partⅢ화학반응

1. 화학반응과 에너지

1-1. 화학반응에서 에너지 출입이 없다면 어떻게 될까?

    1-1-1 학습 활동지

1-2. 에너지가 생성되거나 소멸이 된다면 어떻게 될까?

    1-2-1 학습 활동지

2. 반응속도와 화학평형

2-1. 반응속도는 어떻게 하면 빠를까?

    2-1-1 학습 활동지

2-2. 화학평형은 어떤 상태일까?

    2-2-1 학습 활동지

2-3. 화학평형을 이동시키려면 어떻게 해야 할까?

    2-3-1 학습 활동지

3. 산과 염기의 반응

3-1 산 염기의 분류 기준은 무엇일까?

    3-1-1 학습 활동지

3-2. 산과 염기의 세기는 어떻게 알까?

    3-2-1 학습 활동지

3-3. 중화 반응에서는 어떤 변화가 일어날까?

    3-3-1 학습 활동지

4. 산화·환원반응

4-1. 산소와 결합할 때 전자는 어디로 이동할까?

    4-1-1 학습 활동지

4-2. 산화·환원 반응은 어디에 이용되고 있을까?

    4-2-1 학습 활동지

 

5 창의력 기르기

6 과학 글쓰기

7 직업 엿보기

 

인터넷이 안될 때

거지의 정체 태풍과 함께 사라진 아버지

 

    •  가역 반응과 비가역 반응을 설명할 수 있다.

    • 가역 반응에서 동적 평형을 이해하고, 비유와 예시로 설명할 수 있다.

• 석회동굴 : CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(ℓ)  ↔ Ca²⁺ + 2HCO3 ^-(aq)
• 얼음의 녹음 : H2O(s) ↔ H2O(ℓ )
• 탄산칼슘의 분해 : CaCO3(s) ↔ CaO(s) + CO2(g)  

정반응과 역반응

• 화학 반응
• 정반응 : 반응들처럼 오른쪽으로 진행하는 반응   N2 + 3H2 → 2NH3
• 역반응 : 왼쪽으로 진행되는 반응  2NH3  → N2 + 3H3
• 가역 반응 : 정반응과 역반응이 모두 일어나는 반응   N2 + 3H2  ↔ 2NH3
•   가역반응에서 정반응과 역반응의 속도가 같을 때 겉으로는 반응이 멈춘 것처럼 보인다. → 화학 평형, 평형 상태  
• 비가역 반응 : 한쪽으로만 진행하는 방향
• 메테인 연소 : CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(ℓ )
• 메테인은 연소되면 이산화 탄소와 수증기가 생성된다.
• 이렇게 연소 반응으로 생성된 이산화 탄소와 수증기를 가지고 메테인을 다시 만 드는 역반응은 매우 어렵다.
• 연소 반응 이외에도 기체 생성 반응, 앙금 생성 반응, 강산과 강염기의 중화반응 등이 비가역 반응  

1. 우리 생활 속의 화학반응 중에서 비가역 반응을 찾아보시오.

 

아래의 실험 자료를 보고 온도에 따른 N2O4(g) 농도 변화를 탐구해 보자.  

그림 Ⅲ-18 온도에 따른 N2O4(g )의 농도 변화  

• 이산화 질소(NO2) 기체를 얼음물에 넣으면 적갈색이 옅어진다.
• 이 시험관을 다시 뜨거운 물에 넣으면 적갈색이 나타난다.  

• 동적인 평형 상태
• 이산화 질소(NO2) 기체를 얼음물에 넣으면 적갈색이 옅어진다.



• 이 시험관을 다시 뜨거운 물에 넣으면 적갈색이 나타난다.  



• 25℃로 유지가 되면 사산화 이질소(N2O4)가 생성되는 속도와 분해되는 속도가 같아지고, 두 물질의 양이 더 이상 변하지 않고 일정하게 유지되는 상태에 이른다.
• 이때는 정반응과 역반응의 속도가 같아 겉보기는 반응이 일어나지 않는 것처럼 보이며, 동적인 평형 상태를 이루게 된다.

• 화학 평형 상태
• 이와 같이 정반응과 역반응이 같은 속도로 진행되는 상태를 화학평형 상태라고 한다. 이때는 다음과 같은 하나의 화학 반응식으로 나타낸다.

          

• 다음 그림은 의 화학반응 속도가 동적평형 상태를 나타낼 때를 설명하는 그림이다.



그림 Ⅲ-19  의 화학반응 속도  

화학 평형 상태

 

동적 평형 상태

 

2. 화학평형을 왜 동적평형이라고 하는가?

 

 

3. 다음은 의 가역 반응을 나타낸 것이다.  

1. 1) (가)~(다) 중 정반응 속도는?
2. 2) (가)~(다) 중 C의 분해 반응속도는?
3. 3) (가)~(다) 중 평형 상태를 이룬 구간은?
4. 4) t시간까지는 ( )만 진행되는 것처럼 보인다. t시     간 이후에 정반응 속도와 역반응 속 도가 같으     면 A, B, C가 모두 공존한다.

 

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