#44 공유 결합의 형성과 분자

문제 1 · OX 문제

공유 결합은 주로 금속 원소와 비금속 원소가 만나 전자를 주고받을 때 형성된다. ( )

정답: X

공유 결합은 "너도 부족하고 나도 부족하니 같이 쓰자!"라고 약속하는 비금속끼리의 '나눔' 결합입니다. 금속이 끼어들면 전자를 한쪽으로 몰아주는 이온 결합이 된합니다.

문제 2 · OX 문제

원자들이 공유 결합을 형성하여 안정해지는 이유는 비활성 기체와 같은 전자 배치를 이루기 위해서이다. ( )

정답: O

원자들의 아이돌은 18족 비활성 기체입니다! 껍질이 꽉 찬 그들의 멋진 모습을 닮으려고 전자를 함께 나누어 쓰는 수고를 기꺼이 감수하는 거랍니다.

문제 3 · OX 문제

수소 분자(H₂)는 두 수소 원자가 전자 1쌍을 공유하여 형성되는 가장 단순한 공유 결합의 예이다. ( )

정답: O

수소는 전자가 딱 1개뿐이라 "내 거 하나 낼게, 너도 하나 내!"라고 해서 딱 '한 쌍'만 만들 수 있습니다. 화학 결합의 가장 기초 교과서 같은 존재입니다.

문제 4 · OX 문제

물 분자(H₂O)에서 산소 원자는 전자쌍을 공유함으로써 네온(Ne)과 같은 전자 배치를 이루게 된다. ( )

정답: O

산소는 원래 전자가 8개인데, 수소 2명과 전자를 하나씩 공유하면서 바깥 껍질에 2개를 더 채운 효과를 얻습니다. 그럼 총 10개가 되어 슈퍼스타 네온의 모습을 갖게 됩니다!

문제 5 · OX 문제

공유 결합은 두 원자가 서로 내놓은 공유 전자쌍과 원자핵 사이의 정전기적 인력에 의해 유지된다. ( )

정답: O

플러스(+) 성질의 원자핵들이 가운데 있는 마이너스(-) 전자쌍을 서로 "내 것입니다!" 하고 당기는 힘이 자석처럼 작용해서 원자들을 꽉 붙잡아주는 거입니다.

문제 6 · OX 문제

공유 결합을 형성한 후의 수소 원자는 가장 바깥 전자 껍질에 2개의 전자를 채운 상태가 되어 헬륨(He)과 같은 안정한 배치를 이룬다. ( )

정답: O

수소는 원자 세계의 꼬마입니다! 방이 좁아서 8개까지는 못 들어가고, 딱 2개만 채워도 "난 이제 헬륨 삼촌처럼 안정해!"라고 아주 만족해한합니다.

문제 7 · 빈칸 채우기

비금속 원소들이 안정한 전자 배치를 이루기 위해 전자쌍을 함께 나누어 가지며 형성되는 화학 결합을 ( ) 결합이라고 한다. (2글자)

정답: 공유

"니 거 내 거 따지지 말고 우리 같이 쓰자!"가 핵심인 평화로운 결합입니다. 함께 소유한다고 해서 아주 직관적인 이름이 붙었습니다.

문제 8 · 빈칸 채우기

수소 원자 2개가 공유 결합하여 만들어진 수소 분자의 화학식은 H( )이다. 괄호 안에 들어갈 숫자는? (숫자 1글자)

정답: 2

수소는 혼자 있으면 외로움을 많이 타서 꼭 친구랑 짝을 지어 다녀요. 그래서 화학식 뒤에 '우리 2명입니다'라고 표시하는 2를 붙여줍니다.

문제 9 · 빈칸 채우기

공유 결합에서 두 원자가 서로 내놓아 공동으로 소유하는 전자쌍을 ( ) 전자쌍이라고 한다. (2글자)

정답: 공유

결합을 끈끈하게 이어주는 '연결고리' 같은 녀석들입니다. 두 원자가 같이 쓰고 있다는 의미를 담아 불러주세요.

문제 10 · 빈칸 채우기

원자가 전자를 공유하여 가장 바깥 전자 껍질에 8개의 전자를 채워 안정해지려는 경향을 ( ) 규칙이라고 한다. (2글자)

정답: 옥텟

문어(Octopus) 다리가 8개인 것처럼 숫자 8(Octa)을 맞추려는 원자들의 본능입니다! 이 8점을 따야 원자 세계에서 합격점을 받는합니다.

문제 11 · 빈칸 채우기

물 분자의 화학식은 H₂O이다. 이때 수소 원자와 산소 원자 사이에서 형성되는 공유 전자쌍의 총 개수는 ( )개이다. (숫자 1글자)

정답: 2

산소 엄마가 양손에 수소 자식들 손을 하나씩 잡고 있다고 생각하세요. 양쪽 손에 하나씩, 총 2쌍의 전자쌍이 결합을 지탱하고 있는 거입니다.

문제 12 · 빈칸 채우기

비금속 원소들은 주기율표의 오른쪽 상단에 주로 위치하며, 안정한 상태가 되기 위해 주로 ( )를 얻는 성질이 강하다. (2글자)

정답: 전자

비금속 친구들은 8개를 채우기에 전자가 한두 개씩 모자란 상태입니다. 그래서 남의 걸 뺏어오거나 같이 쓰자고 꼬셔서 전자를 '채우려는' 욕심이 아주 많습니다.

문제 13 · 단답형

수소 분자(H₂) 1개와 물 분자(H₂O) 1개를 합쳤을 때, 포함된 수소 원자의 총 개수는 몇 개인가? (1글자)

정답: 4

수소 분자는 H₂니까 수소가 2개, 물 분자는 H₂O니까 수소가 2개네요! 2 + 2 = 4!

문제 14 · 단답형

물 분자(H₂O)를 구성하는 산소 원자의 개수는 몇 개인가? (1글자)

정답: 1

물은 산소 한 명이 주인공이고, 수소 두 명이 곁에 붙어있는 가족 구조입니다. 산소는 한 명만 있어요!

문제 15 · 단답형

수소 분자(H₂)와 물 분자(H₂O)에 포함된 총 비금속 원자 수의 합은 몇 개인가? (1글자)

정답: 5

H₂는 수소 2개(비금속), H₂O는 수소 2개 + 산소 1개(비금속) = 총 3개. 2 + 3 = 5입니다!

문제 16 · 단답형

물 분자(H₂O) 1개를 만들 때, 공유 결합에 참여하는 총 전자의 수는 몇 개인가? (1글자)

정답: 4

공유 결합은 '더치페이'입니다! 각 결합당 전자 1쌍(2개)이고, 물에는 2개의 결합이 있으니 총 2 × 2 = 4개입니다.

문제 17 · 단답형

수소 분자(H₂) 1개를 형성할 때, 두 수소 원자가 공유하는 전자쌍의 수는 몇 쌍인가? (1글자)

정답: 1

수소는 전자가 딱 1개씩이라 하나씩 내놓아서 딱 1쌍만 만들 수 있습니다. 이게 수소의 한계입니다!

문제 18 · 단답형

수소 분자(H₂)의 공유 전자쌍 수와 물 분자(H₂O)의 공유 전자쌍 수를 더한 값은 얼마인가? (1글자)

정답: 3

수소 분자(H₂)는 수소끼리 전자 1쌍을 공유하니까 공유 전자쌍이 1개입니다. 물 분자(H₂O)는 산소가 수소 2명과 각각 전자쌍을 공유하니까 총 2개입니다. 1 + 2 = 3이네요!

문제 19 · 보기 선택

공유 결합의 특징에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 비금속 원소와 비금속 원소 사이에서 형성된다.
• ㄴ. 원자들이 전자쌍을 공유하여 안정한 전자 배치를 이룬다.
• ㄷ. 공유 결합은 금속 원소가 비금속 원소에 전자를 완전히 줄 때 형성된다.

정답: ㄱ, ㄴ

비금속끼리 전자 나누는 건 완벽한 공유 결합의 정의입니다. 하지만 ㄷ은 틀렸습니다! 금속이 전자를 완전히 주는 건 '이온 결합'의 특징입니다.

문제 20 · 보기 선택

수소 분자(H₂)의 형성 모형을 분석한 내용으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 각 수소 원자는 전자 1개씩을 내놓아 전자쌍을 만든다.
• ㄴ. 형성된 공유 전자쌍의 수는 1개이다.
• ㄷ. 결합 후 수소 원자는 헬륨(He)과 같은 전자 배치를 가진다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

수소는 1개씩 내놓아 한 쌍을 만들고, 전자가 총 2개가 되어 옆 동네 헬륨 삼촌의 모습을 똑같이 따라 하게 돼요. 전부 백점짜리 설명이네요!

문제 21 · 보기 선택

물 분자(H₂O) 속의 산소 원자에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 수소 원자 2개와 각각 전자쌍을 공유한다.
• ㄴ. 가장 바깥 전자 껍질에 8개의 전자를 배치하게 된다.
• ㄷ. 공유 결합 결과 네온(Ne)과 같은 전자 배치를 이룬다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

산소는 수소 2명과 손을 잡고 드디어 꿈에 그리던 8점을 채워요. 전체 전자가 10개가 되니 10번 스타 네온의 전자 배치와 완벽하게 일치하게 된합니다.

문제 22 · 보기 선택

물 분자(H₂O)의 안정성에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 산소 원자가 수소 원자와 공유 결합을 형성한다.
• ㄴ. 산소 원자는 옥텟 규칙을 만족하게 된다.
• ㄷ. 공유 결합으로 인해 산소의 원자핵 속 양성자 수가 변한다.

정답: ㄱ, ㄴ

물은 산소와 수소가 전자를 나누어서 둘 다 안정해지는 완벽한 팀입니다(ㄱ, ㄴ 맞음). 하지만 ㄷ은 절대 안 됩니다! 양성자 수는 절대 안 바뀝니다. 그럼 다른 원소가 되어버리거든요.

문제 23 · 보기 선택

비활성 기체(18족)와 공유 결합의 관계에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 비활성 기체는 이미 안정하여 다른 원소와 공유 결합을 잘 하지 않는다.
• ㄴ. 수소나 산소는 공유 결합을 통해 비활성 기체의 전자 배치를 닮으려 한다.
• ㄷ. 18족 원소 중 헬륨은 원자가 전자 수가 2이다.

정답: ㄱ, ㄴ

18족은 이미 모든 걸 다 가진 귀족이라 남과 결합할 이유가 없습니다(ㄱ). 다른 원소들은 그 귀족들의 삶을 동경해서 공유 결합을 하는 거고요(ㄴ). 하지만 ㄷ을 보세요! 18족은 결합에 '참여'하는 전자가 없어서 원자가 전자는 무조건 '0'이라고 해야 합니다!

문제 24 · 보기 선택

안정성을 달성하기 위한 원자들의 전략에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 모두 고르시오.

• ㄱ. 수소는 전자 2개를 가져 헬륨처럼 안정해진다.
• ㄴ. 산소는 전자 8개를 배치해 옥텟을 만족한다.
• ㄷ. 공유 결합하는 모든 원자는 18족 비활성 기체의 전자 배치와 똑같이 된다.

정답: ㄱ, ㄴ

수소는 헬륨처럼 2개(ㄱ), 산소는 네온처럼 8개(ㄴ)를 목표로 합니다. 그런데 ㄷ을 보세요! 수소는 2개면 족하고, 탄소는 네온과 같은 10개가 되니까, 모두가 18족 아르곤이 되는 건 아닙니다!

문제 25 · 객관식

다음 중 공유 결합과 이온 결합의 차이로 가장 적절한 것은?

• ① 공유 결합은 금속과 비금속이, 이온 결합은 비금속끼리 만날 때 형성된다.
• ② 공유 결합은 전자를 함께 쓰고, 이온 결합은 전자를 완전히 주고받는다.
• ③ 공유 결합만 옥텟 규칙을 만족한다.
• ④ 이온 결합은 원자핵의 양성자 수를 바꾼다.
• ⑤ 공유 결합은 정전기적 인력이 없다.

정답: ②

공유 결합은 "우리 함께 쓰자!"이고, 이온 결합은 "금속형 너가 다 가져, 비금속형 넌 다 받아!"입니다. 전자 처리 방식이 완전히 다르답니다.

문제 26 · 객관식

물 분자(H₂O)를 설명하는 내용 중 가장 정확한 것은?

• ① 산소와 수소가 이온 결합으로 연결되어 있다.
• ② 산소 원자는 수소 원자로부터 전자를 받아 음이온이 된다.
• ③ 산소 원자가 수소 원자와 전자쌍을 공유하여 안정해진다.
• ④ 물 분자는 이온 결합 물질이므로 용융 상태에서 전기를 잘 전도한다.
• ⑤ 수소 원자들이 산소 원자의 전자를 모두 빼앗는다.

정답: ③

물은 공유 결합의 교과서입니다. 산소와 수소가 "너도 부족, 나도 부족하니 함께 쓰자!"라며 손을 맞잡고 안정해지는 아름다운 팀워크의 결과입니다.

문제 27 · 객관식

다음 중 옥텟 규칙에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

• ① 모든 원자는 옥텟 규칙을 만족해야 한다.
• ② 옥텟 규칙을 만족하는 원자는 18족 원소들뿐이다.
• ③ 원자들이 공유 결합을 통해 옥텟 규칙을 만족하려 한다.
• ④ 옥텟 규칙을 만족한 원자는 불안정해진다.
• ⑤ 비금속 원소만 옥텟 규칙과 관련이 있다.

정답: ③

옥텟 규칙은 원자들이 공유 결합을 하는 '동기'입니다! "8점을 만들어서 비활성 기체처럼 안정해지고 싶어!"라는 간절한 마음이 화학 결합의 원동력이 됩니다.

문제 28 · 객관식

수소 분자(H₂)에 대한 설명 중 틀린 것은?

• ① 두 수소 원자가 전자쌍을 공유하여 형성된다.
• ② 형성 후 각 수소 원자는 2개의 전자를 가지게 된다.
• ③ 수소 원자들이 헬륨처럼 안정해진다.
• ④ 두 수소 원자 사이에 이온 결합이 형성된다.
• ⑤ 공유 전자쌍 1개가 형성된다.

정답: ④

수소 분자의 유일한 오류는 '이온 결합'이라는 말입니다. 수소는 완벽한 공유 결합의 예시입니다! 같은 종류의 비금속 원자들은 항상 공유 결합을 합니다.

문제 29 · 객관식

공유 결합 물질의 특징으로 가장 적절한 것은?

• ① 모두 상온에서 고체이다.
• ② 모두 물에 잘 녹는다.
• ③ 독립된 분자 단위로 존재한다.
• ④ 용융 상태에서 전기를 잘 전도한다.
• ⑤ 주로 금속과 비금속의 결합으로 형성된다.

정답: ③

공유 결합은 '분자'라는 작은 팀을 만듭니다! 수소 분자, 물 분자처럼 독립된 입자로 다니는 게 특징입니다.

문제 30 · 객관식

물 분자(H₂O)가 형성될 때 나타나는 현상으로 가장 정확한 것은?

• ① 산소가 수소에 전자를 완전히 빼앗는다.
• ② 수소와 산소의 원자번호가 변한다.
• ③ 산소가 수소와 전자쌍을 공유하여 옥텟을 만족한다.
• ④ 물 분자는 이온 결합으로 된 화합물이다.
• ⑤ 형성 후 산소의 양성자 수가 증가한다.

정답: ③

물은 옥텟 규칙의 승리입니다! 산소는 수소 2명과 손을 잡고 드디어 8점을 채우게 되고, 수소들도 각각 2점을 채워 헬륨처럼 행복해집니다.