn: rm KNO_3]

(3) [eqn: rm Al_2`(SO_4`)_3`]

다음 표는 몇 가지 분자를 구성하는 원자의 종류와 수를 나타낸 것이다. 빈칸에 알맞은 화학식을 쓰시오.

분자	산소	플루오린화 수소		이산화 황
원자의 종류	O	H	F	S	O
원자의 수	2	1	1	1	2
화학식

이온으로 이루어진 물질이 물에 녹아 양이온과 음이온으로 나누어지는 현상을 무엇이라고 하는가?

다음 분자의 화학식을 각각 쓰시오.

(가)                 (나)                       (다)

메테인([eqn: rm CH_4]) 한 분자는 탄소 원자 (        )개와 수소 원자 (        )개로 이루어져 있다.

사이다에 염화 칼슘 수용액을 떨어뜨리면 탄산 이온과    (        ) 이온이 반응하여 흰색 앙금인 (        )이 생성된다.

수용액 속의 이온이 반응하여 앙금을 생성하는 반응을 무엇이라고 하는가?

질산 납 수용액과 아이오딘화 칼륨 수용액을 혼합할 때 생성되는 앙금의 이름과 화학식을 쓰시오.

단원 마무리 문제

다음 중 금속 원소의 특징에 해당하는 것을 모두 고르면?(2개)

① 전기를 통한다.

② 상온에서 주로 기체 상태이다.

③ 대부분 은백색 광택이 있다.

④ 힘을 가하면 쉽게 부스러진다.

⑤ 열을 잘 전달하지 않으므로 절연체로 사용된다.

다음 그림은 몇 가지 원소와 물질 (가)의 선 스펙트럼을 나타낸 것이다.

물질 (가)에 들어 있는 원소를 모두 고르시오.

다음은 몇 가지 물질을 이용하여 불꽃 반응 실험을 한 결과를 나타낸 것이다.

물질	불꽃색	물질	불꽃색
염화 나트륨	노란색	질산 나트륨	노란색
질산 칼륨	보라색	염화 칼륨	보라색
질산 리튬	붉은색	염화 리튬	붉은색

칼륨의 불꽃색이 보라색이라는 사실을 확인하기 위해 비교해야 할 물질을 두 가지 고르시오.

다음 중 원소 기호를 바르게 짝지은 것은?

① 염소  - Cu              ② 칼륨 - Ca

③ 플루오린 - Fr            ④ 아이오딘 - I

⑤ 수은 - Ag

액체 A 50 mL와 액체 B 50 mL를 혼합하였더니 전제 부피가 97 mL가 되었다.

A 50 mL        B 50 mL         97 mL

액체의 전체 부피가 줄어든 이유를 입자 모형으로 설명하시오.

다음 표는 원자 또는 이온인 A～D의 원자핵의 전하와 전자 개수를 나타낸 것이다.

구분	원자핵의 전하	전자 개수
A	9	9
B	11	10
C	8	10
D	1	0

A～D를 원자, 양이온, 음이온으로 분류하시오.

다음 중 원자가 전개 2개를 잃어 형성된 이온은?

① [eqn: rm Na^+]        ② [eqn: rm Mg^2+]       ③ [eqn: rm Al^3+]

④ [eqn: rm Cl^-]         ⑤ [eqn: rm O^2-]

다음 그림은 칼슘 원자와 산소 원자가 전자를 주고받아 이온이 되는 과정을 나타낸 것이다.

Ca

O

Ca2+

O2-

(1) 칼슘 원자와 산소 원자가 이온으로 되는 과정을 식으로 나타내시오.

(2) 산소 원자와 산화 이온이 가지는 전자의 개수는 어떤 차이가 있는가?

다음 중 원자가 전자를 가장 많이 잃어서 생성되는 이온은?

① [eqn: rm Cl^-]            ② [eqn: rm K ^{+}]          ③ [eqn: rm S^2-]

④ [eqn: rm Ca ^{2+}]          ⑤ [eqn: rm Al^3+]

다음 중 질산 은 수용액과 반응하여 흰색 앙금이 생성되는 것을 모두 고르시오.

	<보 기>
ㄱ. 질산 나트륨 수용액 ㄴ. 염화 나트륨 수용액 ㄷ. 염화 바륨 수용액 ㄹ. 질산 바륨 수용액 ㅁ. 질산 칼슘 수용액 ㅂ. 염화 칼슘 수용액

미지 물질 X를 확인하기 위해 다음과 같은 실험을 하였다.

(가) 물질 X의 수용액에 염화 칼슘 수용액을 떨어뜨렸더니 흰색 앙금이 생성되었다.

(나) 물질 X의 불꽃색을 관찰하였더니 노란색이 나타났다.

물질 X로 예측할 수 있는 것은?

① 염화 나트륨     ② 탄산 칼륨      ③ 황산 나트륨

④ 질산 은         ⑤ 아이오딘화 칼륨

오른쪽 그림은 어떤 물질의 수용액을 모형으로 나타낸 것이다. 이와 같은 모형으로 나타낼 수 있는 물질은?

① [eqn: rm MgCl_2]        ② [eqn: rm KCl]

③ [eqn: rm KNO _{3}]        ④ [eqn: rm NaOH]

⑤ [eqn: rm CuO]

다음 그림은 염화 나트륨 수용액과 질산 은 수용액을 모형으로 나타낸 것이다.

(1) 두 수용액을 혼합할 때 생성되는 앙금의 이름과 화학식을 쓰시오.

(2) 혼합 용액을 모형으로 그리시오.

다음 그림은 염화 칼슘 수용액과 탄산 나트륨 수용액을 모형으로 나타낸 것이다.

(1) 두 수용액의 혼합 용액을 모형으로 그리시오.

(2) 두 수용액을 혼합할 때 앙금이 생성되는 반응을 식으로 나타내시오.

오른쪽 그림과 같이 비커에 [eqn: rmNa ^{+}], [eqn: rm Pb ^{2+}], [eqn: rm Cl ^{-}]이 녹아 있는 수용액이 들어 있다. 이 수용액에서 [eqn: rm Pb ^{2+}], [eqn: rm Cl ^{-}]을 제거하기 위한 방법을 설명하시오.

다음 그림과 같이 질산 칼륨 수용액을 적신 거름종이 중앙에 황산 구리(Ⅱ) 수용액과 과망가니즈산 칼륨 수용액을 떨어뜨렸다.

전원 장치의 스위치를 켜면 어떤 변화가 나타나는지 설명하시오.(단, 수용액에서 [eqn: rm Cu ^{2+}]은 파란색, [eqn: rm MnO _{4} ^{-}]은 보라색을 나타낸다.)

정답과 해설

Ⅰ. 물질의 구성

1. 원소    2. 빛, 열, 실리카(이산화 규소)    3. 구리, 알루미늄, 염소    4. ③    5. (가) 힘을 주면 얇게 펴지는 성질 (나) 힘을 주면 가늘게 뽑히는 성질, 전기가 잘 통하는 성질    6. (1) Ca (2) Au (3) Cl (4) Pb    7. (1) 염소 (2) 칼슘 (3) 구리 (4) 탄소    8. 불꽃색을 비교한다.    9. 탄산 바륨, 산화 바륨    10. 연속, 선    11. 원자    12. 원자핵    13. 원자핵, 전자   14. (1) 원소  (2) 원소, 원자  (3) 원자, 원자  (4) 원자    15. 원자나 이온은 크기가 매우 작아 눈으로 볼 수 없으므로 다루기 쉬운 모형을 사용하여 설명한다.    16. (+), (-)     17. 양이온, 음이온    18. (1) X (2) O (3) O (4) X (5) X    19. (1) ⨁  (2) [eqn: rm Al ^{3+}] (3) [eqn: rm F ^{-}] (4) 2⨁      20. (1) 아이오딘화 이온 (2) 칼슘 이온 (3) 수산화 이온 (4) 칼륨 이온 (5) 황산 이온    21. (1) [eqn: rm CaO] (2) [eqn: rm Na _{2} S] (3) [eqn: rm Ba(NO _{3} ) _{2}] (4) [eqn: rm KNO _{3}]  (5) [eqn: rm CuCl _{2}] (6) [eqn: rm Na _{2} SO _{4}]     22. (1) [eqn: rm CuCl_2] → [eqn: rm Cu ^{2+}] + 2[eqn: rm Cl^-]  (2) [eqn: rm KNO_3] →  [eqn: rm K ^{+}] + [eqn: rm NO_3`^-]  (3) [eqn: rm Al_2`(SO_4`)_3`] → 2[eqn: rm Al ^{3+}] + 3[eqn: rm SO_4`^2-]    23. [eqn: rm O _{2}], [eqn: rmHF], [eqn: rm SO _{2}]    24. 이온화    25. (가) [eqn: rm HCl] (나) [eqn: rm NH _{3}]  (다) [eqn: rm CH _{4}]    26. 1, 4    27. 칼슘 이온, 탄산 칼슘    28. 앙금 생성 반응    29. 아이오딘화 납, [eqn: rm PbI _{2}]

30. ①, ③    31. 스트론튬, 리튬    32. 질산 칼륨, 염화 칼륨    33. ④    34. 액체 A와 B를 이루는 분자의 크기가 다르고 분자 사이에 빈 공간이 있으므로 두 액체를 섞으면 분자 사이의 빈 공간으로 서로 끼어들어가기 때문이다.     35. A : 원자, B : 양이온, C : 음이온, D : 양이온   36. ②    37. (1) [eqn: rm Ca] → [eqn: rm Ca ^{2+}] + 2⨁, [eqn: rm O] + 2⨁ →  [eqn: rm O ^{2-}]   (2) 산화 이온이 가지는 전자의 개수는 산소 원자보다 2개 더 많다.     38. ⑤    39. ㄴ, ㄷ, ㅂ    40. ③    41. ①    42. (1) 염화 은, AgCl (2) 해설 참조   43. (1) 해설 참조  (2) [eqn: rm Ca ^{2+}] + [eqn: rm CO _{3} ^{2-}] → [eqn: rm CaCO _{3}]↓   44. [eqn: rm Pb ^{2+}]은 [eqn: rm I ^{-}]이 포함된 수용액을 넣어 노란색 앙금을 생성시켜 제거한다. [eqn: rm Cl ^{-}]은 [eqn: rm Ag ^{+}]이 포함된 수용액을 넣어 흰색 앙금을 생성시켜 제거한다.   45. 파란색은 (-)극으로, 보라색은 (+)극으로 이동한다.

30. 금속은 특유의 광택이 있고, 열과 전기를 잘 통하며, 수은을 제외하고 모두 상온에서 고체 상태이다. 힘을 가하면 얇게 펴지거나 길게 뽑히는 성질이 있다.

31. 물질 (가)의 선 스펙트럼에는 스트론튬과 리튬의 스펙트럼이 그대로 들어 있으므로 물질 (가)에는 스트론튬과 리튬이 들어 있다.

32. 칼륨의 불꽃색을 판단해야 하므로 칼륨을 포함하는 질산 칼륨과 염화 칼륨을 비교해아 한다. 질산 칼륨과 염화 칼륨은 모두 보라색 불꽃색을 나타내므로 공통으로 포함된 칼륨의 불꽃색이 보라색인 것을 알 수 있다.

33. 염소는 Cl, 칼륨은 K, 플루오린은 F, 수은은 Hg이다.

34. 물질은 입자와 빈 공간으로 이루어진다. 두 액체를 혼합할 때 부피가 감소하는 것은 액체 분자의 크기가 물질마다 다르고, 분자 사이의 빈 공간으로 작은 분자가 채워지기 때문이다.

35. A는 원자핵의 (+)전하량과 전자의 총 (-)전하량이 같으므로 원자이다. B와 D는 원자핵의 (+)전하량이 전자의 총 (-)전하량보다 많으므로 (+)전하를 띠는 양이온이다. C는 전자의 총 (-)전하량이 원자핵의 (+)전하량보다 많으므로 (-)전하를 띠는 음이온이다.

36. 원자가 전자 2개를 잃으면 +2의 전하를 띠는 양이온이 되므로 [eqn: rm Mg^2+]이다. [eqn: rm Na^+]은 전자 1개, [eqn: rm Al^3+]은 전자 3개를 잃어 형성된 이온이고, [eqn: rm Cl^-]은 전자 1개, [eqn: rm O^2-]은 전자 2개를 얻어 형성된 이온이다.

37. 칼슘 원자는 전자 2개를 잃고 양이온이 되고, 산소 원자는 전자 2개를 얻어 음이온이 된다.

38. 원자가 전자를 잃으면 양이온이 생성된다. [eqn: rm K ^{+}]은 전자 1개, [eqn: rm Ca ^{2+}]은 전자 2개, [eqn: rm Al^3+]은 전자 3개를 잃어 생성된다. [eqn: rm Cl^-]은 전자 1개, [eqn: rm S^2-]은 전자 2개를 얻어 생성된다.

39. 은 이온과 염화 이온이 반응하여 흰색 앙금인 염화 은이 생성된다.

40. 불꽃색이 노란색이므로 양이온은 나트륨 이온이다. 칼슘 이온과 반응하여 흰색 앙금을 생성하는 음이온은 탄산 이온과 황산 이온이다.

41. 모형에서 양이온과 음이온의 개수비가 1 : 2이므로 양이온과 음이온이 1 : 2의 개수비로 결합한 [eqn: rm MgCl_2]이다. 나머지 물질은 모두 양이온과 음이온이 1 : 1의 개수비로 결합하여 이루어진다.

42. 은 이온과 염화 이온이 반응하여 흰색 앙금인 염화 은이 생성된다. 나트륨 이온과 질산 이온은 반응에 참여하지 않고 이온으로 남아 있다.

[모범 답안] (2)

43. 칼슘 이온과 탄산 이온이 반응하여 흰색 앙금인 탄산 칼슘이 생성되고, 나트륨 이온과 염화 이온은 반응에 참여하지 않고 이온으로 남아 있다.

[모범 답안] (1)

44. [eqn: rm Pb ^{2+}] + 2[eqn: rm I ^{-}] → [eqn: rmPbI _{2}]↓(노란색)

[eqn: rm Ag ^{+}] + [eqn: rm Cl ^{-}] → [eqn: rmAgCl]↓(흰색)

45. 파란색을 띠는 [eqn: rm Cu ^{2+}]은 양이온이므로 (-)극으로 이동하고, 보라색을 띠는 [eqn: rm MnO _{4} ^{-}]은 음이온이므로 (+)극으로 이동한다.