[화1] ㅂㅣ율을 ❦알0r봅ㅅㅣ딽✩

안녕하세요 수능 화학 강사 김동준입니다.

오늘은 비율(비례식) 이야기를 해보려고 합니다.

양적관계 킬러의 재밌는(?) 특징 중 하나는

A, B가 반응하여 C를 생성하는 반응식에서

반응 전 반응물의 몰수비와 

반응 후 남은 반응물과 생성물의 몰수비가

일정하게 유지된다는 점입니다.

다른말로 반응 전 반응물의 몰수비가 정해지면

자연스럽게 반응 후 남은 반응물과 생성물의

몰수비도 정해지며 반대로 반응 후 남은 반응물과

생성물의 몰수비가 정해지면 반응 전 반응물의

몰수비도 정해진다는 얘기가 되겠습니다.

물론 반응 전과 반응 후의 전체 몰수비도

일정하게 유지되겠죠.

반응물 중 하나가 모두 소모될 때까지

계수비대로 계속 반응하므로 당연할 수도 있겠습니다만

문제를 푸는 입장에서 중요한건 비율이 유지된다는 것이죠.

나름 센세이셔널했던 4:1:2 문제에 적용해보겠습니다.

2017학년도 수능 화1 20번 문제입니다.

반응 전 몰수비와 반응 후 몰수비가 일정한데 

반응 후 남은 반응물이 무엇인지는 알아야 하기 때문에

모두 소모되는 반응물을 찾아야 합니다.

물론 시간이 없으면 B, A...

B가 2몰, 3몰 반응할 때 둘 다 A가 모두 소모된다고 가정하면

반응량이 같으므로 의 분자가 같은데

남은 반응물은 증가하기 때문에 4:6비율에 모순이 생깁니다.

둘 다 B가 모두 소모된다고 가정하면 반응량이 2:3이므로

분자는 4:6이지만 남은 반응물이 같지 않기 때문에 

 4:6이 성립하지 않아 모순입니다.

따라서 B가 2몰일 땐 B가 모두 소모되고 B가 3몰일 땐 A가 

모두 소모된다는 결론을 얻을 수 있습니다.

다만 여기서 모두 소모되는 반응물을 알았다고 해도

반응식을 순방향으로 써내려가면 식이 좀 지저분해집니다.

이때 어차피 비율은 유지되어야 하므로 역방향을 활용해서

반응 후부터 시작하여 반응 전으로 올라갈 수 있습니다.

반응 후의 비율을 이미 문제에서 알려주고 있으므로

그대로 활용하여 반응 후를 숫자로 먼저 쓰고

계수를 이용해서 역방향으로 올라가면 됩니다. 

∴ a=4, m=9

x를 얻을 때도 A 9몰, B 9/2몰이므로 2:1이므로

계수에 맞춰서 4:2로 바꿔주면 x=2를 보다 손쉽게

얻을 수 있습니다.

다음으로 또 등장한 2021학년도 대비 6평 화1 19번입니다.

실험Ⅲ의 반응 전 부피를 찾는 마지막 방법이 비례식이라서

다시 가져왔습니다.

반응량을 활용하여 몰수비 1:2:2, 문제의 조건을 활용하여

질량비 1:4:5를 찾으면 분자량비 2:4:5를 찾을 수 있고

실험Ⅲ의 반응 전 A, B의 몰수비가 2:1임을 알 수 있습니다.

실험Ⅰ에서 반응물 A, B가 2:1로 반응하여

반응 전 후 몰수비가 6:5이므로

실험Ⅲ에서도 반응 전 후 몰수비는

당연히 6:5라고 생각할 수 있습니다.

결국 실험Ⅰ,Ⅲ은 비례상수만 다를 뿐

본질적으로는 같은 반응이라고 생각하면 됩니다.

이처럼 ‘기출을 보는 다양한 시각’이

평가원 정복(?)의 시작과 끝이기 때문에

6월 평가원 대비 특강은 이 부분이 핵심입니다.

https://academy.orbi.kr/intro/teacher/290/l

오늘도 긴 글 읽어주셔서 감사합니다 :)

bonus. 올해 수특 3강 2점 7번과 3점 11번 문제도

비율을 활용할 수 있는 문제이니 

적용해서 풀어보면 좋을듯 합니다!