#30 산의 성질

문제 1 · OX 문제

산 수용액은 이온화되어 전기를 띠는 입자가 이동하므로 전류가 잘 흐른다. ( )

정답: O

물속은 아주 신나는 롤러스케이트장이에요! 산 분자가 물에 들어가면 플러스(+)와 마이너스(-) 전기를 띤 꼬마 자동차(이온)들로 쪼개져서 물속을 쌩쌩 누비고 다니기 때문에, 찌릿찌릿 전기가 끊기지 않고 통할 수 있답니다.

문제 2 · OX 문제

산이 마그네슘이나 철과 같은 금속과 반응할 때 뽀글뽀글 발생하는 기체는 산소이다. ( )

정답: X

산 수용액 속에는 늘 배가 고픈 수소 이온(H⁺)들이 둥둥 떠다녀요. 마그네슘이 수소 이온에게 전자 밥을 주면, 수소 이온들이 배를 불리고 아주 가벼운 '수소 기체'로 변신해서 물 밖으로 뽀글뽀글 날아가는 거랍니다.

문제 3 · OX 문제

산과 금속의 반응에서 금속은 전자를 얻어 환원된다. ( )

정답: X

금속은 전자를 아낌없이 퍼주는 기부 천사예요! 수용액 속에 들어온 금속은 자기가 가지고 있던 마이너스 전자를 수소 이온에게 훌렁 던져버리고(잃고), 홀가분하게 이온으로 '산화'되어 물속으로 녹아든답니다.

문제 4 · OX 문제

산성 용액에 달걀 껍데기를 넣으면 이산화 탄소 기체가 발생한다. ( )

정답: O

달걀 껍데기나 조개껍데기는 산을 만나면 발포 비타민처럼 쏴아아 하고 녹아내려요! 껍데기 속에 갇혀 있던 탄산 성분이 산과 만나면서 '이산화 탄소'라는 기체 방울로 변해 공기 중으로 흩어지기 때문이죠.

문제 5 · OX 문제

대리석 조각에 묽은 염산을 떨어뜨리면 대리석의 주성분인 탄산 칼슘이 반응하여 수소 기체가 발생한다. ( )

정답: X

대리석이나 달걀 껍데기(탄산 칼슘)가 산을 만날 때는 '이산화 탄소'가 나와요. '수소 기체'는 금속(마그네슘, 철 등)이 산을 만날 때 뿜어내는 가스랍니다. 두 가지를 헷갈리지 않게 꼭 구분해 주세요!

문제 6 · OX 문제

금속과 산의 반응에서 산 수용액 속의 수소 이온(H⁺)은 전자를 얻어 수소 기체로 환원된다. ( )

정답: O

수소 이온은 아주 배가 고픈 마이너스 사냥꾼이에요! 금속이 휙 던져버린 전자(마이너스)를 잽싸게 낚아채서 꿀꺽 삼키고, 배가 부른 가벼운 수소 기체로 변신하죠. 전자를 두둑하게 얻어먹었으니 환원의 주인공이랍니다.

문제 7 · 빈칸 채우기

산이 공통으로 가지는 성질을 산성이라고 하며, 산성 물질을 맛보면 대부분 ( ) 맛이 난다. (1글자)

정답: 신

레몬즙을 한 입 베어 물었을 때 눈이 질끈 감기는 바로 그 맛이에요! 음식에 들어있는 산성 물질들은 우리 혀에 닿으면 침샘을 자극하는 아주 짜릿하고 새콤한 맛을 느끼게 해준답니다.

문제 8 · 빈칸 채우기

산 수용액은 물에 녹아 수소 이온과 음이온으로 나누어지므로, 전원을 연결하면 전류가 잘 흐르는 ( )을(를) 띤다. (5글자)

정답: 전기전도성

물속에 전기를 싣고 나르는 꼬마 택배 기사(이온)들이 생겨났다는 뜻이에요! 이 기사들이 물속을 쌩쌩 누비며 전기를 옆으로 넘겨주기 때문에, 찌릿찌릿한 전기가 통하는 성질을 띠게 된답니다.

문제 9 · 빈칸 채우기

산은 마그네슘, 철 등과 같은 금속과 반응할 때 기포를 내며 뽀글뽀글 ( ) 기체를 발생시킨다. (2글자)

정답: 수소

금속이 산이라는 수영장에 뛰어들자마자 보글보글 투명한 공기 방울이 올라와요! 금속이 버린 전자를 산 수용액의 수소 이온이 주워 먹고, 우주에서 제일 가벼운 기체로 변신해서 물 밖으로 탈출하는 장면이랍니다.

문제 10 · 빈칸 채우기

달걀 껍데기나 대리석, 석회석의 주성분으로, 산 수용액과 반응하여 기체를 발생시키는 화학 물질은 ( )이다. (4글자)

정답: 탄산칼슘

하얗고 단단한 조개껍데기나 분필을 만드는 재료예요! 이 녀석들은 평소에는 단단하지만, 식초나 염산 같은 산성 물질을 만나면 녹아내리면서 기체를 뿜어내는 재미있는 특징을 가지고 있어요.

문제 11 · 빈칸 채우기

산이 탄산 칼슘과 반응할 때, 화합물의 결합이 끊어지면서 공기 중으로 뽀글뽀글 발생하는 기체는 ( )이다. (5글자)

정답: 이산화탄소

우리가 톡 쏘는 콜라나 사이다를 마실 때 목을 따갑게 하는 바로 그 가스예요! 달걀 껍데기가 산에 녹을 때 나오는 이 기체는 불을 끄는 성질도 가지고 있답니다.

문제 12 · 빈칸 채우기

산과 금속이 반응할 때, 금속은 산의 수소 이온과 반응하여 전자를 잃고 금속 ( )(으)로 산화되어 수용액에 녹아 들어간다. (2글자)

정답: 이온

단단했던 금속 덩어리가 투명 망토를 입는 과정이에요! 마그네슘 덩어리가 전자를 잃어버리고 나면, 우리 눈에 보이지 않는 아주 작은 알갱이로 변해서 물속으로 사르르 녹아 들어가게 된답니다.

문제 13 · 단답형

다음 마그네슘과 염산의 반응식(Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑)에서, 수소 이온에게 전자를 잃고 산화되는 금속 물질의 원소 기호는 무엇인가? (2글자)

정답: Mg

반응식 가장 왼쪽에 있는 영문자 'Mg'를 보세요! 화살표를 지나기 전엔 혼자 단단한 고체였는데, 화살표를 지나면 전자를 잃어버리고 투명한 이온이 되어 수용액에 녹아버리는 희생의 주인공이랍니다.

문제 14 · 단답형

다음 금속과 산의 반응식(Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑)에서, 마그네슘이 버린 전자를 쏙쏙 얻어 기체로 환원되는 이온의 한글 이름은 무엇인가? (4글자)

정답: 수소이온

마그네슘이 허공에 던진 마이너스 전자들을 덥석 받아먹는 녀석들이에요! 물속에 둥둥 떠다니던 수소 이온들이 밥(전자)을 먹고 가벼운 기체로 변신해서 위로 날아가는 거랍니다.

문제 15 · 단답형

다음 탄산 칼슘과 산의 반응식(CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑)에서, 달걀 껍데기나 대리석의 주성분으로 반응에 참여하는 고체 화합물의 한글 이름은 무엇인가? (4글자)

정답: 탄산칼슘

반응식의 맨 앞에 있는 CaCO₃의 이름이에요! 이 하얀 덩어리는 평소엔 아주 단단하지만, 염산이라는 산성 폭탄을 맞으면 와장창 부서지면서 기체를 뿜어내고 녹아버리는 약점을 가지고 있답니다.

문제 16 · 단답형

염화 수소(HCl)나 아세트산(CH₃COOH)처럼 전하를 띠지 않던 분자 상태의 산이 물에 녹아 양이온과 음이온으로 분리되는 화학적 현상을 무엇이라고 하는가? (3글자)

정답: 이온화

찰떡처럼 꼭 붙어있던 산 분자가 물속 수영장에 풍덩 빠지면서 플러스(+) 조각과 마이너스(-) 조각으로 깔끔하게 쪼개지는 마술이에요! 이렇게 얌전하던 물질이 전기를 띤 입자로 나뉘어 자유로워지는 변신 과정을 과학 용어로 '이온화'라고 부른답니다.

문제 17 · 보기 선택

산(Acid) 수용액의 일반적인 성질에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 산성 물질은 입에 넣었을 때 대부분 쓴맛이 난다.
• ㄴ. 산 수용액은 전원을 연결하면 전류가 흐른다.
• ㄷ. 산은 물에 녹아 공통으로 수소 이온(H⁺)을 내놓는다.
• ㄹ. 모든 금속과 반응하여 이산화 탄소 기체를 뿜어낸다.

정답: ㄴ, ㄷ

산성 물질의 특징을 검사하는 시간이에요! 산은 우리 혀에서 새콤한 신맛을 내고, 물속에 들어가면 수소 이온(H⁺)이라는 공통 유니폼을 꺼내 입으면서 전기를 찌릿찌릿 통하게 만드는 특징을 가지고 있답니다. 금속과 만날 때는 수소가 나온다는 것도 잊지 마세요!

문제 18 · 보기 선택

마그네슘 금속 조각을 묽은 염산에 넣었을 때 일어나는 반응에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 마그네슘 주변에서 수소 기체가 뽀글뽀글 발생한다.
• ㄴ. 마그네슘은 전자를 잃어버리고 산화된다.
• ㄷ. 묽은 염산 속의 수소 이온(H⁺)은 환원된다.
• ㄹ. 이 반응은 전자가 이동하지 않는 반응이다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄷ

마그네슘과 산의 멋진 패스 플레이예요! 마그네슘 선수가 전자라는 공을 뻥 차서 날려버리고(산화), 염산 팀의 수소 이온 선수가 그 전자를 가슴으로 탁 받아내면(환원) 기분 좋게 수소 기체가 되어 날아가는 완벽한 산화 환원 반응이랍니다.

문제 19 · 보기 선택

대리석, 달걀 껍데기와 산의 반응에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 달걀 껍데기를 묽은 염산에 넣으면 기포가 발생한다.
• ㄴ. 이때 뽀글뽀글 발생하는 기체는 수소 기체이다.
• ㄷ. 석회석이나 대리석에 산을 떨어뜨려도 동일한 반응이 일어난다.
• ㄹ. 이 반응의 결과로 이산화 탄소 기체가 발생하여 날아간다.

정답: ㄱ, ㄷ, ㄹ

단단한 껍데기들의 약점이 바로 산성 용액이에요! 달걀 껍데기든 대리석 조각상이든, 산을 만나기만 하면 쏴아아 소리를 내며 녹아내리면서 몸속에 숨겨둔 이산화 탄소 가스를 바깥으로 거침없이 뿜어낸답니다.

문제 20 · 보기 선택

마그네슘과 묽은 염산의 화학 반응식(Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑)에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 고체 마그네슘(Mg)은 수소 이온으로부터 전자를 얻는다.
• ㄴ. 수소 이온(H⁺)은 전자를 얻어 수소 분자(H₂)가 된다.
• ㄷ. 전자의 이동이 일어나는 화학적인 산화 환원 반응이다.
• ㄹ. 반응이 진행될수록 수용액 속에 마그네슘 이온(Mg²⁺)이 생성되어 녹아들어 간다.

정답: ㄴ, ㄷ, ㄹ

화학 반응식은 은밀한 거래 장부와 같아요. 식을 보면 Mg가 자기가 가진 전자를 훌렁 던져버리고 물속으로 녹아 들어가고(산화), 그 전자를 먹은 H⁺는 가벼운 기체가 되어 날아갔죠(환원). 아주 교과서적인 산화 환원 반응의 예시랍니다!

문제 21 · 보기 선택

탄산 칼슘과 묽은 염산의 화학 반응식(CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑)에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. CaCO₃는 대리석이나 조개껍데기의 주성분 화합물이다.
• ㄴ. 반응의 결과로 촉촉한 물(H₂O)이 생성된다.
• ㄷ. 꼬리에 달고 날아가는 기체는 불꽃을 갖다 대면 '펑' 소리를 내며 타는 성질이 있다.
• ㄹ. 염산 대신 식초(아세트산)를 달걀 껍데기에 떨어뜨려도 비슷한 기체 발생 반응을 볼 수 있다.

정답: ㄱ, ㄴ, ㄹ

이 화학 반응은 산성비가 내릴 때 야외의 대리석 조각상이 녹아내리는 원리와 똑같아요! 탄산 칼슘이 산을 만나면 와장창 부서지면서 물과 이산화 탄소를 만들어내요. 염산이든 우리가 먹는 식초든 '산'이라면 모두 이 껍데기들을 녹일 수 있는 힘이 있답니다.

문제 22 · 보기 선택

금속과 산의 반응에서 일어나는 산화 환원 현상에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르시오.

• ㄱ. 산화되기 쉬운(반응성이 큰) 금속일수록 산 수용액과 잘 반응한다.
• ㄴ. 산 수용액의 수소 이온(H⁺)은 금속에게 전자를 강제로 넘겨준다.
• ㄷ. 반응이 진행될수록 금속은 양이온으로 변해 수용액에 점차 녹아든다.
• ㄹ. 이 반응의 결과 생성되어 날아가는 기체는 이산화 탄소이다.

정답: ㄱ, ㄷ

힘센 금속일수록 전자를 빨리 털어버리고 싶어 안달이 나 있어요! 그래서 반응성이 큰 마그네슘 같은 금속이 산에 들어가면 전자를 미친 듯이 뿌려대며 이온으로 녹아 없어지고, 그 전자를 먹은 수소 이온들은 신나게 수소 기체가 되어 날아가는 거랍니다.

문제 23 · 객관식

산의 공통적인 화학적 성질(산성)에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

• ① 용액을 입에 넣었을 때 주로 쓴맛을 낸다.
• ② 수용액 상태에서는 이온이 없어서 전류가 흐르지 않는다.
• ③ 달걀 껍데기 조각과 반응하여 수소 기체를 뽀글뽀글 발생시킨다.
• ④ 철이나 마그네슘과 반응하여 이산화 탄소 기체를 발생시킨다.
• ⑤ 물에 녹아 수소 이온(H⁺)과 음이온으로 나누어지기 때문에 전기가 잘 통한다.

정답: ⑤

산성 물질의 특징을 한 줄로 요약해 볼까요? 물에 들어가면 플러스 전기를 띤 수소 이온(H⁺)을 내어놓고 이온으로 쪼개지기 때문에, 물속에서 전기를 배달할 수 있는 '전기 전도성'을 가지게 되는 것이 산의 가장 중요하고 공통적인 마법이랍니다!

문제 24 · 객관식

마그네슘 조각을 묽은 염산에 넣었을 때 일어나는 변화로 옳지 않은 것은?

• ① 마그네슘이 이온으로 녹아 들어가므로 고체 조각의 질량이 점차 감소한다.
• ② 수용액에서 기포가 뽀글뽀글 발생하며 기체가 위로 날아간다.
• ③ 이 반응에서 발생하는 기체는 불을 끄는 성질이 있는 이산화 탄소이다.
• ④ 고체 마그네슘은 전자를 잃고 마그네슘 이온으로 산화된다.
• ⑤ 수용액의 수소 이온(H⁺)은 전자를 얻어 수소 기체 분자로 환원된다.

정답: ③

마그네슘 금속이 묽은 염산에 퐁당 빠지면 마술이 시작돼요! 마그네슘 덩어리는 전자를 버리고 투명하게 녹아 사라지며 다이어트를 하고, 그 전자를 주워 먹은 수소 이온들은 세상에서 제일 가벼운 '수소' 기체 방울이 되어 물 위로 퐁퐁 솟아오른답니다.

문제 25 · 객관식

대리석 조각이나 달걀 껍데기에 식초(산성 물질)를 떨어뜨렸을 때 일어나는 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?

• ① 달걀 껍데기를 이루는 주성분은 산화 철이다.
• ② 산과 껍데기가 반응하여 뽀글뽀글 발생하는 기체는 수소 기체이다.
• ③ 달걀 껍데기 대신 석회석이나 조개껍데기에 식초를 떨어뜨려도 완전히 동일한 기체가 발생한다.
• ④ 달걀 껍데기는 산과 절대 반응하지 않고 단단한 모습 그대로 남는다.
• ⑤ 이 반응은 금속이 전자를 잃고 산화되는 금속 산화 반응의 대표적인 예이다.

정답: ③

대리석, 조개껍데기, 달걀 껍데기... 겉보기엔 달라도 이들은 모두 '탄산 칼슘'이라는 똑같은 뼈대로 만들어진 한 가족이에요! 그래서 어떤 껍데기든 식초 같은 산을 뿌리면, 똑같이 쏴아아 녹아내리며 이산화 탄소 가스를 뿜어내는 공통점을 가지고 있답니다.

문제 26 · 객관식

다음 금속과 산의 화학 반응식(Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 마그네슘은 자신의 전자를 버리고 마그네슘 이온(Mg²⁺)으로 당당히 산화된다.
• ② 염화 이온(Cl⁻)은 전자를 주고받지 않고 물속에 가만히 머무는 구경꾼 이온이다.
• ③ 염산 속 수소 이온(H⁺)은 전자를 얻어 수소 분자(H₂)로 환원된다.
• ④ 이 반응이 계속 진행될수록 수용액 속에 들어있는 수소 이온의 개수는 점차 증가한다.
• ⑤ 반응성이 수소보다 큰 마그네슘 금속이 수소 이온에게 전자를 내어주는 산화 환원 반응이다.

정답: ④

수용액 속에서 수소 이온들이 계속 기체로 변해서 허공으로 탈출하고 있어요! 수소 이온이 자꾸 물 밖으로 도망가 버리니까, 반응이 진행될수록 물속에 남아있는 수소 이온의 수는 당연히 쑥쑥 줄어들게 된답니다.

문제 27 · 객관식

산과 탄산 칼슘의 화학 반응식(CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑)에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?

• ① 탄산 칼슘은 산과 화학적으로 반응하여 수소 기체를 만들어 낸다.
• ② 산성비가 내리면 야외에 있는 웅장한 대리석 조각상이 점점 녹아내리는 원리와 완벽하게 동일한 반응이다.
• ③ 반응의 결과로 발생하는 기체는 가연성이 있어서 불꽃을 갖다 대면 펑 소리를 내며 타오른다.
• ④ 바닷가의 조개껍데기에는 탄산 칼슘이 아예 없으므로 산에 넣어도 이 반응이 일어나지 않는다.
• ⑤ 이 반응은 금속 마그네슘이 묽은 염산에 녹아내리는 현상과 완벽하게 동일한 화학적 원리이다.

정답: ②

유럽의 멋진 대리석 조각상들이 비를 맞고 흉측하게 녹아내리는 이유가 바로 이거예요! 대리석(탄산 칼슘)이 공기 오염으로 인해 만들어진 산성비를 맞으면, 식초에 달걀 껍데기를 넣은 것처럼 껍질이 와장창 녹아내려 이산화 탄소를 뿜어내며 깎여나가기 때문이랍니다.