#38 원자가 전자와 주기성(1)

문제 1 · OX 문제

원자가 전자는 원자의 전자 배치에서 가장 안쪽 전자 껍질에 들어 있는 전자를 말한다. ( )

정답: X

원자가 전자는 원자핵이랑 찰싹 붙어있는 안쪽 전자가 아니에요! 가장 바깥쪽 껍질에 있으면서 다른 원소랑 악수(화학 결합)를 하는 아주 활동적인 전자랍니다.

문제 2 · OX 문제

원자가 전자는 화학 결합에 직접 참여하는 전자이다. ( )

정답: O

바깥쪽에 있다고 다 원자가 전자는 아니에요. 바깥쪽에 있으면서 다른 친구들과 손을 잡고 '화학 결합'에 참여해야만 진정한 원자가 전자라고 부를 수 있답니다!

문제 3 · OX 문제

원소의 화학적 성질을 결정하는 것은 원자핵 속에 있는 양성자이다. ( )

정답: X

원자의 신분증(원자 번호)은 양성자가 정하지만, 누구랑 친하게 지낼지(화학적 성질)를 정하는 건 가장 바깥에서 돌아다니는 '원자가 전자'예요!

문제 4 · OX 문제

14족 원소인 탄소(C)의 원자가 전자 수는 14개이다. ( )

정답: X

14족이라고 전자가 14개나 바깥에 있는 게 아니에요! 족 번호의 '일의 자리 수'만 봐야 한답니다. 14의 일의 자리는 4니까, 탄소의 원자가 전자 수는 4개예요.

문제 5 · OX 문제

18족 원소는 가장 바깥 전자 껍질이 꽉 차 있어 화학 결합에 참여하지 않으므로 원자가 전자 수를 0으로 본다. ( )

정답: O

18족 친구들은 이미 방이 꽉 차서 배가 부른 상태예요. 다른 애들이랑 손잡을 필요가 없어서 결합에 참여하는 전자가 없죠. 그래서 원자가 전자는 0개랍니다!

문제 6 · OX 문제

같은 족에 속한 원소들은 원자가 전자 수가 서로 같다. ( )

정답: O

같은 족(세로줄)에 산다는 건, 일의 자리 숫자가 같다는 뜻이잖아요? 즉, 제일 바깥에 있는 원자가 전자 개수가 똑같아서 성격(화학적 성질)도 비슷한 패밀리라는 뜻이에요.

문제 7 · OX 문제

마그네슘(Mg)은 가장 바깥 전자 껍질에 2개의 전자가 있으므로 원자가 전자 수는 2이다. ( )

정답: O

마그네슘은 12번이니까 2개, 8개, 2개 순서로 전자가 들어가요. 제일 마지막에 들어간 전자가 2개니까 원자가 전자도 당연히 2개가 맞죠!

문제 8 · 빈칸 채우기

원자의 전자 배치에서 가장 바깥 전자 껍질에 들어 있으면서 화학 결합에 참여하는 전자를 ( )(이)라고 한다. (5글자)

정답: 원자가전자

원소의 성격을 결정하는 아주아주 중요한 전자예요! 바깥에 있다고 다가 아니라 '화학 결합'에 참여한다는 조건이 꼭 붙어야 하는 이름이죠.

문제 9 · 빈칸 채우기

원자가 전자는 원소가 누구와 어떻게 반응할지 결정하기 때문에, 원소의 ( ) 성질을 결정한다고 할 수 있다. (3글자)

정답: 화학적

원소가 불에 잘 타는지, 물이랑 닿으면 터지는지 같은 성격을 말해요. 이 성격은 전적으로 제일 바깥에 있는 원자가 전자가 결정한답니다.

문제 10 · 빈칸 채우기

원자가 전자 수는 예외적인 18족을 제외하고, 원소가 속한 족 번호의 ( )의 자리 수와 같다. (1글자)

정답: 일

1족은 1개, 2족은 2개, 13족은 3개, 17족은 7개! 십의 자리는 과감하게 버리고 맨 끝자리 숫자만 보면 쉽게 개수를 알 수 있어요.

문제 11 · 빈칸 채우기

탄소(C)는 원자 번호가 6번이며, 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 껍질에 4개의 전자가 있다. 따라서 탄소는 주기율표의 ( )족 원소이다. (숫자 2글자)

정답: 14

제일 바깥에 전자가 4개 있죠? 그럼 일의 자리가 4라는 뜻이니까 14족 원소의 자리에 딱 들어가야 맞아요! 4족이 아니랍니다.

문제 12 · 빈칸 채우기

주기율표의 18족 원소는 가장 바깥 껍질에 전자가 꽉 채워져 있어 다른 원소와 거의 반응하지 않으므로 원자가 전자 수는 ( )이다. (숫자 1글자)

정답: 0

18족이니까 일의 자리를 따서 8개라고 하면 절대 안 돼요! 화학 결합에 참여하는 전자가 없기 때문에 0개라고 해야 정답이랍니다. 아주 중요한 함정이에요!

문제 13 · 빈칸 채우기

마그네슘(Mg)은 가장 바깥 껍질에 2개의 전자가 있으므로 원자가 전자 수는 2이고 주기율표에서 ( )족에 속한다. (숫자 1글자)

정답: 2

원자가 전자가 2개면 일의 자리가 2라는 뜻이죠! 12족이 아니라 2족에 예쁘게 자리 잡고 있답니다.

문제 14 · 단답형

주기율표에서 18족을 제외하고, 원소가 속한 족 번호의 일의 자리 수와 그 개수가 똑같으며 화학 결합에 참여하는 전자의 명칭은 무엇인가? (5글자)

정답: 원자가전자

화학의 꽃이라고 할 수 있는 녀석이죠! 제일 바깥에서 다른 원자들과 만나 악수하고 결합을 만드는 일등 공신이에요.

문제 15 · 단답형

가장 바깥 전자 껍질에 전자가 모두 채워져 있어 완벽하게 안정하기 때문에, 화학 결합에 전혀 참여하지 않아 원자가 전자 수가 0인 원소들은 주기율표의 몇 족인가? (숫자 2글자)

정답: 18

헬륨, 네온, 아르곤 같은 귀족 기체들이 사는 동네예요. 이미 방이 꽉 차서 남이랑 어울릴 필요가 없는 아주 도도한 녀석들이죠.

문제 16 · 단답형

수소(H) 원자는 원자 번호가 1번이며 1족 원소이다. 수소의 원자가 전자 수는 몇 개인가? (숫자 1글자)

정답: 1

1번이니까 전자가 딱 1개 있어요. 이 1개가 곧 가장 바깥 껍질에 있는 전자이면서 결합에 참여하니까 원자가 전자도 1개랍니다.

문제 17 · 보기 선택

원자가 전자에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 가장 바깥 전자 껍질에 들어 있다.
• ㄴ. 화학 결합에 참여하는 전자이다.
• ㄷ. 원소의 물리적 성질만을 결정한다.

정답: ㄱ, ㄴ

원자가 전자의 완벽한 정의는 '가장 바깥에 있으면서(ㄱ) 화학 결합에 참여하는(ㄴ)' 전자예요! 그리고 이 녀석이 누구랑 손을 잡을지 정하기 때문에 물리적이 아니라 '화학적' 성질을 결정한답니다(ㄷ 틀림).

문제 18 · 보기 선택

원소의 족 번호와 원자가 전자 수의 관계에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 1족 원소의 원자가 전자 수는 1이다.
• ㄴ. 14족 원소의 원자가 전자 수는 14이다.
• ㄷ. 18족 원소의 원자가 전자 수는 0이다.

정답: ㄱ, ㄷ

족 번호의 '일의 자리'를 보면 원자가 전자를 알 수 있어요. 1족은 1개(ㄱ 맞음)! 근데 14족은 14개가 아니라 일의 자리인 4개죠(ㄴ 틀림)! 18족은 예외적으로 결합에 안 끼니까 0개라고 해야 해요(ㄷ 맞음). 아주 중요한 규칙이에요!

문제 19 · 보기 선택

탄소(C) 원자에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 원자 번호는 6번이다.
• ㄴ. 가장 바깥 껍질에 있는 전자는 4개이다.
• ㄷ. 주기율표에서 4족 원소에 속한다.

정답: ㄱ, ㄴ

탄소는 6번(ㄱ)이라서 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 바깥 껍질에 4개(ㄴ)의 전자를 가지고 있어요. 바깥에 4개가 있으니까 일의 자리가 4인 족에 들어가야 하는데, 4족이 아니라 '14족'이랍니다(ㄷ 틀림)!

문제 20 · 보기 선택

18족 원소에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 가장 바깥 전자 껍질에 전자가 모두 채워져 있다.
• ㄴ. 다른 원소와 매우 활발하게 반응하여 다양한 화합물을 만든다.
• ㄷ. 화학 결합에 참여하는 전자가 없어 원자가 전자 수는 0이다.

정답: ㄱ, ㄷ

18족 친구들은 이미 방이 꽉 차서(ㄱ) 너무너무 안정적이에요. 남이랑 손을 잡을 이유가 전혀 없죠(ㄴ 틀림). 결합에 참여하는 전자가 없으니까 원자가 전자는 당연히 0개랍니다(ㄷ 맞음).

문제 21 · 보기 선택

마그네슘(Mg, 원자 번호 12)의 전자 배치와 성질에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 총 3개의 전자 껍질에 전자가 배치되어 있다.
• ㄴ. 원자가 전자 수는 2이다.
• ㄷ. 주기율표에서 12족 원소에 속한다.

정답: ㄱ, ㄴ

마그네슘 12개를 배치하면 2개, 8개, 2개 순서로 총 3개의 껍질을 쓰게 돼요(ㄱ). 맨 마지막에 2개가 들어갔으니 원자가 전자는 2개죠(ㄴ). 일의 자리가 2니까 12족이 아니라 '2족' 원소랍니다(ㄷ 틀림)!

문제 22 · 객관식

다음 중 '원자가 전자'에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

• ① 원자핵과 가장 가까운 껍질에 있는 전자
• ② 화학 결합에 전혀 참여하지 않고 남아있는 전자
• ③ 가장 바깥 껍질에 있으면서 화학 결합에 참여하는 전자
• ④ 어떤 원소든 원자 번호와 항상 똑같은 개수를 가지는 전자
• ⑤ 모든 18족 원소가 8개씩 가지고 있는 전자

정답: ③

원자가 전자의 정확한 정의를 찾는 문제예요. 무조건 가장 바깥에 있어야 하고! 다른 원소랑 결합할 때 앞장서서 나가는 전자여야 해요! 이 두 가지 조건을 모두 갖춘 3번이 완벽한 정답이랍니다.

문제 23 · 객관식

18족 원소의 원자가 전자 수를 '0'으로 간주하는 이유로 가장 과학적인 것은?

• ① 원자핵의 끌어당기는 힘이 너무 세서 전자가 하나도 없기 때문이다.
• ② 전자가 모두 원자핵 속으로 흡수되어 사라졌기 때문이다.
• ③ 가장 바깥 전자 껍질이 꽉 차 있어서 다른 원소와 결합(반응)하지 않기 때문이다.
• ④ 18족 원소는 특이한 금속이라서 전자를 모두 바깥으로 날려 보냈기 때문이다.
• ⑤ 일의 자리 수가 8이므로 원래 원자가 전자는 8이어야 하지만 외우기 쉽게 0으로 정했기 때문이다.

정답: ③

18족은 전자가 없는 게 아니에요! 전자는 꽉 차 있는데, 이미 배가 부른 상태라서 다른 원소랑 악수(화학 결합)를 안 하는 거예요. 원자가 전자는 '결합에 참여하는 전자'인데 18족은 참여를 안 하니까 0개가 되는 거랍니다.

문제 24 · 객관식

어떤 원소의 전자 배치를 확인해보니, 첫 번째 껍질에 2개, 두 번째 껍질에 8개, 세 번째 껍질에 2개의 전자가 들어 있었다. 이 원소가 주기율표에서 속하는 '족'은 무엇인가?

• ① 1족
• ② 2족
• ③ 10족
• ④ 12족
• ⑤ 18족

정답: ②

제일 바깥쪽(세 번째 껍질)에 전자가 몇 개 있는지 확인하면 끝! 2개가 있네요? 그럼 이 녀석의 원자가 전자는 2개이고, 족 번호의 일의 자리도 2가 되어야 해요. 그러니까 정답은 2족이랍니다!

문제 25 · 객관식

다음 원소들과 원자가 전자 수가 바르게 짝지어지지 않은 것은?

• ① 수소(H, 1족) - 1개
• ② 탄소(C, 14족) - 4개
• ③ 마그네슘(Mg, 2족) - 2개
• ④ 산소(O, 16족) - 6개
• ⑤ 네온(Ne, 18족) - 8개

정답: ⑤

족 번호의 일의 자리를 보면 원자가 전자를 알 수 있다는 규칙을 잘 적용했는지 보는 문제예요. 1족은 1개, 14족은 4개 다 맞죠! 그런데 18족인 네온은 일의 자리를 따서 8개라고 하면 절대 안 된다고 했죠? 18족의 원자가 전자는 0이랍니다!