#21 역사를 바꾼 화학반응 (2)

문제 1 · OX 문제

화석 연료는 지질시대 생물의 유해가 땅속에 묻혀 오랜 기간 온도와 압력에 의해 화학 변화하여 생성된 것이다. ( )

정답: O

화석 연료는 말 그대로 '화석이 된 연료'예요. 수억 년 전 살았던 생물들이 땅속에 묻혀 오랜 세월 동안 엄청난 온도와 압력을 받으면서 화학적으로 변해 석탄, 석유, 천연가스가 만들어진 거랍니다. 살아있던 생물이 연료가 된 셈이에요!

문제 2 · OX 문제

화석 연료의 주성분은 탄소(C)와 수소(H)이다. ( )

정답: O

화석 연료가 생물에서 만들어졌다는 것을 생각하면 이해가 쉬워요. 생물의 몸을 이루는 핵심 원소가 탄소와 수소인데, 이 생물이 변해서 만들어진 화석 연료도 탄소와 수소가 주성분이랍니다. 탄소와 수소가 산소와 반응하면 이산화 탄소와 물이 생기는 거예요!

문제 3 · OX 문제

화석 연료가 연소하면 이산화 탄소와 물이 생성되고 많은 열에너지가 방출된다. ( )

정답: O

화석 연료가 타는 것은 탄소와 수소가 산소와 빠르게 반응하는 과정이에요. 탄소(C) + 산소(O₂) → 이산화 탄소(CO₂), 수소(H) + 산소(O₂) → 물(H₂O)이 만들어지면서 엄청난 열에너지가 방출된답니다. 이 열에너지가 산업과 교통을 움직이는 힘이 된 거예요!

문제 4 · OX 문제

자연 상태의 철은 대부분 순수한 철 그대로 존재한다. ( )

정답: X

철은 활성이 높아 자연에서 홀로 있지 않아요. 공기 중의 산소와 쉽게 결합해 산화 철의 형태로 존재한답니다. 그래서 철광석에서 순수한 철을 얻으려면 산소를 떼어내는 제련 과정이 필요한 거예요!

문제 5 · OX 문제

철의 제련은 철광석에서 산소를 떼어내어 순수한 철을 얻는 과정이다. ( )

정답: O

제련은 광석에서 순수한 금속을 뽑아내는 과정이에요. 철광석의 주성분인 산화 철(Fe₂O₃)에서 산소를 분리해 내면 순수한 철이 만들어진답니다. 마치 껍질을 벗겨 알맹이를 꺼내는 것처럼, 산화 철에서 산소를 떼어내면 철이 나오는 거예요!

문제 6 · OX 문제

광합성, 화석 연료의 연소, 철의 제련은 모두 산소가 관여하는 반응이다. ( )

정답: O

세 반응의 공통점이 바로 산소예요. 광합성은 산소를 만들어내고, 화석 연료의 연소는 산소를 이용하고, 철의 제련은 산화 철에서 산소를 분리해 낸답니다. 산소라는 하나의 원소가 세 가지 역사적인 반응을 모두 연결하고 있어요!

문제 7 · 빈칸 채우기

화석 연료의 주성분은 ( )와 수소이다. (1글자)

정답: 탄소

화석 연료는 생물의 몸에서 유래했어요. 생물의 몸을 구성하는 핵심 원소인 탄소와 수소가 화석 연료의 주성분이 된 거랍니다. 탄소가 산소와 반응하면 이산화 탄소가 되기 때문에, 화석 연료를 태우면 이산화 탄소가 발생하는 거예요!

문제 8 · 빈칸 채우기

화석 연료는 공기 중의 ( )와 빠르게 반응하여 연소하는 과정에서 이산화 탄소와 물을 생성하고 많은 열에너지를 방출한다. (2글자)

정답: 산소

불이 타려면 반드시 필요한 것이 있어요. 바로 산소예요. 화석 연료 속의 탄소와 수소가 공기 중 산소와 빠르게 반응하면서 열에너지가 방출되고 이산화 탄소와 물이 만들어진답니다. 산소 없이는 불도, 열에너지도 없어요!

문제 9 · 빈칸 채우기

화석 연료가 연소하면 ( )와 물이 생성되고 많은 열에너지가 방출된다. (5글자)

정답: 이산화탄소

화석 연료의 주성분인 탄소가 산소와 결합하면 이산화 탄소가 돼요. 탄소 + 산소 → 이산화 탄소, 이 반응이 화석 연료 연소의 핵심이랍니다. 이산화 탄소가 대기 중에 쌓이면 온실효과가 강해져 기후 변화의 원인이 되기도 해요!

문제 10 · 빈칸 채우기

철의 제련은 산화 철(Ⅲ)이 주성분인 ( )에서 산소를 떼어내어 순수한 철을 얻는 과정이다. (3글자)

정답: 철광석

땅속에는 철이 산화 철(Fe₂O₃) 형태로 섞인 돌이 있어요. 이 돌을 철광석이라고 부르는데, 철광석에서 산소를 분리해 내면 비로소 순수한 철을 얻을 수 있답니다. 철광석이 제련의 출발 재료예요!

문제 11 · 빈칸 채우기

석탄은 증기기관의 연료로 사용되면서 ( )이 일어나는 데 큰 영향을 주었다. (4글자)

정답: 산업혁명

18세기 영국에서 일어난 엄청난 변화가 있어요. 석탄으로 움직이는 증기기관이 등장하면서 공장에서 기계가 돌아가기 시작했고, 이것이 산업혁명의 불씨가 되었답니다. 석탄 한 덩이가 인류의 역사를 바꾼 거예요!

문제 12 · 빈칸 채우기

( )는 플라스틱, 합성 섬유, 합성 고무 등 다양한 화학 제품의 원료로 사용되어 인류의 생활을 편리하게 변화시켰다. (2글자)

정답: 석유

주유소에서 자동차에 넣는 석유가 사실 우리 생활 곳곳에 숨어 있어요. 플라스틱 컵, 나일론 옷, 고무 신발까지 모두 석유에서 추출한 성분으로 만들어진 거랍니다. 석유는 단순한 연료를 넘어 현대 화학 산업의 핵심 원료예요!

문제 13 · 단답형

석탄, 석유, 천연가스처럼 지질시대 생물의 유해가 변화하여 생성된 연료를 통틀어 무엇이라 하는가? (4글자)

정답: 화석연료

수억 년 전 살아있던 생물들이 땅속에 묻혀 오랜 세월과 온도, 압력을 거쳐 만들어진 연료를 화석 연료라고 해요. 화석 연료라는 이름 그대로 '화석이 된 연료'인 셈이랍니다. 석탄, 석유, 천연가스 이 세 가지가 대표적인 화석 연료예요!

문제 14 · 단답형

철광석에서 산소를 떼어내어 순수한 철을 얻는 과정을 무엇이라 하는가? (2글자)

정답: 제련

제련은 광석에서 필요한 금속만 순수하게 뽑아내는 과정이에요. 철의 경우 산화 철이 주성분인 철광석에서 일산화 탄소를 이용해 산소를 떼어내면 순수한 철이 만들어진답니다. 제련 기술의 발달이 철기 시대와 문명의 발전을 이끌었어요!

문제 15 · 단답형

석탄을 연료로 사용하여 산업 혁명을 이끈 기계로, 열에너지를 운동 에너지로 바꾸는 장치는 무엇인가? (4글자)

정답: 증기기관

석탄을 태워 물을 끓이고, 그 수증기의 힘으로 기계를 움직이는 장치가 바로 증기기관이에요. 증기기관의 등장으로 사람의 힘 대신 기계가 일을 하게 되었고, 이것이 산업 혁명의 시작을 알렸답니다. 석탄과 증기기관이 인류 역사를 바꾼 거예요!

문제 16 · 단답형

자연 상태에서 철이 산소와 결합하여 존재하는 형태를 무엇이라 하는가? (3글자)

정답: 산화철

철은 반응성이 높아 자연에서 혼자 있지 못해요. 공기 중 산소와 결합하여 산화 철 형태로 존재한답니다. 우리가 철이 녹슨다고 하는 것도 철이 산소와 결합해 산화 철이 되는 과정이에요!

문제 17 · 단답형

철의 제련에서 철광석의 산화 철(Ⅲ)과 반응하여 산소를 빼앗아 철을 얻게 해주는 물질은 무엇인가? (5글자)

정답: 일산화탄소

산화 철에서 산소를 떼어내려면 산소를 빼앗아갈 물질이 필요해요. 그 역할을 하는 것이 바로 일산화 탄소(CO)랍니다. 산화 철(Fe₂O₃) + 일산화 탄소(CO) → 철(Fe) + 이산화 탄소(CO₂), 이 반응이 철의 제련의 핵심이에요!

문제 18 · 보기 선택

화석 연료에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 지질시대 생물의 유해가 오랜 기간 온도와 압력에 의해 생성된 것이다.
• ㄴ. 주성분은 탄소와 수소이다.
• ㄷ. 석탄, 석유, 천연가스가 대표적인 화석 연료이다.
• ㄹ. 화석 연료는 재생 가능한 에너지원이다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

화석 연료는 수억 년에 걸쳐 만들어진 자원으로 한번 쓰면 다시 만들어지지 않아요. 따라서 재생 가능한 에너지원이 아니라 재생 불가능한 에너지원이랍니다. 태양광, 풍력 같은 것이 재생 가능한 에너지예요!

문제 19 · 보기 선택

화석 연료의 연소에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 화석 연료는 공기 중의 산소와 반응하여 연소한다.
• ㄴ. 연소 과정에서 이산화 탄소와 물이 생성된다.
• ㄷ. 연소 과정에서 많은 열에너지가 방출된다.
• ㄹ. 화석 연료가 연소하면 산소가 생성된다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

화석 연료 연소의 반응물은 화석 연료와 산소, 생성물은 이산화 탄소와 물 그리고 열에너지예요. 산소는 연소에 사용되는 것이지, 생성되는 것이 아니랍니다. 산소를 만드는 것은 광합성이에요!

문제 20 · 보기 선택

화석 연료의 이용에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 석탄은 증기기관의 연료로 사용되면서 산업 혁명에 영향을 주었다.
• ㄴ. 석유와 천연가스는 다양한 산업과 운송 수단의 에너지원으로 이용되었다.
• ㄷ. 석유는 플라스틱, 합성 섬유, 합성 고무 등의 원료로 사용된다.
• ㄹ. 화석 연료의 이용은 인류의 생활에 아무런 영향을 주지 않았다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

화석 연료는 산업혁명을 이끌었고, 오늘날 우리 생활 곳곳에 녹아 있어요. 석탄은 산업혁명의 연료가 되었고, 석유는 플라스틱부터 합성섬유까지 만들어냈답니다. 화석 연료가 없었다면 현재 우리의 생활은 전혀 달랐을 거예요!

문제 21 · 보기 선택

철과 철의 제련에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 자연 상태의 철은 대부분 산화 철 형태로 존재한다.
• ㄴ. 철의 제련은 철광석에서 산소를 떼어내어 순수한 철을 얻는 과정이다.
• ㄷ. 철의 제련 반응에서 일산화 탄소가 이용된다.
• ㄹ. 자연 상태의 철은 대부분 순수한 철로 존재한다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

철은 반응성이 높아 자연에서 산소와 결합한 산화 철 형태로 존재해요. 이 산화 철에서 일산화 탄소를 이용해 산소를 떼어내면 순수한 철이 만들어지는 것이 제련이랍니다. 자연 상태에서 순수한 철로 존재한다는 것은 틀린 설명이에요!

문제 22 · 보기 선택

철의 이용에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 철은 강도가 높고 비교적 쉽게 가공할 수 있어 다양하게 이용된다.
• ㄴ. 철로 만든 농기구를 사용하여 농업 생산성이 높아졌다.
• ㄷ. 철기 시대를 통해 문명이 급속도로 발전하였다.
• ㄹ. 오늘날 철은 더 이상 산업에 이용되지 않는다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

철은 강하고 가공하기 쉬워 농기구, 화폐, 무기로 활용되며 문명 발전을 이끌었어요. 오늘날에도 철은 산업, 건축, 생활용품, 교통수단 등 다양한 분야에서 없어서는 안 될 소재랍니다. 철기 시대부터 현재까지 철은 인류와 함께하고 있어요!

문제 23 · 보기 선택

광합성, 화석 연료의 연소, 철의 제련의 공통점에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 세 반응 모두 산소가 관여한다.
• ㄴ. 광합성은 산소를 생성하고, 화석 연료의 연소는 산소를 이용하며, 철의 제련은 산화 철에서 산소를 분리한다.
• ㄷ. 세 반응 모두 이산화 탄소를 생성한다.
• ㄹ. 세 반응 모두 인류의 역사와 자연에 큰 영향을 미쳤다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄹ

세 반응의 공통점은 산소가 관여한다는 거예요. 하지만 이산화 탄소를 만드는 것은 화석 연료의 연소와 철의 제련이고, 광합성은 오히려 이산화 탄소를 소비한답니다. 세 반응 모두 자연과 인류의 역사를 바꾼 위대한 반응이에요!

문제 24 · 객관식

화석 연료가 연소할 때 생성되는 물질을 옳게 나열한 것은?

• ① 산소, 물
• ② 이산화 탄소, 물
• ③ 포도당, 산소
• ④ 이산화 탄소, 산소
• ⑤ 탄소, 수소

정답: ②

화석 연료의 주성분 탄소(C)가 산소와 반응하면 이산화 탄소, 수소(H)가 산소와 반응하면 물이 생성돼요. 화석 연료 + 산소 → 이산화 탄소 + 물 + 열에너지, 이 반응식을 꼭 기억해두세요!

문제 25 · 객관식

다음 중 화석 연료에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 지질시대 생물의 유해가 화학 변화하여 생성된다.
• ② 주성분은 탄소와 수소이다.
• ③ 석탄, 석유, 천연가스가 대표적인 예이다.
• ④ 연소 시 이산화 탄소와 물이 생성된다.
• ⑤ 재생 가능한 에너지원이다.

정답: ⑤

화석 연료는 수억 년에 걸쳐 만들어진 자원이에요. 한번 사용하면 짧은 시간 안에 다시 만들어지지 않기 때문에 재생 불가능한 에너지원으로 분류된답니다. 태양광, 풍력, 수력 같은 것이 재생 가능한 에너지예요!

문제 26 · 객관식

철의 제련 반응식으로 옳은 것은?

• ① 철 + 산소 → 산화 철
• ② 산화 철(Ⅲ) + 일산화 탄소 → 철 + 이산화 탄소
• ③ 철광석 + 산소 → 철 + 물
• ④ 산화 철 + 수소 → 철 + 산소
• ⑤ 철 + 이산화 탄소 → 산화 철 + 일산화 탄소

정답: ②

철의 제련은 산화 철(Fe₂O₃)에서 산소를 떼어내는 과정이에요. 이때 산소를 빼앗아가는 역할을 하는 것이 일산화 탄소(CO)랍니다. 산화 철 + 일산화 탄소 → 철 + 이산화 탄소, 이 반응식을 정확히 기억해두세요!

문제 27 · 객관식

다음 중 철의 이용에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 철은 강도가 높고 가공하기 비교적 쉽다.
• ② 철로 만든 농기구를 사용하여 농업 생산성이 높아졌다.
• ③ 철기 시대를 통해 문명이 급속도로 발전하였다.
• ④ 오늘날 철은 건축, 생활용품, 교통수단 등에 이용된다.
• ⑤ 철은 자연에서 순수한 상태로 풍부하게 존재하여 가공 없이 바로 사용할 수

정답: ⑤

철은 자연에서 산화 철 형태로 존재하기 때문에, 제련이라는 가공 과정을 통해 산소를 분리해야 순수한 철을 얻을 수 있어요. 가공 없이 바로 사용할 수 있다는 것은 완전히 틀린 설명이랍니다!

문제 28 · 객관식

광합성, 화석 연료의 연소, 철의 제련에서 산소의 역할을 옳게 연결한 것은?

• ① 광합성-산소 소비 / 연소-산소 생성 / 제련-산소 분리
• ② 광합성-산소 생성 / 연소-산소 소비 / 제련-산소 분리
• ③ 광합성-산소 분리 / 연소-산소 소비 / 제련-산소 생성
• ④ 광합성-산소 생성 / 연소-산소 생성 / 제련-산소 소비
• ⑤ 광합성-산소 소비 / 연소-산소 소비 / 제련-산소 분리

정답: ②

세 반응에서 산소의 역할을 정확히 구분하는 게 핵심이에요. 광합성은 이산화 탄소와 물로 포도당과 산소를 만드니 산소 생성, 연소는 산소를 이용해 타니 산소 소비, 제련은 산화 철에서 산소를 떼어내니 산소 분리! 이 세 가지를 정확히 연결해두세요!