떼는 값과 붙는 값으로 전체 드나든 양 셈하기
화학 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 주어진 값표를 보고 지시대로 손으로 셈한 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다. 값의 단위는 모두 kJ/mol입니다. 예제: H₂ + Cl₂ → 2HCl (값표 이용) (비교용: C끼리 잇는 세 방식 346.1·615.9·842.2)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①값표에서 H와 H를 떼는 값 435.8과 Cl과 Cl을 떼는 값 242.6을 [칸 A]에 나란히 적어 보세요.
- ②이 두 값을 더해, 처음의 두 짝을 모두 떼는 데 드는 값을 [칸 B]에 적어 보세요.
- ③반응 뒤 H와 Cl이 새 짝이 됩니다. 이 짝을 이어붙이면 도로 나오는 값 431.6을 [칸 C]에 적으세요.
- ④이런 새 짝이 2개 생깁니다. 431.6에 2를 곱한 값을 [칸 D]에 적어 보세요.
- ⑤[칸 B]에서 [칸 D]를 빼고, 그 결과를 부호(+/−)까지 [칸 E]에 적어 보세요.
- ⑥값표에서 C끼리 잇는 세 방식의 값 346.1·615.9·842.2를 큰 것부터 [칸 F]에 늘어놓으세요.
칸 A — H·H를 떼는 값과 Cl·Cl을 떼는 값
칸 C — 새 짝 하나가 이어붙을 때 나오는 값
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 B](떼는 값)와 [칸 D](나오는 값) 중 어느 쪽이 더 컸고, 그래서 [칸 E]의 부호가 어떻게 정해졌나요? 이것이 H₂·Cl₂라서 생긴 우연일까요, 다른 짝들에서도 정해지는 규칙일까요? 다른 두 물질을 직접 골라 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 물질 ___로 해 보니 …
(2)[칸 F]를 보면 같은 C끼리 잇는데도 값이 세 가지로 달랐습니다. 무엇 때문에 이런 차이가 생겼다고 생각하나요? 여러분의 생각을 쓰세요. (15점)
✎ 세 방식은 두 원자를 잇는 ___이(가) 서로 달라서 …
(3)값이 클수록 그 짝을 떼기가 어떠하다는 뜻일까요? 값의 크기가 두 원자의 이어짐에 대해 무엇을 말해 주는지 여러분의 말로 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 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 값표에서 알맞은 값을 빠짐없이 찾고, 더하기·곱하기·빼기와 부호를 정확히 셈함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 부호가 정해진 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 물질로 직접 검증해 봄 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
떼는 값과 붙는 값으로 전체 드나든 양 셈하기 · 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.결합 에너지 값이 H−Cl는 431.6 kJ/mol, H−I는 299.6 kJ/mol이다. 두 결합 중 더 강한 결합을 고르고 그 근거를 쓰시오.
2.결합 에너지(H−H 435.8, I−I 151.3, H−I 299.6 kJ/mol)를 이용하여 H₂(g) + I₂(g) → 2HI(g)의 반응엔탈피 ΔH를 구하시오.
3.결합 에너지(N≡N 946.9, H−H 435.8, N−H 391.8 kJ/mol)를 이용하여 N₂(g) + 3H₂(g) → 2NH₃(g)의 ΔH를 구하시오.
4.N−H(391.8 kJ/mol)와 O−H(463.4 kJ/mol) 중 결합의 극성이 더 큰 것을 고르고 이유를 쓰시오.
5.C−C(346.1), C=C(615.9), C≡C(842.2 kJ/mol)를 결합 에너지가 큰 순서로 나열하고, 그 까닭을 결합 수와 관련지어 설명하시오.
정답
1. H−Cl (결합 에너지가 클수록 결합이 강하므로)
2. ΔH = (435.8 + 151.3) − 2×299.6 = −12.1 kJ
3. ΔH = (946.9 + 3×435.8) − 6×391.8 = −96.5 kJ
4. O−H (결합의 극성이 클수록 결합 에너지가 크므로)
5. C≡C > C=C > C−C (결합 수가 많을수록 결합 에너지가 크므로)