#37 원자의 전자 배치

문제 1 · OX 문제

보어의 원자 모형에서 전자는 원자핵 주위의 특정한 에너지를 가지는 궤도를 따라 운동한다. ( )

정답: O

보어는 전자가 아무 데나 있는 게 아니라, 정해진 길(궤도)을 따라 빙글빙글 돌고 있다고 설명했습니다. 이 정해진 길을 '전자 껍질'이라고 부른합니다!

문제 2 · OX 문제

전자 껍질은 원자핵에서 멀어질수록 에너지 준위가 낮아진다. ( )

정답: X

원자핵이랑 가까울수록 에너지가 낮고 안정적이에요! 원자핵에서 멀리 떨어질수록 에너지가 높아져서 불안정해진합니다.

문제 3 · OX 문제

전자는 에너지가 가장 높은 바깥쪽 전자 껍질부터 차례대로 채워질 때 가장 안정하다. ( )

정답: X

물건을 차곡차곡 쌓을 때 바닥부터 쌓아야 안정적인 것처럼, 전자도 원자핵과 가장 가깝고 에너지가 낮은 안쪽 껍질부터 채워져야 편안하고 안정적이합니다!

문제 4 · OX 문제

첫 번째 전자 껍질(원자핵과 가장 가까운 껍질)에 최대로 채워질 수 있는 전자의 수는 2개이다. ( )

정답: O

첫 번째 전자 껍질은 방이 제일 작아서 전자가 딱 2개까지만 들어갈 수 있습니다. 3개부터는 자리가 없어서 다음 껍질로 넘어가야 한합니다.

문제 5 · OX 문제

두 번째 전자 껍질에 최대로 채워질 수 있는 전자의 수는 8개이다. ( )

정답: O

두 번째 껍질부터는 방이 좀 더 커져서 넉넉하게 8개의 전자가 들어갈 수 있습니다!

문제 6 · OX 문제

전자가 에너지 준위가 높은 껍질에서 낮은 껍질로 이동할 때는 에너지를 흡수한다. ( )

정답: X

높은 곳에서 낮은 곳으로 떨어질 때는 남는 에너지를 밖으로 훅 뿜어내야 해요! 즉, 에너지를 '방출'한합니다. 에너지를 '흡수'하는 건 낮은 곳에서 높은 곳으로 올라갈 때죠.

문제 7 · OX 문제

질소(N) 원자는 원자 번호가 7번이므로 두 번째 전자 껍질에 5개의 전자가 배치된다. ( )

정답: O

총 7개의 전자를 배치해 볼까요? 첫 번째 껍질에 2개가 꽉 차고 나면, 남은 5개가 두 번째 껍질에 들어가게 돼요. 그래서 2개, 5개로 예쁘게 배치된합니다!

문제 8 · OX 문제

마그네슘(Mg) 원자는 세 번째 전자 껍질에 8개의 전자가 배치된다. ( )

정답: X

마그네슘은 12번이니까 전자가 12개죠! 첫 번째에 2개, 두 번째에 8개 채우고 나면 딱 2개가 남아요. 이 남은 2개가 세 번째 껍질에 들어가게 됩니다.

문제 9 · 빈칸 채우기

보어의 원자 모형에서 전자가 원자핵 주위에서 운동하는 특정한 에너지 준위의 궤도를 ( )(이)라고 한다. (4글자)

정답: 전자껍질

원자핵을 양파처럼 둥글게 둘러싸고 있는 전자의 이동 통로입니다! 이 궤도 위에 전자들이 옹기종기 모여 있합니다.

문제 10 · 빈칸 채우기

전자 껍질에서 전자가 가지는 특정한 에너지값을 에너지 ( )(이)라고 한다. (2글자)

정답: 준위

각 껍질마다 전자가 가질 수 있는 에너지의 높낮이가 정해져 있습니다. 이 높낮이를 뜻하는 과학 용어합니다.

문제 11 · 빈칸 채우기

나트륨(Na)은 원자 번호가 11번이므로 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 껍질에 8개, 세 번째 껍질에 ( )개의 전자가 배치된다. (숫자 1글자)

정답: 1

총 11개의 전자를 나눠볼까요? 1층에 2명, 2층에 8명 꽉꽉 채워 넣으면 총 10명이죠? 남은 1명은 3층(세 번째 껍질)에 혼자 덩그러니 들어가게 돼요!

문제 12 · 빈칸 채우기

전자가 에너지 준위가 낮은 안쪽 껍질에서 높은 바깥쪽 껍질로 이동할 때는 두 껍질의 에너지 차이만큼 에너지를 ( )한다. (2글자)

정답: 흡수

낮은 곳에서 높은 곳으로 점프하려면 힘(에너지)이 필요하않습니까? 주변에서 에너지를 꿀꺽 빨아들여야 바깥쪽 껍질로 올라갈 수 있습니다.

문제 13 · 빈칸 채우기

원소의 종류에 따라 양성자 수가 다르고, 원자는 중성이므로 이에 따라 ( ) 수가 다르다. 이 때문에 각 원소들은 고유한 전자 배치를 갖는다. (2글자)

정답: 전자

원자 번호 = 양성자 수 = 이 녀석의 수! 플러스(+) 개수만큼 마이너스(-) 개수도 똑같이 있어야 하니까요.

문제 14 · 단답형

보어의 원자 모형에서 원자핵과 가장 가까운 첫 번째 전자 껍질에 최대로 채워질 수 있는 전자의 수는 몇 개인가? (1글자)

정답: 2

1층 방은 제일 좁아서 딱 2명까지만 입주가 가능해요. 3명부터는 무조건 2층으로 쫓겨난합니다!

문제 15 · 단답형

탄소(C)는 원자 번호가 6번이다. 탄소 원자의 가장 바깥쪽 전자 껍질(두 번째 껍질)에 배치된 전자는 모두 몇 개인가? (1글자)

정답: 4

탄소는 총 6개의 전자가 있죠? 안쪽 1층에 2개를 채우고 나면, 바깥쪽 2층에는 남은 4개가 예쁘게 자리 잡게 된합니다.

문제 16 · 단답형

두 번째 전자 껍질에 전자가 꽉 차게 들어갈 때, 최대로 채워질 수 있는 전자의 수는 몇 개인가? (1글자)

정답: 8

1층은 2명, 2층은 8명! 이것만 기억하면 전자 배치는 누워서 떡 먹기합니다.

문제 17 · 보기 선택

보어의 원자 모형에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 전자는 원자핵 주위의 특정한 궤도를 따라 운동한다.
• ㄴ. 전자가 운동하는 이 궤도를 전자 껍질이라고 한다.
• ㄷ. 원자핵에서 멀어질수록 전자 껍질의 에너지 준위가 낮아진다.

정답: ㄱ, ㄴ

전자가 궤도(전자 껍질)를 돈다는 건 완벽한 설명이에요(ㄱ, ㄴ). 하지만 원자핵에서 멀리 떨어질수록 에너지는 낮아지는 게 아니라 점점 높아진합니다! 높이 올라갈수록 에너지가 커진다고 생각하세요(ㄷ 틀림).

문제 18 · 보기 선택

전자 배치 규칙에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 원자핵과 가까운 안쪽 껍질부터 전자가 차례대로 채워진다.
• ㄴ. 첫 번째 껍질에는 최대 8개의 전자가 들어갈 수 있다.
• ㄷ. 에너지가 낮은 껍질부터 채워질 때 원자가 가장 안정하다.

정답: ㄱ, ㄷ

전자들은 제일 안정적이고 에너지가 낮은 안쪽 껍질부터 차곡차곡 들어가는 걸 좋아해요(ㄱ, ㄷ). 근데 첫 번째 껍질은 방이 좁아서 딱 2개까지만 들어갈 수 있죠. 8개는 두 번째 껍질 이야기합니다(ㄴ 틀림).

문제 19 · 보기 선택

전자의 이동과 에너지 출입에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 에너지가 낮은 껍질에서 높은 껍질로 갈 때 에너지를 방출한다.
• ㄴ. 에너지가 높은 껍질에서 낮은 껍질로 갈 때 에너지를 흡수한다.
• ㄷ. 전자가 껍질을 이동할 때는 두 껍질의 에너지 차이만큼 에너지가 출입한다.

정답: ㄷ

낮은 곳에서 높은 곳으로 올라가려면 힘이 드니까 에너지를 '흡수'해야 하고(ㄱ 틀림), 높은 곳에서 낮은 곳으로 떨어질 땐 에너지를 '방출'해야 해요(ㄴ 틀림). 두 껍질의 높이(에너지) 차이만큼만 쏙 흡수하거나 방출한다는 ㄷ 설명만 완벽하네요!

문제 20 · 보기 선택

질소(N, 원자 번호 7)의 전자 배치로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 양성자수가 7개이므로 전자 수도 7개이다.
• ㄴ. 첫 번째 껍질에 2개의 전자가 배치된다.
• ㄷ. 두 번째 껍질에 7개의 전자가 배치된다.

정답: ㄱ, ㄴ

질소는 번호가 7번이니까 양성자 7개, 전자도 7개입니다(ㄱ). 첫 번째 껍질에 2개를 꽉 채우고 나면(ㄴ), 남는 건 5개죠? 그러니까 두 번째 껍질에는 7개가 아니라 5개가 들어가야 맞아요(ㄷ 틀림).

문제 21 · 보기 선택

나트륨(Na, 원자 번호 11)의 전자 배치로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 총 3개의 전자 껍질에 전자가 배치된다.
• ㄴ. 두 번째 껍질에 8개의 전자가 꽉 채워진다.
• ㄷ. 세 번째 껍질에는 2개의 전자가 채워진다.

정답: ㄱ, ㄴ

나트륨 전자 11개를 차례대로 넣어볼까요? 1층에 2명, 2층에 8명(ㄴ) 넣으면 벌써 10명! 껍질 2개를 다 썼네요. 이제 남은 1명은 3층 껍질에 혼자 들어가야 해요. 그래서 총 3개의 껍질을 쓰게 되죠(ㄱ). 세 번째 껍질엔 2개가 아니라 1개합니다(ㄷ 틀림).

문제 22 · 보기 선택

전자 껍질과 에너지 준위에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 전자 껍질에서 전자가 가지는 특정한 에너지값을 에너지 준위라고 한다.
• ㄴ. 안쪽 껍질부터 바깥쪽으로 갈수록 에너지 준위는 높아진다.
• ㄷ. 각 전자 껍질에 채워질 수 있는 전자의 수는 무한대이다.

정답: ㄱ, ㄴ

전자가 가진 에너지 높이를 '에너지 준위'라고 부르고(ㄱ), 원자핵에서 멀어질수록 이 에너지가 점점 높아진합니다(ㄴ). 그런데 껍질마다 들어갈 수 있는 정원이 딱딱 정해져 있습니다. 무한정 들어갈 수 있다면 껍질이 여러 개 필요 없겠죠?(ㄷ 틀림)

문제 23 · 객관식

보어의 원자 모형에서 전자 껍질과 에너지 준위에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

• ① 원자핵에서 가까울수록 에너지 준위가 낮다.
• ② 전자는 껍질과 껍질 사이의 공간에도 자유롭게 존재할 수 있다.
• ③ 모든 전자 껍질의 에너지 준위는 동일하다.
• ④ 원자핵에서 멀어질수록 에너지 준위가 낮아져 안정해진다.
• ⑤ 전자는 껍질 없이 원자핵에 찰싹 붙어 있다.

정답: ①

보어 모형의 핵심! 전자는 정해진 궤도(껍질)에만 존재하고, 껍질 사이엔 절대 있을 수 없습니다. 그리고 이 껍질은 원자핵이랑 가까울수록 에너지가 낮아서 안정적이합니다.

문제 24 · 객관식

전자가 이동할 때 일어나는 에너지 출입에 대한 설명으로 옳은 것은?

• ① 안쪽 껍질에서 바깥쪽 껍질로 갈 때 에너지를 방출한다.
• ② 바깥쪽 껍질에서 안쪽 껍질로 갈 때 에너지를 흡수한다.
• ③ 에너지가 낮은 껍질에서 높은 껍질로 이동할 수 없다.
• ④ 에너지가 높은 껍질에서 낮은 껍질로 이동할 때 에너지를 방출한다.
• ⑤ 껍질을 이동하더라도 에너지의 변화는 전혀 없다.

정답: ④

에너지가 높은 바깥쪽 껍질에서 에너지가 낮은 안쪽 껍질로 뚝 떨어질 때, 자기가 가지고 있던 잉여 에너지를 밖으로 시원하게 뿜어내게 돼요! 이걸 에너지 방출이라고 하죠.

문제 25 · 객관식

원자 번호가 6번인 탄소(C) 원자의 올바른 전자 배치는?

• ① 첫 번째 껍질에 6개
• ② 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 껍질에 4개
• ③ 첫 번째 껍질에 4개, 두 번째 껍질에 2개
• ④ 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 껍질에 8개, 세 번째 껍질에 2개
• ⑤ 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 껍질에 2개, 세 번째 껍질에 2개

정답: ②

탄소는 전자 6개를 나눠 가져야 해요. 1층(첫 번째 껍질)은 정원이 2명이라 2개를 넣고 나면, 남은 4개는 2층(두 번째 껍질)에 쏙 들어가게 된합니다!

문제 26 · 객관식

다음 중 전자 배치 규칙에 어긋나는 설명은?

• ① 전자는 원자핵과 가까운 껍질부터 차례대로 채워진다.
• ② 에너지 준위가 낮은 껍질부터 전자가 채워질 때 안정하다.
• ③ 첫 번째 전자 껍질에 최대로 채워질 수 있는 전자는 2개이다.
• ④ 두 번째 전자 껍질에 최대로 채워질 수 있는 전자는 8개이다.
• ⑤ 전자는 에너지가 높은 바깥쪽 껍질부터 먼저 채워지려고 한다.

정답: ⑤

물건을 허공에 둥둥 띄워서 탑을 쌓을 순 없않습니까? 전자도 에너지가 낮고 안정적인 '안쪽 껍질'부터 바닥을 다지며 차곡차곡 채워지는 게 원칙이합니다. 바깥쪽부터 채워진다는 설명은 완전 엉터리입니다!

문제 27 · 객관식

원자 번호가 12번인 마그네슘(Mg) 원자의 세 번째 전자 껍질에 들어 있는 전자 수는?

• ① 1개
• ② 8개
• ③ 2개
• ④ 4개
• ⑤ 6개

정답: ③

마그네슘 전자 12개를 차례로 입장시켜 봅시다! 1번 방(첫 번째 껍질)에 2명, 2번 방(두 번째 껍질)에 8명 꽉 채우면 10명이 들어갔죠? 그럼 남은 2명은 자연스럽게 3번 방(세 번째 껍질)에 들어가게 돼요.

문제 28 · 객관식

전자 껍질의 최대 수용 전자 수에 대한 설명으로 옳은 것은?

• ① 첫 번째 껍질은 최대 8개, 두 번째 껍질은 최대 2개이다.
• ② 첫 번째 껍질과 두 번째 껍질 모두 최대 8개이다.
• ③ 첫 번째 껍질은 최대 2개, 두 번째 껍질은 최대 8개이다.
• ④ 껍질의 번호에 상관없이 모든 껍질은 최대 2개만 채워진다.
• ⑤ 껍질의 번호에 상관없이 들어갈 수 있는 전자 수는 제한이 없다.

정답: ③

전자들의 아파트 정원 규칙! 1층(첫 번째 껍질)은 제일 좁아서 2명까지, 2층(두 번째 껍질)부터는 좀 넓어져서 8명까지 들어갈 수 있다고 꼭꼭 외워두세요!