화학 반응이 내놓거나 받아들이는 열을 식에 적는 두 가지 방법
화학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 이름이 일부러 빠져 있습니다. 지시대로 직접 식을 적어 본 뒤, 왜 그렇게 되는지 여러분의 말로 해석하고 성찰하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다. 예제: H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l) (열 285.8 kJ 나옴) (비교용: 그 반대 방향 반응 (H₂O(l) → H₂(g) + ½O₂(g)))
1
활동 — 순서대로 적어 보기
30점
- ①예제 반응은 열을 밖으로 내놓습니다. 나온 열 285.8 kJ을 화살표 오른쪽 끝에 부호와 함께 이어 [칸 A]에 식으로 적으세요.
- ②같은 반응을 화학식은 그대로 두고, 뒤에 「▢ = □285.8 kJ」 꼴로 [칸 B]에 적으세요. 열을 내놓아 줄었다면 □는 어떤 부호일까요?
- ③[칸 A]와 [칸 B]에서 285.8 앞의 부호를 비교해 [칸 D]에 '같다 / 반대' 중 하나로 적으세요.
- ④반대 방향 반응(H₂O → H₂ + ½O₂)은 열을 밖에서 받아들여야 합니다. 이 반응을 ②의 별도 표시 꼴로 [칸 C]에 적으세요.
- ⑤[칸 B]와 [칸 C]에서 285.8 앞의 부호를 비교해 [칸 E]에 '같다 / 반대' 중 하나로 적으세요.
- ⑥[칸 D]와 [칸 E]가 모두 '반대'인지 확인하고, 아니라면 ①~④를 다시 살펴 고치세요.
칸 A — 내놓는 반응 — 열의 양을 화학식 안에 함께
칸 B — 같은 반응 — 화학식 뒤 「▢ = □285.8 kJ」
칸 C — 반대 방향 반응 — 화학식 뒤 별도 표시
칸 D — 칸 A·칸 B의 285.8 부호 (같다/반대)
칸 E — 칸 B·칸 C의 285.8 부호 (같다/반대)
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)같은 반응인데 [칸 A]의 285.8 앞 부호와 [칸 B]의 부호가 서로 반대가 된 까닭은 무엇이라고 생각하나요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 칸 A는 밖으로 나온 열을 오른쪽에 그대로 적었고, 칸 B는 ___ 입장에서 본 것이라 …
(2)이렇게 부호가 반대인 것은 이 물 생성 반응이라서 생긴 우연일까요, 열을 내놓는 어떤 반응에서도 생기는 규칙일까요? 열을 내놓는 다른 반응 하나를(예: C(s) + O₂(g) → CO₂(g), 393.5 kJ) 두 방식으로 적어 확인한 결과와 함께 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 반응 ___로 두 방식을 적어 보니 …
(3)[칸 C]의 부호는 [칸 B]와 무엇이 달랐나요? 같은 물질끼리의 반응인데도 부호가 달라진 것은 열이 나가는 방향(내놓음 / 받아들임) 중 무엇 때문이라고 생각하나요? (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 다룬 것을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 화학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (예: 열을 내놓는/받아들이는 반응, 열을 함께 적은 식, 화학식 뒤에 따로 붙인 부호 표시의 이름) (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 두 방식으로 식을 바르게 적고, 부호와 '같다/반대' 비교를 정확히 함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 부호가 반대가 된 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 반응으로 규칙을 확인함 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자기 경험에 알맞은 이름을 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
화학 반응이 내놓거나 받아들이는 열을 식에 적는 두 가지 방법 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.
1.다음 열화학 반응식을 반응 엔탈피(ΔH)로 나타내는 방식으로 바꾸고, 값을 부호와 함께 쓰시오. C(s) + O₂(g) → CO₂(g) + 393.5 kJ
2.반응 엔탈피가 ΔH = −285.8 kJ인 반응 H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l)을, 반응열을 생성물 쪽에 쓰는 방식으로 나타내시오.
3.어떤 반응의 반응 엔탈피가 ΔH = +180.5 kJ이다. 이 반응은 발열반응인가, 흡열반응인가? 그 까닭도 쓰시오.
4.H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l), ΔH = −285.8 kJ일 때, 그 역반응 H₂O(l) → H₂(g) + ½O₂(g)의 반응 엔탈피 ΔH를 구하시오.
5.H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l), ΔH = −285.8 kJ이다. 물 2 mol이 생성되는 반응 2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)의 ΔH를 구하시오.
정답
1. ΔH = −393.5 kJ (발열반응)
2. H₂(g) + ½O₂(g) → H₂O(l) + 285.8 kJ (반응열 +285.8 kJ)
3. 흡열반응 (ΔH > 0 이므로 열을 흡수함)
4. ΔH = +285.8 kJ (역반응은 부호가 반대)
5. ΔH = −571.6 kJ ( 2 × (−285.8) )