변수를 붙잡을 때 남는 일정한 몫

화학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 지시를 따라 직접 계산한 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  [표 1] 같은 물질을 밀폐한 채 네 번 잰 값 — ① P=1, V=22.4, T=273  ② P=2, V=11.2, T=273  ③ P=1, V=44.8, T=546  ④ P=2, V=22.4, T=546 (P=기압, V=리터, T=켈빈).  [표 2] 어떤 물질의 압력을 올리며 잰 몫값 — 압력 1→1.00, 200→0.97, 500→1.08, 1000→1.25.  예제: 같은 물질을 네 번 잰 값 (비교용: 압력을 크게 올렸을 때의 몫값)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [표 1]의 ①~④ 각각에 대해 P×V를 계산해 [칸 A]에 순서대로 적어 보세요.
  2. T가 273으로 같은 ①·②는 P·V가 달라도 P×V가 같은지 확인하고, 그 공통값을 [칸 C]에 적어 보세요.
  3. 이번에는 ①~④ 각각에 대해 (P×V)÷T를 계산해 [칸 B]에 순서대로 적어 보세요.
  4. [칸 B]의 네 값이 모두 같은지 보고, (같음 / 다름) 중 하나를 골라 [칸 D]에 적어 보세요.
  5. [표 2]에서 몫값이 1.00에서 뚜렷이 벗어나기 시작하는 압력을 찾아 [칸 E]에 적어 보세요.
  6. [표 2]의 가장 낮은 압력 줄과 가장 높은 압력 줄 중, 몫값이 1.00에 더 가까운 쪽에 ◯표 하세요.
칸 A — ①~④ 각각의 P×V 값
칸 B — ①~④ 각각의 (P×V)÷T 값
칸 C — ①·②의 공통 P×V
칸 D — B의 네 값 (같음/다름)
칸 E — 몫값이 1.00에서 벗어난 압력
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 B]의 네 값이 모두 같았습니다. 이것은 이 밀폐된 물질에 대해 어떤 뜻인가요? P가 커질 때 V가 어떻게 되는지와 함께, 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ P가 커지면 V가 ___해서, 둘을 곱한 뒤 T로 나눈 값은 …

(2)[칸 B]가 일정한 것은 이 숫자들이라서 생긴 우연일까요, 아니면 어떤 밀폐된 물질에서도 생기는 규칙일까요? 다른 P·V·T 값을 직접 하나 골라 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 값 P=__, V=__, T=__ 로 해 보니 …

(3)[표 2]에서 압력이 낮을 때는 몫값이 1.00에 가깝다가 압력이 커지자 벗어났습니다. 무엇 때문에 이런 차이가 생겼을지 여러분의 생각을 쓰세요. (10점)

3

성찰 — 활동을 내 것으로 만들기

30점

(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 화학 용어와 식을 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)①~④의 곱과 몫을 정확히 계산하고, 비교·표시 지시를 빠짐없이 수행함상 · 중 · 하
해석 (40점)관찰한 결과의 뜻을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 우연/규칙을 직접 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름과 식을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

변수를 붙잡을 때 남는 일정한 몫 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.27℃(300 K)에서 0.50 mol의 기체가 2.0 atm의 압력을 나타낼 때, 이 기체의 부피(L)를 구하시오. (R=0.082 L·atm/mol·K)
2.0℃(273 K)에서 1.0 mol의 기체가 3.0 L의 부피를 차지할 때, 압력(atm)을 구하시오. (R=0.082)
3.일정한 온도에서 어떤 기체가 1.0 atm에서 6.0 L였다. 부피를 2.0 L로 압축하면 압력은 몇 atm이 되는가? (보일 법칙)
4.일정한 압력에서 300 K일 때 300 mL인 기체를 400 K로 가열하면 부피는 몇 mL가 되는가? (샤를 법칙)
5.300 K에서 1.0 mol의 어떤 실제 기체가 10 atm·2.3 L로 측정되었다. PV/nRT 값을 구하고, 이 값이 이상 기체와 얼마나 다른지 판단하시오. (R=0.082)
정답
1. V=nRT/P=0.50×0.082×300÷2.0 = 6.15 L 2. P=nRT/V=1.0×0.082×273÷3.0 ≈ 7.46 atm 3. PV 일정: 1.0×6.0=P×2.0 → P=3.0 atm 4. V/T 일정: 300/300=V/400 → V=400 mL 5. PV/nRT=10×2.3÷(1.0×0.082×300) ≈ 0.935 (<1 → 이상 기체 값 1에서 벗어남, 이상 기체가 아님)
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