중3 1단원 문제 (2)

첫 번째 문제

모 중학교 기출문제

 

문제풀이

마그네슘 리본을 가지고 구부린 마그네슘 리본과 마그네슘 리본을 태운 재에 각각 염산을 떨어뜨리는 실험입니다. 여기서 마그네슘과 염산이 만나면, 수소기체가 발생합니다. 이것은 금속이 가지고 있는 특성 때문입니다. 

화학반응식은 Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2(수소기체가 발생함)이에요. 금속은 대부분 수소보다 반응성이 커서 수소한테 전자를 주고 양이온이 되려는 성질이 있습니다. 이와 같은 반응은 산화반응이면서, 고등학교 때 배운다고 보시면 됩니다.

 

물질 변화(반응)는 물리변화(반응)와 화학변화(반응)로 나눌 수 있습니다. 물리변화는 물질의 성질이 변하지 않는 반응으로, 얼음이 녹는 것, 그릇이 깨지는 것, 소금이 물에 녹는 등 반응이 일어날 때 성질이 변하지 않는 것입니다. 화학변화(반응)는 반응이 일어날 때 성질이 변하는 것으로 종이를 태우면 재가 되죠. 종이와 재가 같은 성질이 아니죠. 이처럼 성질이 변하는 반응이 화학반응입니다. 그림에서 마그네슘을 구부리는 것은 물리 변화이고, 마그네슘을 태우는 것은 화학변화입니다. 따라서 (나)에서는 수소기체가 발생하고, (다)에서는 아무런 반응이 없습니다. 

 

실험에서 물어보는 것은 물리변화가 일어날 때와 화학변화가 일어날 때 성질이 어떻게 되느냐? 물어보는 것이죠. 

다시 정리를 하면 (나)는 마그네슘을 구부렸지만, 물리 변화이고, (다)는 마그네슘을 태웠으니 화학변화이죠.

물리변화가 일어나도 성질이 변하지 않으니까, (나)에서 수소기체가 발생할 것이고, (다)는 화학변화가 일어났으니 염산을 떨어뜨려도 아무런 반응이 없습니다.

그럼 답을 한번 찾아보세요^^

 

 

 

 

 

두 번째 문제

 

모 중학교 기출문제

 

문제풀이

이번 문제는 질량 보존 법칙과 관련된 문제입니다 질량 보존 법칙은 반응하기 전 물질의 총 질량과 반응 후 물질의 총질량은 변하지 않는다. 이것이에요. 왜 변하지 않을까요? 바로 반응이 일어나도 반응하기 전 물질을 구성하는 원자의 종류와 개수는 반응 후에도 변하지 않기 때문이라고 했습니다.

 

근데, 문제는 닫힌 공간이 아니고 열린 공간이네요. 닫힌 공간이라면 기체가 발생하더라도 공간밖으로 나가지 못하기 때문에 질량이 변하지 않아요. 하지만, 열린 공간이라면 기체가 발생할 때 기체가 공간밖으로 나가기 때문에 총질량이 감소합니다. 얼마큼 감소할까요? 바로 빠져나간 버린 기체의 양만큼 질량이 감소하는 것이죠.

 

(가)는 마그네슘을 토치로 가열하면 산화마그네슘이 됩니다. 산화마그네슘을 마그네슘에 산소와 결합하는 것으로 가열하기 전보다 질량이 증가합니다. 왜 그럴까요? 마그네슘에 산소가 결합하기 때문에 결합한 산소만큼 질량이 증가합니다.

 

(나)는 묽은 염산에 탄산칼슘을 넣는면 어떻게 될까요? 화학반응식은 2HCl + CaCO3 -> CaCl2 + H2O + CO2(이산화탄소 기체 발생)입니다. 반응이 일어나면 이산화탄소 기체가 발생하는데, 닫힌 공간이라면 밖으로 나가지 못하겠지만, 열린 공간이므로 밖으로 빠져나갑니다. 그러면 전체 질량은 빠져나간 이산화탄소 양만큼 감소하겠죠?

 

(다)는 황산나트륨 수용액과 염화바륨 수용액을 혼합하면 어떻게 될까요? 화학반응식은 Na2SO4 + BaCl2 -> BaSO4(앙금생성) + 2NaCl  인데, 앙금이 생성되는 반응입니다. 앙금은 물에 녹지 않고 가라앉는 것을 말하는데, 기체처럼 밖으로 날아가지는 않아요. 따라서 앙금생성 반응에서는 반응하기 전 질량이나 반응 후 질량은 변하지 않아요. 

그럼, 정답 찾을 수 있나요???

 

구독과 하트, 광고는 제게 큰 도움이 됩니다.^^