. 물질의조성 화학식의결정 plus 개념 원소분석 원소분석장치 : 탄소 ( C), 수소 ( H), 산소 ( O) 로이루어진화합물의성분조성을알아내 는장치이다. 건조한산소를공급하면서시료를완전연소시킬때생성되는이산화탄 소와물의질량을측정한다. O NaOH 은 HªO 과 COª

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다솜 순
6 years ago
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1 0 화학식량 화학식과화학식량 plus 개념 화학식물질을이루는원자의종류와개수를원소기호와숫자로나타낸식 분자식 : 분자를이루는원자의종류와개수를나타낸식 물 -HªO, 암모니아 -NH, 포도당 -C HÁªO 실험식 : 물질을이루는원자의종류와개수를가장간단한정수비로나타낸식 분자식 =( 실험식 )Ç ( 단, n= 정수 ) 분자식은실험식의정수배 포도당 -CH O, 염화나트륨 -NaCl, 구리 -Cu 염화나트륨, 구리와같이분자로존재하지않는물질은분자식은없고, 실험식만있다. 화학식량 원자 개의질량은매우작으므로실제질량을그대로사용하기가매우불편하다. 따라서 원자량특정원자의질량을기준으로정한후, 이와비교한상대적질량을원자량으로사용한다. 원자량 : 질량수 3 인탄소원자 ( 4 C) 의질량을 3.00으로정하고, 이를기준으로구한상대적인질량이다. 원자량은상대적인값이므로단위가없다. C 6 H C 4 flo 3 원자 원자량 수소원자 탄소원자 산소원자 6 실험식이온결합물질은양이온과음이온이연속적으로결합하여결정을이루고, 금속결합물질은원자들이연속적으로결합하여결정을이루므로독립적인분자로존재하지않는다. 이러한물질들은실험식으로나타낸다. NaCl은 Na + 과 Cl - 개씩으로이루어진것이아니라 Na + 과 Cl - 이결정을이룰때 Na + 과 Cl - 의개수비가 :임을뜻한다. 화학식량넓은의미로는물질의화학식을구성하는원자들의원자량을모두합한값으로원자량, 분자량, 실험식량등이모두화학식량에속한다. 좁은의미로는분자로존재하지않는물질이나이온의화학식량을나타내기도한다. 몇가지원소의원자량 수소 (H) 원자 개의질량은 Ú`Û`C의 이므로수소 (H) 의원자량은 이고, 산소 (O) 원자 3개의질량은 Ú`Û`C 4개의질량과같으므로산소 (O) 의원자량은 6이다. 평균원자량 : 동위원소 4 의존재비를고려하여평균값으로나타낸원자량이다. 자연계에존재하는탄소 (C) 의동위원소에는 C와 3 C가있다. 동위원소의존재비율은 C가 % 이고, 3 C가.0 % 이다..00_ _.0 C의평균원자량 = =.0 00 분자량 : 분자를구성하는성분원자의원자량을모두합한값으로, 상대적인값이다. 물질 ( 분자식 ) 물 (H O) 이산화탄소 (CO ) 포도당 (C 6 H O 6 ) 원자량 H:, O: 6 C:, O: 6 C:, H:, O: 6 분자량 _+6=8 `+_6=44 6_+_+6_6=80 3 실험식량 : 실험식을구성하는원자들의원자량을모두합한값이다. 물질 ( 실험식 ) 염화나트륨 (NaCl) 구리 (Cu) 포도당 (CH O) 원자량 Na: 3, Cl: 35.5 Cu: 63.5 C:, H:, O: 6 실험식량 = _+6=30 3 질량수원자핵에존재하는양성자와중성자의수를합한값이다. 질량수 = 양성자수 + 중성자수 질량수는원소기호의왼쪽위에첨자로표시한다. Ú`Û`C의질량수 = Ú`ß`O의질량수 =6 4 동위원소같은원소이면서질량수가다른원소이다. 즉, 양성자수는같으나중성자수가다른원소로, 탄소 (C) 의동위원소에는 C와 3 C가있다. 개념확인문제 바른답알찬풀이 p. 4 오른쪽그림은과산화수소를분자모형으로나타낸것이다. ⑴ 분자식과 ⑵ 실험식을쓰시오. 원자량은질량수 ( ) 인 ( ) 원자의질량을기준으로하여나타낸상대적인질량이다. 3 자연계에원자량이 35인 Cl가 75 %, 37인 Cl가 5 % 존재할때 Cl의평균원자량은 36보다 ( ) 다. 4 다음물질의화학식량을구하시오. ( 단, 원자량은 H=, C=, N=4, O=6, Ca=40이다.) ⑴ Hª ⑵ HªO ⑶ CH ⑷ NH ⑸ CaCO 6 Ⅰ 화학의언어

2 . 물질의조성 화학식의결정 plus 개념 원소분석 원소분석장치 : 탄소 ( C), 수소 ( H), 산소 ( O) 로이루어진화합물의성분조성을알아내 는장치이다. 건조한산소를공급하면서시료를완전연소시킬때생성되는이산화탄 소와물의질량을측정한다. O NaOH 은 HªO 과 COª 를모두흡수하므로 CaClª 을채운관과 NaOH 을채운관을바꾸어설치하면안된다. CaCl (H O ) NaOH (CO ) 5 생성된 COª 의질량 NaOH은염기성물질이므로산성인 COª 는 NaOH을채운관에모두흡수된다. 따라서 NaOH을채운관의증가한질량은생성된 COª 의질량과같다. 성분원소 (C, H, O) 의질량구하기 : 생성된 COª 와 HªO 의질량으로부터구한다. COª 의질량 =NaOH 관의나중질량 -NaOH 관의처음질량 5 HªO 의질량 =CaClª 관의나중질량 -CaClª 관의처음질량 6 C의질량 =COª 질량 _ C의원자량 CO 의분자량 O 의질량 = 시료의질량 -(C 의질량 +H 의질량 ) _H의원자량 H의질량 =HªO 질량 _ H O의분자량 실험식구하기성분원소의질량이나질량백분율을각각의원자량으로나누어성분원자의개수비를구하고, 성분원자의개수비를가장간단한정수비로나타낸다. 6 생성된 HªO의질량 CaClª 은흡수성이큰물질이므로생성된 HªO은 CaClª 을채운관에모두흡수된다. 따라서 CaClª 을채운관의증가한질량은생성된 HªO 의질량과같다. 탐구분석 화합물의원소분석및실험식구하기. 원소분석장치를이용하여 90 mg 의포도당 ( 분자량 : 80) 을완전히연소시켰더니 COª 3 mg 과 HªO 54 mg 이생성되었다. ( 단, 포도당은 C, H, O 로이루어진물질이다.). 성분원소 C, H, O 의질량을구하면다음과같다. C의질량 =COª 의질량 _ C의원자량 =3 mg_ =36 mg CO 의분자량 44 H의질량 =HªO의질량 H의원자량 H O의분자량 =54 mg_ =6 mg 8 O의질량 = 포도당의질량-(C의질량 +H의질량 )=90 mg-(36 mg+6 mg)=48 mg 3. 포도당을이루는원소의조성비 C:H:O= C의질량 C의원자량 : H의질량 H의원자량 : O의질량 O의원자량 = 36 :6 :48 6 =:: 실험식은 CHªO 3 분자식구하기 7 분자량을측정하여실험식으로부터분자식을구한다. 분자량 분자량 = 실험식량 _n { 단, n= }, 분자식 =( 실험식 )n ( 단, n은정수 ) 실험식량 개념확인문제 분자량은실험식량의 n 배이다. 9 쪽 번 7 분자식구하기 실험식이 CHªO 인화합물의분자 량이 60 일때의분자식은다음과 같이구한다. CHªO의실험식량 =+_+6=30 n= 분자량실험식량 = = 그러므로분자식은 (CHªO)ª= CªH Oª 이다. 바른답 알찬풀이 p. 4 5 연소반응을이용한탄소화합물의원소분석실험장치에서염화칼슘 (CaClª) 을채운관에흡수되는물질은 ( ) 이고, 수산화나트륨 (NaOH) 을채운관에흡수되는물질은 ( ) 이다. 6 금속 M의산화물에포함된금속 M의질량이전체질량의 70 % 이다. 이금속산화물의화학식을쓰시오. ( 단, 원자량은금속 M=56, O=6이다.) 7 탄소, 수소, 산소로이루어진화합물 X를구성하는원자수의비가 C:H:O=::이다. 화합물 X의분자량이 80일때화합물 X의분자식을구하시오. 0. 화학식량 7

3 내신문제로실력다지기 화학식과화학식량 04 다음은 A 원자, B 원자, ABª 분자에대한자료이다. 0 그림은원자 X~Z 의질량을상대적으로비교한것이다. X Y X 4 Z 3 A 원자 4 개의질량과 B 원자 3 개의질량은같다. ABª 의분자량은 44 이다. B 의원자량을구하시오. Y 와 Z 원자의질량비로옳은것은? ( 단, X~Z 는임의의원 소기호이다.) :6 :8 3 : 4 :6 5 :8 05 표는원소 X, Y 로이루어진화합물 XY, XYª 의분자량을나타낸것이다. 화합물 XY XYª 분자량 X 의원자량과 XªY 의분자량을옳게짝지은것은? ( 단, X 와 Y 는임의의원소기호이다.) 0 서술형 붕소 (B) 는자연계에 9 B 0 % 와 B 80 % 가존재한다. 붕소원자의평균원자량을구하시오. ( 단, 계산과정도함께쓰시오.) X의원자량 XªY의분자량 중요 03 그림은탄소 (C) 원자와 X 원자, Y 원자의질량관계를나타낸것이다. C X Y 06 다음은원자 A 와 B 에대한설명이다. A 의원자량은 이다. B 는원자량이 35.0, 37.0 인두종류의동위원소 ( 35 B, 37 B) 가존재한다. 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고 B 의평균원자량은 35.5 이다. 른것은? ( 단, C 의원자량은 이고, X, Y 는임의의원소기 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고 호이다.) 른것은? ( 단, A 와 B 는임의의원소기호이다.) ㄱ. 원자량은 Y 가 X 보다크다. ㄱ. 35 B 의존재비율은 75 % 이다. ㄴ. CXª 의분자량은 44 이다. ㄴ. AB 의평균분자량은 36.5 이다. ㄷ. g 속에들어있는원자의개수는 Y>C>X 이다. ㄷ. Bª 에는분자량이서로다른분자가 4 가지존재한다. ㄱ ㄷ 3 ㄱ, ㄴ ㄱ ㄴ 3 ㄷ 4 ㄴ, ㄷ 4 ㄱ, ㄴ 5 ㄴ, ㄷ 8 Ⅰ 화학의언어

4 바른답 알찬풀이 4 쪽 07 표는자연계에존재하는임의의원소 X의동위원소의존재비율 (%) 을나타낸것이다. 동위원소 4 X 6 X 존재비율 (%) a b 위자료에대한설명으로옳은것만을 에서있는대 로고른것은? ㄱ. a>b일경우 X의평균원자량은 5.0보다작다. ㄴ. Xª 의평균분자량은 30이다. ㄷ. X의평균원자량이 5.6일때 a=0이다. ㄱ ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄷ 0 오른쪽그림은질소 (N) 와산소 (O) 로이루어진화합물 X와 Y에서성분원소사이의질량관계를나타낸것이다. ( 가 ) X와 Y의실험식량과 ( 나 ) 화합물 00 g에포함된질소의질 4 7 g 0 량을옳게비교한것은? ( 단, N, O의원자량은각각 4, 6이 다.) ( 가 ) ( 나 ) X>Y X>Y X>Y X<Y 3 X>Y X=Y 4 X<Y X<Y 5 X<Y X>Y X Y g 화학식의결정 탄소, 수소, 산소로이루어진화합물 X 4.5 g 을완전연소시 켜이산화탄소 6.6 g 과물.7 g 을얻었다. ( 단, 화합물 X 의 분자량은 60 이고, H, C, O 의원자량은각각,, 6 이다.) ⑴ 화합물 X 의실험식을구하시오. ⑵ 화합물 X 의분자식을구하시오. 중요 표는탄소와수소로만이루어진물질 A, B 에관한자료이다. 물질 탄소 질량백분율 (%) 수소 분자량 A B 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고 른것은? ㄱ. A 의실험식은 CH 이다. ㄴ. B 의분자식은 C H 이다. ㄷ. 탄소 개와결합하는수소원자수의비는 A: B=:3 이다. ㄱ ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ [~] 그림은원소분석장치를나타낸것이다. 물음에답하시오. O 위의원소분석장치에대한설명으로옳은것은? CaClª 을채운관에는 COª 가흡수된다. 원소분석결과로부터실험식을구할수있다. 3 원소분석장치에수증기가풍부한공기를공급한다. 4 C, H, N 로이루어진화합물의원소분석에사용한다. 5 NaOH 을채운관을 CaClª 을채운관보다먼저설치해도된다. 중요 X 서술형 CaCl 원소분석장치에서탄소, 수소, 산소로이루어진시료 X.5 g 을완전연소시켜표와같은결과를얻었다. 증가한 CaClª 관의질량 ( g) 증가한 NaOH 관의질량 ( g) NaOH 위의실험결과를참고하여시료 X 의실험식을구하시오. ( 단, 계산과정도함께쓰고, H, C, O 의원자량은각각,, 6 이다.) 0. 화학식량 9

5 수능 문제로 실력 완성하기 0 [ 수능모의평가 ] 표는 원자량을 정하는 기준과 이와 관련된 자료이다. 현재 사 용되는 원소의 원자량은 기준 Ⅰ에 따른 것으로 C에 대한 03 다음은 금속 산화물 MO의 성분 원소의 질량비를 구하기 위 한 실험이다. 6 상대적 질량이다. 기준 Ⅱ는 영희가 C 대신 O를 사용하여 [실험 과정] 새롭게 제안한 것이다. 몰의 정의 원자량을 정하는 기준 C의 원자량= O의 원자량=6 6 Ⅰ 6 Ⅱ (가) 금속 산화물 MO 0.0 g을 용기에 넣고 그림과 같이 장치한다. 기준에 따른 6 O의 원자량 C g의 원자 수 O 6 g의 원자 수 (나) MO을 가열하면서 수소 기체를 충분히 불어넣어 준다. 건조한 수소 기준 Ⅰ을 적용한 탄소 몰과 기준 Ⅱ를 적용한 탄소 몰을 각각 완전 연소시켰다. 기준 Ⅰ보다 기준 Ⅱ에서 큰 값만을 금속 산화물(MO) 반응 후 남은 수소 에서 있는 대로 고른 것은? ㄴ. 생성된 이산화 탄소(COª)의 분자 수 [실험 결과] ㄷ. 소모된 산소(Oª)의 질량 ①ㄱ ②ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ 액체 생성물 냉각제 ㄱ. 0 ¾, 기압에서 생성된 이산화 탄소(COª)의 밀도 반응이 끝난 후 U자관 속에 액체가 생성되었으며, 액 체의 질량은.5 g이었다. ③ ㄱ, ㄴ 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 에서 있는 대로 고 른 것은? (단, M은 임의의 원소 기호이고, H, O의 원자량은 각각, 6이다.) ㄱ. M의 원자량은 64이다. ㄴ. 연소관 속에는 금속 M의 이온이 남는다. ㄷ. MO의 성분 원소의 질량비는 M O=4 이다. 0 오른쪽 그림은 금속 A, B가 산소 와 반응하여 산화물을 형성할 때, 각 산화물에서 금속과 산소의 질 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 에서 있는 대로 고른 것 은? (단, O, A, B의 원자량은 각 각 6, 7, 4이며, A와 B는 임 ( ) 량 관계를 나타낸 것이다. 산 소 의 질 량 g A의 4 산화물 B의 3 산화물 금속의 질량(g) ②ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ 오른쪽 그림은 원자의 질량을 비교하는 모형이고, 다음은 이 ③ ㄱ, ㄷ A A A A B B B 들 원자로 되어 있는 물질에 들 어 있는 원자 또는 분자 수를 나 타낸 것이다. 의의 원소 기호이다.) ㄱ. B의 산화물의 실험식은 BO이다. A 6 g에 들어 있는 원자 수는 N개이다. ㄴ. A의 산화물의 실험식량은 B의 산화물의 실험식 량의 배보다 작다. ABª g에 들어 있는 원자 수는 ㄷ. 일정량의 금속과 결합한 산소의 질량비는 A의 산 화물 B의 산화물=3 이다 ①ㄱ ①ㄱ ②ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ Ⅰ 화학의 언어 ③ ㄱ, ㄷ Bª 8 g에 들어 있는 분자 수는 x 개이다. y 개이다. 위 자료를 근거로 x+y의 값은? (단, A와 B는 임의의 원소 기호이다.) ①.5N ② N ④ 3N ⑤ 3.5N ③.5N

6 바른답 알찬풀이 46 쪽 05 [ 수능기출 ] 표는 A 와 B 두원소로이루어진분자 ( 가 ) 와 ( 나 ) 에대한자 료이다. 원자량은 A 가 B 보다크다. 분자분자당구성원자의수분자량 ( 상댓값 ) ( 가 ) 0 ( 나 ) 4 7 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고 른것은? ( 단, A 와 B 는임의의원소기호이다.) ㄱ. ( 나 ) 를구성하는원자의수는 B 가 A 보다많다. ㄴ. g 당 B 원자의수는 ( 나 ) 가 ( 가 ) 의 3 배이다. ㄷ. AB 의분자량은 ( 가 ) 의.4 배이다. ㄱ ㄴ 3 ㄱ, ㄷ 4 ㄴ, ㄷ 07 표는 5 ¾, 기압에서 3 가지기체의밀도를상댓값으로나 타낸것이다. 기체 AC BC ACª 밀도 ( 상댓값 ) 4 5 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고 른것은? ㄱ. 원자량은 A 가 B 보다크다. ㄴ. 분자량은 ACª 가가장크다. ㄷ. g 에들어있는분자수는 AC<BC<ACª 순이다. ㄱ ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ 06 [ 수능모의평가 ] 다음은 C, H, O 로구성된물질 X 의실험식을구하는실험 이다. [ 실험과정 ] ( 가 ) 그림과같은장치에물질 X ᄀ mg 을넣고산소를공급하면서완전연소시킨다. ( 나 ) 반응후 A 관과 B 관의증가한질량을구한다. X H O CO O A B [ 실험결과 ] A 관의증가한질량 : 7 mg B 관의증가한질량 : ᄂ mg X 의실험식 : CHªO 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고 른것은? ( 단, C, H, O 의원자량은각각,, 6 이다.) ㄱ. ᄀ은 45 이다. ㄴ. ᄂ은 44 이다. ㄷ. X 의분자량은 46 이다. ㄱ ㄴ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄱ, ㄷ 5 ㄴ, ㄷ 08 다음은탄화수소의실험식을구하는실험이다. [ 시료 ] 시료 Ⅰ: 탄화수소 X 시료 Ⅱ: 탄화수소 X 와 Y 의혼합물 (X 의질량백분율 =65 %) [ 실험과정 ] [ 수능기출 ] ( 가 ) 그림과같은장치에일정량의시료 Ⅰ 을넣고산소를충분히공급하면서가열하여완전연소시킨다. O A H O B CO ( 나 ) 반응후 A 관과 B 관의증가한질량을구한다. ( 다 ) 시료 Ⅱ 에대하여 ( 가 ) 와 ( 나 ) 를수행한다. [ 실험결과 ] 시료 증가한질량 (mg) A관 B관 Ⅰ 8 88 Ⅱ 8 66 Y 의실험식은? ( 단, H, C, O 의원자량은각각,, 6 이 다.) CH CHª 3 CH 4 CªH 5 C H 4 0. 화학식량

6. 표는탄소수가 3 개인탄화수소 ( 가 )~( 라 ) 에대한자료이다. 탄화수소 포화시키기위해필요한 수소분자수 ( 개 ) 분자구조 ( 가 ) 2 사슬 ( 나 ) 1 사슬 ( 다 ) 0 고리 ( 라 ) 0 사슬 8. 그림은원자번호가연속인 2, 3 주기원소의제 2 이온화에

6. 표는탄소수가 3 개인탄화수소 ( 가 )~( 라 ) 에대한자료이다. 탄화수소 포화시키기위해필요한 수소분자수 ( 개 ) 분자구조 ( 가 ) 2 사슬 ( 나 ) 1 사슬 ( 다 ) 0 고리 ( 라 ) 0 사슬 8. 그림은원자번호가연속인 2, 3 주기원소의제 2 이온화에 2016 학년도대학수학능력시험백브라더스 9 월모의평가문제지 제 4 교시과학탐구영역 ( 화학 Ⅰ) 성명수험번호 3 1. 다음은인류의문명발달에영향을준반응과광합성에대한설 명이다. 4. 다음은원자 A~D 의전자배치이다. ᄀ CH 4 + 2O 2 ᄂ + 2H 2O 6 ᄂ + 6H 2O ᄃ C 6H 12O 6 + 6O 2 이에대한설명으로옳은것만을 에서있는대로고른것은?