변화 앞뒤의 값을 견주어 열의 방향 읽기
화학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 두 가지 변화 과정이 있습니다. 각 물질이 간직한 값이 아래와 같아요. [상황 1] 처음 물질 60·40 → 나중 물질 30·30. [상황 2] 처음 물질 50·30 → 나중 물질 70·60. 이 값들을 가지고 아래를 손으로 해 보세요. 예제: 처음 60·40 → 나중 30·30 (비교용: 처음 50·30 → 나중 70·60)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①[상황 1]에서 처음 물질들이 간직한 값을 모두 더해 [칸 A]에 적어 보세요.
- ②[상황 1]에서 나중 물질들이 간직한 값을 모두 더해 [칸 B]에 적어 보세요.
- ③[칸 B]에서 [칸 A]를 뺀 값을 [칸 C]에 적고, 그 값이 +인지 −인지 부호에 ◯표 하세요.
- ④[칸 C]가 −이면 '열을 내보냄', +이면 '열을 흡수함' 중 하나에 ◯표 하세요.
- ⑤[상황 2]의 값들로 ①~④를 똑같이 반복해, 차이와 부호를 [칸 D]에 적어 보세요.
- ⑥[칸 C]와 [칸 D]를 견주어, 값이 줄어들 때와 늘어날 때 열의 방향이 어떻게 달랐는지 [칸 E]에 한 줄로 적어 보세요.
칸 C — 상황 1: 나중 − 처음 (부호 포함)
칸 D — 상황 2: 나중 − 처음 (부호 포함)
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 C]의 부호(+ 또는 −)와 여러분이 ◯표 한 '열의 방향'은 서로 어떤 관계였나요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 값이 ___지면 부호가 ___가 되고, 그때 열은 ___ 쪽으로 …
(2)'나중 합이 처음 합보다 작으면 언제나 열을 내보낸다'는 [상황 1]이라서 생긴 우연일까요, 어떤 값에서도 생기는 규칙일까요? 처음·나중 값을 여러분이 직접 새로 정해 한 번 더 해 본 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 정한 처음 ___, 나중 ___로 해 보니 …
(3)[상황 1]과 [상황 2]는 무엇이 달라서 열의 방향이 서로 반대가 되었나요? 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 용어를 스스로 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 각 칸의 값을 정확히 더하고 빼며, 부호와 열의 방향 표시를 빠짐없이 수행함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 부호와 열의 방향의 관계에 이유를 붙였고, 값을 직접 새로 정해 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
변화 앞뒤의 값을 견주어 열의 방향 읽기 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 일정한 압력에서 화학 반응이 일어날 때, 반응 엔탈피 ΔH = 생성물의 엔탈피 합 − 반응물의 엔탈피 합 이다. ΔH < 0 이면 발열 반응, ΔH > 0 이면 흡열 반응이다.
1.어떤 반응에서 생성물의 엔탈피 합이 250 kJ, 반응물의 엔탈피 합이 400 kJ이다. 반응 엔탈피 ΔH를 구하고, 발열 반응인지 흡열 반응인지 판정하시오.
2.반응물의 엔탈피 합이 120 kJ, 생성물의 엔탈피 합이 200 kJ인 반응의 ΔH를 구하고, 발열/흡열을 판정하시오.
3.생성물의 엔탈피 합이 −540 kJ, 반응물의 엔탈피 합이 −320 kJ인 반응의 반응 엔탈피 ΔH를 구하시오.
4.세 반응의 ΔH가 각각 (가) +52 kJ, (나) −286 kJ, (다) 0 kJ이다. 발열 반응인 것을 고르시오.
5.정반응의 반응 엔탈피가 ΔH = −184 kJ인 발열 반응이 있다. 이 반응의 역반응의 ΔH를 구하고, 발열/흡열을 판정하시오.
정답
1. ΔH = 250 − 400 = −150 kJ (< 0) → 발열 반응
2. ΔH = 200 − 120 = +80 kJ (> 0) → 흡열 반응
3. ΔH = (−540) − (−320) = −220 kJ (< 0) → 발열 반응
4. (나) −286 kJ
5. 역반응 ΔH = +184 kJ (부호 반대) → 흡열 반응