색이 멈추는 순간
화학1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 지시를 따라 손으로 직접 해 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다. 예제: 적갈색 알갱이 12개로 시작한 밀폐 용기 (비교용: 뚜껑을 열어 둔 용기)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①[칸 A]에 빨간 동그라미 12개를 그려, 밀폐 용기 안의 처음 상태로 삼으세요.
- ②빨간 동그라미 2개를 짝지어 파란 네모 1개로 바꾸는 일을 4번 하고, [칸 B]에 그 결과를 그리세요.
- ③[칸 B]에서 파란 네모 1개를 다시 빨간 동그라미 2개로 되돌리고, [칸 C]에 그 결과를 그리세요.
- ④매 순간 짝지어지는 개수와 되돌아가는 개수를 같게 맞추고, [칸 D]에 그때의 그림을 그리세요.
- ⑤[칸 A]부터 [칸 D]까지 빨간 동그라미 개수를 세어 [칸 D] 아래에 순서대로 적으세요.
- ⑥뚜껑을 열어 빨간 동그라미가 밖으로 계속 빠져나간다고 보고, 마지막 그림을 [칸 E]에 그리세요.
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 D]에서 빨간 동그라미 개수가 더 이상 변하지 않았습니다. 그렇다면 용기 안에서 아무 일도 일어나지 않는 것일까요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 개수는 그대로지만 안에서는 ___와 ___가 계속 …
(2)이렇게 색이 더 이상 옅어지지 않는 상태는 이 예시라서 생긴 우연일까요, 밀폐된 어떤 경우에도 생기는 규칙일까요? 물이 든 컵을 덮어 두는 경우나 설탕을 물에 계속 넣는 경우를 직접 골라 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 경우 ___로 생각해 보니 …
(3)[칸 E]는 [칸 D]와 무엇이 달랐나요? 무엇 때문에 그런 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 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 각 칸의 그림과 개수를 빠짐없이 나타내고, 바꾸기·되돌리기 지시를 정확히 수행함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 자기 가설에 이유를 붙였고, 다른 사례를 직접 골라 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
색이 멈추는 순간 · 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.밀폐 용기에서 적갈색의 NO2가 결합하여 무색의 N2O4가 되는 반응이 일어난다. 이 반응이 가역 반응이라는 것은 무슨 뜻인지 쓰시오.
2.위 용기에서 시간이 충분히 지나 적갈색이 더 이상 옅어지지 않았다. 이때 정반응과 역반응의 속도를 비교하시오.
3.동적 평형에 도달한 뒤 NO2와 N2O4의 농도는 각각 어떻게 되는지 쓰고, 반응이 멈춘 것인지 답하시오.
4.처음에 NO2 분자 100개만 들어 있던 밀폐 용기가 동적 평형에 도달했을 때 NO2가 40개 남았다. 생성된 N2O4는 몇 개인가?
5.다음 중 동적 평형에 도달할 수 있는 것을 모두 고르시오. (가) 밀폐 용기 속 물의 증발 (나) 뚜껑을 열어 둔 컵의 물 증발 (다) 밀폐 용기에서 설탕이 물에 녹아 가라앉은 설탕이 남아 있는 상태
정답
1. NO2가 N2O4로 되는 정반응뿐 아니라 N2O4가 다시 NO2로 되는 역반응도 함께 일어난다는 뜻이다.
2. 두 속도가 같다(정반응 속도 = 역반응 속도).
3. 두 물질의 농도는 각각 일정하게 유지된다. 반응이 멈춘 것이 아니라 정반응과 역반응이 같은 속도로 계속 일어난다.
4. 30개
5. (가), (다)