Ⅴ. 물질의 특성

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출판사별 교과서 밀착 문제

개념 확인 문제

한 종류의 물질만으로 이루어진 물질을 (     )이)라고 한다.

두 종류 이상의 순물질이 섞여 있는 물질을 (      )(이)라고 한다.

성분 물질이 고르게 섞여 있는 혼합물을 (      ) 혼합물, 성분 물질이 고르게 섞여 있지 않은 혼합물을 (      ) 혼합물(이)라고 한다.

다음 물질 중 순물질을 모두 고르시오.

암석, 수소, 공기, 구리 선, 철 가루, 수돗물, 설탕

고체가 녹는 동안 일정하게 유지되는 온도를 (      )이라 하고, 액체가 끓는 동안 일정하게 유지되는 온도를 (      )(이)라고 한다.

황과 염화 나트륨을 함께 가열하면 어느 것이 먼저 녹는가?(단, 황의 녹는점은 [eqn: 113```° rm C]이고, 염화 나트륨의 녹는점은 [eqn: 801````° rm C]이다.)

로르산 [eqn: 5``` rm g]과 [eqn: 10```` rm g]의 녹는점을 비교하시오.

수은의 녹는점은 [eqn: -39```° rm C]이고, 끓는점은 [eqn: 357```° rm C]이므로 상온([eqn: 25```° rm C])에서 수은은 (      ) 상태이다.

높은 산에서 밥을 지으면 쌀이 설익는 이유는 높은 산에서는 대기압이 ( 높아, 낮아 )서 물의 끓는점이 ( 높아, 낮아 )지기 때문이다.

단위 부피당 질량을 (      )(이)라고 한다.

부피가 [eqn: 6` rm ``cm ^{3}]이고, 질량이 [eqn: 39``` rm g]인 고체의 밀도를 구하시오.

알루미늄 조각과 납 조각을 밀도가 [eqn: 3.5``` rm g/cm ^{3}]인 액체에 넣으면 각각 어디에 위치하는지 쓰시오.(단, 알루미늄의 밀도는 [eqn: 2.70``` rm g/cm ^{3}], 납의 밀도는 [eqn: 11.4``` rm g/cm ^{3}]이고, 두 금속은 모두 액체와 반응하지 않는다.)

소금을 물에 녹여 소금물을 만들었을 때 용질은 (      ), 용매는 (       ), 용액은 (       )이다.

[eqn: 20``° rm C]에서 물에 대한 소금의 용해도는 [eqn: 36]이다. [eqn: 20``° rm C] 물 [eqn: 50 rm ```g]에 소금은 최대 몇 [eqn: rmg] 녹을 수 있는가?

기체의 용해도는 온도가 ( 높을, 낮을 )수록, 압력이 ( 높을, 낮을 )수록 증가한다.

증류와 분별 증류로 혼합물을 분리할 때 이용하는 물질의 특성은?

물과 에탄올의 혼합물과 같이 서로 잘 섞이는 액체 혼합물을 분리하는 방법을 (       )라고 한다.

원유를 분별 증류할 때 가장 먼저 분리되어 나오는 물질은 (       )이다.

물과 기름이 섞여 있는 혼합물은 스포이트나 (      )(을)를 사용하여 분리한다.

금과 모래 등이 섞인 혼합물을 흐르는 물에 씻으면 밀도가 ( 큰, 작은 ) 모래나 흙은 떠내려가고 밀도가 ( 큰, 작은 ) 금만 남아 분리된다.

특정한 물질만 녹이는 용매를 사용하여 물질을 분리하는 것을 무엇이라고 하는가?

거름, 추출, 분별 결정으로 혼합물을 분리할 때 이용하는 물질의 특성은?

염화 나트륨과 질산 칼륨이 섞여 있을 때는 용해도 차이를 이용한 (       )으로 분리할 수 있다.

식물의 잎에 있는 여러 가지 색소를 분리할 때 이용하는 혼합물의 분리 방법은?

크로마토그래피의 장점을 두 가지 쓰시오.

공기에서 질소와 산소를 분리할 때는 끓는점 차이를 이용하는 (        )를 이용한다.

단원 마무리 문제

다음 설명에 해당하는 물질의 특성을 쓰시오.

․액체 내부에서 기포가 발생하면서 기체로 변할 때 일정하게 유지되는 온도이다.

․물질의 양에 관계없이 일정하다.

․물질의 종류에 따라 다른 값을 가진다.

모래와 스타이로폼 조각을 물에 넣었더니 오른쪽 그림과 같이 분리되었다. 모래, 스타이로폼, 물의 밀도를 부등호로 비교하시오.

소금과 모래의 혼합물을 분리할 때 이용하는 물질의 특성을 쓰시오.

플라스틱 주사기에 뜨거운 물을 넣고 공기를 뺀 후, 주사기 끝을 고무마개로 막고 피스톤을 잡아당기면 주사기에 들어 있는 물이 끓는다. 이러한 현상이 나타나는 이유를 서술하시오.

다음 물질이 순물질이면 ‘순’, 균일 혼합물이면 ‘균’, 불균일 혼합물이면 ‘불’이라고 쓰시오.

(1) 소금 --------(       )     (2) 물 -------(       )

(3) 소금물 ------(       )     (4) 산소 ------(       )

(5) 커피 믹스 ---(       )

그림은 염화 나트륨과 붕산의 용해도 곡선과 두 물질의 혼합물을 분별 결정으로 분리하는 과정이다.

1. 염화 나트륨 [eqn: 15 rm ```g]과 붕산 [eqn: 10 rm ```g]을 섞은 혼합물을 [eqn: 80```° rm C]의 물 [eqn: 50`` rm `g]에 녹인다.

2. 이 혼합물을 [eqn: 20```° rm C]로 냉각하여 거름 장치로 거른 후, 걸러진 고체를 건조하여 질량을 측정한다.

위 실험에서 걸러진 고체의 종류와 질량을 구하시오.

운동선수들이 금지된 약물을 복용하였는지 알아보기 위해 소변이나 혈액을 채취하여 약품 성분을 분석하는 도핑 테스트에서 약물 성분을 확인하기 위해 주로 이용되는 방법을 쓰시오.

다음 글을 읽고 감자가 익지 않은 이유를 서술하시오.

높은 산에서 저녁 식사를 위해 끓는 물에 감자를 넣고 오랫동안 삶았지만, 감자는 익지 않고 딱딱하였다.

발전소에서 냉각수로 사용한 물을 식히지 않고 그대로 바다로 내보내면 어떤 문제가 생길지 기체의 용해도와 관련하여 서술하시오.

표는 서로 잘 섞이는 두 액체 [eqn: RMA], [eqn: RMB]의 성질을 정리한 것이다. 두 액체의 혼합물을 분리하는 방법을 서술하시오.

구분	[eqn: RMA]	[eqn: RMB]
밀도([eqn: rm g/mL])	[eqn: 1.0]	[eqn: 0.79]
녹는점([eqn: ° rm C])([eqn: 1]기압)	[eqn: 0]	[eqn: -97]
끓는점([eqn: ° rm C])([eqn: 1]기압)	[eqn: 100]	[eqn: 65]

정답과 해설

Ⅴ. 물질의 특성

1. 순물질    2. 혼합물    3. 균일, 불균일    4. 수소, 구리 선, 철 가루, 설탕    5. 녹는점, 끓는점    6. 황  7. 같다    8. 액체    9. 낮아, 낮아    10. 밀도    11. [eqn: 6.5``` rm g/cm ^{3}]    12. 알루미늄은 액체 위에 뜨고, 납은 가라앉는다.     13. 소금, 물, 소금물    14. [eqn: 18 rm ```g]  15. 낮을, 높을    16. 끓는점    17. 분별 증류  18. 석유 가스    19. 분별 깔때기    20. 작은, 큰  21. 추출    22. 용해도    23. 분별 결정    24. 크로마토그래피    25. 해설 참조    26. 분별 증류    27. 끓는점    28. 스타이로폼<물<모래    29. 용해도    30. 해설 참조    31. (1) 순 (2) 순 (3) 균 (4) 순 (5) 불    32. 붕산, 7.5 g    33. 크로마토그래피    34. 해설 참조    35. 해설 참조    36. 해설 참조

6. 녹는점이 낮은 물질일수록 더 먼저 녹는다.

7. 같은 물질인 경우 녹는점은 물질의 양에 관계없이 일정하다.

8. 녹는점은 상온보다 낮고, 끓는점은 상온보다 높으므로 상온에서 액체 상태이다.

18. 원유를 분리할 때 가장 먼저 분리되어 나오는 물질은 끓는점이 가장 낮은 석유 가스이다. 그리고 끓는점이 높아지는 순서인 나프타, 등유, 경유, 중유 등의 순으로 분리되어 나온다.

25. [모범 답안] 성질이 비슷한 물질이 섞여 있거나 혼합물의 양이 매우 적을 때도 혼합물을 쉽게 분리할 수 있다.

28. 밀도가 큰 물질은 아래로 가라앉고, 밀도가 작은 물질은 위로 뜬다.

29. 소금은 물에 녹지만 모래는 물에 녹지 않으므로 혼합물을 물에 녹여 거름 장치로 걸러 분리할 수 있다.

30. [모범 답안] 주사기 속 압력이 낮아져 물의 끓는점이 낮아지기 때문이다.

32. 20 ℃에서 염화 나트륨의 용해도는 36이므로 물 50 g에는 염화 나트륨이 최대 18 g 녹을 수 있다. 20 ℃에서 붕산의 용해도는 5이므로 물 50 g에 붕산이 최대 2.5 g 녹을 수 있고, 7.5 g(=10 g-2.5 g)이 결정으로 석출된다.

34. [모범 답안] 높은 산에서는 대기압이 낮아 물의 끓는점이 낮아지기 때문이다.

35. [모범 답안] 기체의 용해도는 온도가 높을수록 감소한다. 식히지 않은 냉각수를 바다로 내보내면 바닷물의 온도가 높아져 물속에 녹아 있던 산소가 공기 중으로 빠져나가므로 바닷속 생물이 살기 어렵게 된다.

36. [모범 답안] 끓는점 차를 이용한 분별 증류로 분리한다.