산화 환원 반응 - teacher.mirae-nedu.comteacher.mirae-nedu.com/upload/textbook/1/%5B2016%5... · 10산화 환원 반응 1. ... 10 2 생활주변에서일어나는산화환원

산화 환원 반응101. 산소이동과산화환원반응　

3.전자이동과산화환원반응　 1 산소,수소및전자이동과산화환원반응10

구분 산화반응 환원반응

정의 물질이 산소를 얻는 반응 물질이 산소를 잃는 반응

예

구리의 산화：붉은색의 구

리를 가열하면 공기 중에서 산

소와 화합하여 검은색의 산화

구리(Ⅱ)가 생성된다.

2Cu + O_2 ―→ 2CuO

산화 구리(Ⅱ)의 환원：수소

기체가 든 용기에 검은색의 산

화 구리(Ⅱ)를 넣고 가열하면

산소를 잃고 환원되어 붉은색

구리가 생성된다.

CuO + H_2 ―→ Cu + H_2&O


정의 물질이 수소를 잃는 반응 물질이 수소를 얻는 반응

예

과산화 수소(H_2&O_2) 수용액에 황화 수소(H_2&S) 수용액을 섞으면

황이 석출되면서 뿌옇게 흐려진다.

H_2&O_2 + H_2&S ―→ 2H_2&O + S

•산화 : 황화 수소는 수소를 잃고 산화된다.

•환원 : 과산화 수소는 수소를 얻고 환원된다.


정의 물질이 전자를 잃는 반응 물질이 전자를 얻는 반응

예

CuSO_4 수용액에 철판을 담그면 철은 전자를 잃고 황록색의

Fe^2+(aq)으로 변하고, 푸른색의 Cu^2+(aq)은 전자를 얻어 붉

은색의 금속 구리로 변하여 철판 표면에 석출된다.

Fe(s) + Cu^2+(aq) ―→ Fe^2+(aq) + Cu(s)

▲ 구리의 산화와 산화 구리(Ⅱ)의 환원

구리 구리

H_2O_2

산화 구리(Ⅱ)

(환원)(산화)

산소이동과산화환원반응

[과정] 시험관에 검은색의 산화 구리(Ⅱ)(CuO)와 탄소(C) 가루를 혼합하여

넣고 가열할 때 발생하는 기체를 석회수에 통과시킨다.

[결과]

•검은색의 산화 구리(Ⅱ)가 붉은색으로 변한다.

•석회수가 뿌옇게 흐려진다.

[해석]

•탄소는 산소를 얻어 이산화 탄소로 산화된다.

•검은색의 산화 구리(Ⅱ)는 산소를 잃고 붉은색의 구리로 환원된다.

2CuO + C ―→ 2Cu + CO_2

• 석회수와 이산화 탄소의 반응 : 석회수와 이산화 탄소가 반응하면 흰색

앙금인 탄산 칼슘이 생성되므로 석회수가 뿌옇게 흐려진다. 이 반응

은 산화 환원 반응이 아니다.

Ca(OH)_2 + CO_2 ―→ CaCO_3 + H_2&O

323번유 형빈 출

(환원)

(환원)

(산화)

(산화)

2.수소이동과산화환원반응　

(산화)

(환원)

산화되는 물질이 잃은 전자 수와 환원되는 물질이 얻은 전자 수는 2개로 같다.

질산은수용액과구리의반응

질산 은 수용액에 사포로 문지른 구리판을 넣으면 구리판의 구리가 전자를

내놓고 구리 이온으로 산화되고, 이 전자를 용액 속의 은 이온이 받아 금속

은으로 석출된다.

Cu + 2Ag+ ―→ 2Ag + Cu^2&+

330번유 형빈 출

구리판

질산 은

수용액

수용액에 잠긴 구리판에 은이 석출된다.Ag+ e&^- ―→ Ag

구리 이온이 생성되므로 수용액이 푸른색으로 변한다.Cu ―→ Cu^2+ + 2e&^-

5.산화환원반응의동시성 산화 환원 반응에서 한 물질이 산

소를 잃거나 전자를 얻어 환원되면, 동시에 다른 물질은 산

소를 얻거나 전자를 잃고 산화된다.

① 산화 환원 반응은 항상 동시에 일어난다.

② 산화되는 물질이 얻은 산소 원자 수(잃은 전자 수)와 환

원되는 물질이 잃은 산소 원자 수(얻은 전자 수)는 같다.

2CuO(s) + C(s) ―→ 2Cu(s) + CO_2(g)CuO가 잃은 산소 원자 수는 2개, C가 얻은 산소 원자 수도 2개이다.

(산화)

(환원)

구분 산화 환원

정의

전기 음성도가 작은 원자가 전

기 음성도가 큰 원자와 결합하

여 전자를 주는 반응

전기 음성도가 큰 원자가 전기

음성도가 작은 원자와 결합하

여 전자를 얻는 반응

예

H_2& + Cl_2& ―→ 2HCl

4.공유결합에서산화환원반응 공유 결합에서는 전기 음성도

가 큰 원자 쪽으로 공유 전자쌍이 치우치며, 이때 전기 음성

도가 큰 원자가 공유 전자쌍을 완전히 차지한다고 가정한다.

전자의 이동이 분명하지 않은 경우

(산화)

(환원)

d&+ d&^-

96 Ⅳ. 닮은꼴 화학 반응

IV

6.산화제와환원제

① 산화제와 환원제：자신은 환원되면서 다른 물질을 산화시

키는 물질을 산화제, 자신은 산화되면서 다른 물질을 환

원시키는 물질을 환원제라고 한다.

Fe_2&O_3(s) + 3CO(g) ―→ 2Fe(s) + 3CO_2(g)

•산화제：Fe_2&O_3 •환원제：CO

② 산화제와 환원제의 상대적 세기：산화 환원 반응에서 전자

를 내놓으려는 경향과 전자를 얻으려는 경향은 상대적이

므로 산화제와 환원제의 세기도 상대적이다.

SO_2의 경우 보통 환원제로 작용하지만, 더 강한 환원

제와 반응할 때는 산화제로 작용하기도 한다.

SO_2 + Cl_2 + 2H_2&O ―→ H_2&SO_4 + 2HCl

SO_2 + 2H_2&S ―→ 2H_2&O + 3S

② CO에 의해 철광석이 환원되어 순수한 철(Fe)이 생성된다.

Fe_2&O_3(s) + 3CO(g) ―→ 2Fe(s) + 3CO_2(g)

③ 석회석이 열분해되어 생성된 산화 칼슘(CaO)이 철광석

에 포함된 불순물인 이산화 규소(SiO_2)와 반응하여 슬래

그를 생성한다.

•CaCO_3 ―→ CaO + CO_2

•CaO + SiO_2 ―→ CaSiO_3(슬래그)

Ⅳ. 닮은꼴 화학 반응

자신이 환원되는 물질은 산화제, 자신이 산화되는 물질은 환원제이다.

(환원)

(산화)

환원제

산화제

산화제

환원제

1. 식물의광합성과호흡　

2 생활주변에서일어나는산화환원반응10

연료의 연소, 깎아 놓은 사과의 갈변, 철의 부식 현상 등도 산화 환원 반응이다.

광합성

• 식물이 빛에너지를 이용하여 이산화 탄소와 물로부터 포도

당(C_6&H_1_2&O_6)을 합성하고 산소를 발생시키는 반응이다.

• 이산화 탄소의 탄소 원자는 포도당을 생성하면서 산소 원자

를 내놓고 환원된다.

6CO_2 + 6H_2&O + 빛에너지 ―→ C_6&H_1_2&O_6 + 6O_2

호흡

• 광합성의 역반응으로, 포도당과 산소가 반응하여 이산화 탄

소와 물이 생성되고 생명 활동에 필요한 에너지를 얻는 과

정이다.

• 포도당의 탄소 원자는 산소 원자를 얻어 산화된다.

C_6&H_1_2&O_6 + 6O_2 ―→ 6CO_2 + 6H_2&O + 에너지

2.철의제련　철광석을 코크스(C), 석회석(CaCO_3) 가루와

함께 용광로에 넣고 가열하면, 순수한 철(Fe)을 얻을 수

있다.

① 코크스는 산화되어 CO가 된다.

2C(s) + O_2(g) ―→ 2CO(g)(산화)

1 다음 설명 중 옳은 것은 표, 옳지 않은 것은 ×표 하시오.

⑴ 어떤 물질이 산소와 결합할 때 이 물질은 산화되었다라고 한다.

( )

⑵ 산화 환원 반응은 동시에 일어난다. ( )

⑶ 산화제는 항상 산화제로 작용하고, 환원제는 항상 환원제로 작용한다.

( )

⑷ 광합성에서 이산화 탄소의 탄소 원자는 환원된다. ( )

⑸ 철의 제련에서 철광석에 포함된 산화 철은 산화제로 작용한다.

( )

2 다음 ( ) 안에 들어갈 알맞은 말을 쓰시오.

⑴ 어떤 물질이 산소를 잃는 반응이 일어나면 그 물질은 ( )된

것이며, ( )제로 작용한다.

⑵ 항산화제로 사용되는 물질은 ( )로 작용하는 물질이다.

⑶ 황산 구리(Ⅱ) 수용액에 아연 조각을 넣으면 ( )가 아연 조각

에서 ( )으로 이동한다.

⑷ 반응성이 큰 금속일수록 다른 물질을 ( )시키는 성질이 강해

서 ( )로 작용한다.

바른답·알찬풀이 p.50

핵심문제로 개념 마무리

(산화)

(환원)

▲ 식물의 광합성

(환원)

(산화)

선철보다 밀도가 작아 선철 위에 떠 있다.

반응하지 않고 남은 C가 포함되어 있다.

10. 산화 환원 반응 97

오른쪽 그림과 같이 장치하고 산

화 구리(Ⅱ)와 탄소 가루를 시험관

에 넣고 가열하였더니 석회수가

뿌옇게 흐려졌다. 이 실험에 대한

설명으로 옳은 것은?

① 탄소 가루는 환원되었다.

② 시험관 전체의 질량은 변화가 없다.

③ 석회수가 든 비커의 질량은 일정하다.

④ 산화 구리(Ⅱ)는 산화제로 작용하였다.

⑤ 산화 구리(Ⅱ)는 가열할수록 점점 검게 변한다.

323

기출문제 학교 시험에서 출제율이 70% 이상인 문제들을 엄선하여 수록하였습니다.내신분석

다음은 인류 문명의 발전에 기여한 몇 가지 산화 환원 반응이다.

다음 화학 반응식 중에서 밑줄 친 원소가 산화된 것만을 <보기>에서 있

는 대로 고르시오.

320

322

1 산소, 수소 및 전자 이동과 산화 환원 반응10

그림은 산화 구리(Ⅱ)를 이용한 실험을 나타낸 것이다.

324

•뷰테인(C_4&H_10)의 연소 반응에서 뷰테인은 (가) 된다.

• 철광석의 산화 철(Fe_2&O_3)을 (나) 시켜 철(Fe)을 얻는다.

•질소(N_2)를 (다) 시켜 암모니아(NH_3)를 합성한다.

(가)￣(다)에 가장 적절한 것은?

(가) (나) (다) (가) (나) (다)

① 산화 산화 산화 ② 산화 환원 산화

③ 산화 환원 환원 ④ 환원 산화 산화

⑤ 환원 환원 환원

빈출유형

(가) 삼각 플라스크에 충분한 양의 마그네슘 조각을 넣고

묽은 염산을 가한다.

(나) 기체가 발생하면 B 부분을 가열하여, 산화 구리(Ⅱ)와

A의 플라스크에서 나오는 기체를 반응시킨다.

(다) C 부분에 성냥불을 대면 푸른색 불꽃을 내며 탄다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. A에서 산화 반응이 환원 반응보다 먼저 일어난다.

ㄴ. B에서 산화 구리(Ⅱ)는 산화제로 작용한다.

ㄷ. C에서 생긴 물질은 푸른색 염화 코발트 종이를 붉게

변화시킨다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

수능모의평가

다음은 철과 관련된 반응의 화학 반응식이다.

321

(가) Fe + Cu^2+ ―→ Fe^2+ + Cu

(나) Fe + 2HCl ―→ FeCl_2 + H_2

(다) Fe_2&O_3 + 3CO ―→ 2Fe + 3CO_2


ㄱ. (가)에서 Fe은 산화된다.

ㄴ. (나)에서 H는 환원된다.

ㄷ. (다)에서 CO는 환원제이다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

ㄱ. 2Cu(s)+O_2(g) ―→ 2CuO(s)

ㄴ. CuO(s)+H_2(g) ―→ Cu(s)+H_2&O(l)

ㄷ. C_3&H_8(g)+5O_2(g) ―→ 3CO_2(g)+4H_2&O(g)

보기


IV


다음은 산화 구리(Ⅱ)와 탄소가 반응할 때 생성되는 기체를 확인하는 실

험이다.

다음은 마그네슘과 관련된 산화 환원 반응 실험을 나타낸 것이다.

325

326

그림 (가)와 같이 드라이아이스에 구멍을 뚫고 마그네슘 가루를 넣은 다

음 불을 붙이면 반응이 일어나 검은색 탄소 가루가 생성된다.

그림은 충분한 양의 묽은 염산과 일정량의 마그네슘(Mg)의 반응을 모

형으로 나타낸 것이다.

327

328

(가) 산화 구리(Ⅱ)와 탄소 가루를 혼합하여 가열하였더니

구리가 생성되고 이산화 탄소가 발생하였다.

2CuO + C ―→ 2Cu + CO_2

(나) 석회수에 (가)에서 발생한 이산화 탄소를 통과시켰더

니 석회수가 뿌옇게 흐려졌다.

Ca(OH)_2 + CO_2 ―→ CaCO_3 + H_2&O


ㄱ. (가)에서 탄소는 산화제로 작용한다.

ㄴ. (가)에서 산화 구리(Ⅱ)의 구리는 환원된다.

ㄷ. (나)에서 이산화 탄소는 석회수를 산화시킨다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[실험 과정]

(가) 마그네슘 리본에 불을 붙였더니 밝은 빛과 고체의 연

소 생성물이 보였다.

(나) 불이 붙은 마그네슘 리본을 드라이아이스로 만든 통

속에 넣고 드라이아이스로 만든 뚜껑으로 덮는다.

(다) 불이 꺼진 후 뚜껑을 열어보니 검은색 가루가 보였다.


ㄱ. (가)의 반응식은 2Mg + O_2 ―→ 2MgO이다.

ㄴ. (나)의 반응에서 드라이아이스는 산화제로 작용한다.

ㄷ. (다)의 검은색 가루 물질은 탄소이다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

이 반응에서 산화제와 환원제로 작용하는 물질을 쓰시오.

이 반응에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 염산은 산화제로 작용한다.

ㄴ. 용액 속의 총 이온 수는 변하지 않는다.

ㄷ. 반응이 끝난 후 남은 용액을 증발시키면 2가지 고체가

남는다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

2Mg + CO_2 ―→ 2MgO + C

10. 산화 환원 반응 99

그림은 철못을 질산 은(AgNO_3) 수용액에 넣었을 때의 반응 모형과 산

화 환원 반응식을 나타낸 것이다.

그림은 질산 은(AgNO_3) 수용액이 든 비커에 사포로 깨끗이 문지른 구

리판을 넣었을 때의 변화를 나타낸 것이다.

329

330

기출문제내신분석

다음은 은수저의 녹(Ag_2S)을 제거하는 과정을 나타낸 것이다.

331

2Ag+(aq)+Fe(s) ―→ 2Ag(s)+Fe^2+(aq)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단,

원자량은 Ag이 Fe보다 크다.)

ㄱ. NO_3&^-은 Ag+을 환원시킨다.

ㄴ. 철못의 질량은 반응 전과 후가 같다.

ㄷ. 수용액 속 이온의 총수는 반응 전이 반응 후보다 크다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

빈출유

형

(가) (나)

구리판

질산 은

수용액


원자량은 Ag>Cu이다.)

ㄱ. 용액 속의 총 이온 수는 (가)와 (나)가 같다.

ㄴ. Ag+은 산화제, Cu는 환원제로 작용한다.

ㄷ. 반응이 일어나는 동안 금속판의 전체 질량은 증가한다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

수능기출

[실험 과정]

(가) 프라이팬에 알루미늄박

을 깔고 적당량의 물을

넣는다.

(나) 베이킹파우더(NaHCO_3)

와 은수저를 넣고 끓을

정도로 가열한다.

(다) 은수저를 꺼내어 흐르는 물에 씻는다.


ㄱ. 수용액의 총 금속 이온 수는 증가한다.

ㄴ. 반응 과정에서 화학 반응에 의해 기체가 발생한다.

ㄷ. 은수저에서 나온 전자는 알루미늄박으로 이동한다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

•알루미늄박 : Al ―→ Al^3+ + ae&^-

•아말감 : O_2 + 4H+ + be&^- ―→ 2H_2&O


a, b는 계수이다.)

ㄱ. a+b=7이다.

ㄴ. 산화제로 작용하는 물질은 산소이다.

ㄷ. 알루미늄과 O_2는 1 : 1의 몰수비로 반응한다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

수능모의평가

오른쪽 그림은 충치 먹은 치아를 아

말감으로 치료한 사람이 알루미늄박

을 씹은 모습을 나타낸 것이다.

이때 일어나는 반응은 다음과 같다.

332


IV


다음은 몇 가지 화학 반응에 대한 내용이다.

334

다음은 식물의 광합성과 호흡 과정을 화학 반응식으로 나타낸 것이다.

335

다음은 철광석의 제련 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.

337

다음은 우리 주변에서 일어나는 몇 가지 화학 반응을 나타낸 것이다.

3332 생활 주변에서 일어나는 산화 환원 반응10

(가) 식물은 광합성의 결과 A를 발생한다.

(나) 사람은 호흡을 통해 A를 소비한다.

(다) 용광로에서 철광석을 제련하여 철을 얻는다.

(라) 공기 중에서 철에 녹이 슬어 붉은색으로 변한다.

위 반응에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 물질 A는 이산화 탄소이다.

ㄴ. (가)와 (나)는 산화 환원 반응이다.

ㄷ. (다)와 (라)에서는 A가 관여한다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

(가) 욕실에 둔 면도날에 붉은 녹이 생겼다.

(나) 부엌에 오랫동안 보관해 온 은수저가 검게 변하였다.

(다) 탄산 칼슘(CaCO_3)에 식초를 떨어뜨렸더니 기체가 발

생하였다.

위 반응에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. (가)의 반응에서는 물질 사이에 전자가 이동한다.

ㄴ. (나)의 반응에서는 은이 환원제로 작용한다.

ㄷ. (다)의 반응은 산화 환원 반응이다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ


그림은 공기의 성분 기체인 A와 관련된 반응을 나타낸 것이다.

336


ㄱ. (가)에서 A가 산화된다.

ㄴ. (나)에서 NO는 환원제이다.

ㄷ. B는 온실 기체이다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

서술형

⑴ 석회석을 넣는 이유와 ⑵ 배기가스로 배출되는 기체 3가지를 쓰시오.

[ 5점 ]

[광합성] 6CO_2&+6H_2&O+빛에너지 ―→ C_6&H_1_2&O_6&+6O_2

[호흡] C_6&H_1_2&O_6&+6O_2 ―→ 6CO_2&+6H_2&O+에너지

ㄱ. 광합성과 호흡은 모두 산화 환원 반응이다.

ㄴ. 광합성 반응에서 CO_2는 환원제로 작용한다.

ㄷ. 호흡 과정에서 포도당(C_6&H_1_2&O_6)의 탄소 원자는 산화된다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

10. 산화 환원 반응 101

기출문제내신분석

그림은 철의 제련 과정을 나타낸 것이다.

341

그림은 용광로에 철광석, 코크스 및 석회석을 넣고 철을 제련하는 과정

과 화학 반응식을 나타낸 것이다.

342

(가) 2C + O_2 ―→ 2CO

(나) Fe_2&O_3 + 3CO ―→ 2Fe + 3CO_2

(다) CaCO_3 + SiO_2 ―→ CaSiO_3 + CO_2

영희 : (가)에서 C는 산화돼.

철수 : (나)에서 CO는 산화제야.

순희 : (다)에서 CaCO_3은 불순물을 제거하는 데 이용돼.

보기

① 영희 ② 철수 ③ 영희, 순희

④ 철수, 순희 ⑤ 영희, 철수, 순희

수능기출


ㄱ. 철광석의 철 산화물은 Fe로 환원된다.

ㄴ. CO는 코크스(C)의 불완전 연소에 의해 생성된다.

ㄷ. CaCO_3은 철광석의 SiO_2를 제거하기 위해 넣는다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

•2C + O_2 ―→ 2CO

•Fe_2&O_3 + 3CO

―→ 2Fe + 3CO_2


ㄱ. 철의 제련 과정은 산화 환원 반응을 이용한다.

ㄴ. 철의 제련 과정에서 석회석은 불순물을 제거한다.

ㄷ. 철의 제련 과정에서 코크스는 산화제로 사용된다.

보기

① ㄱ ② ㄱ, ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

수능기출

[ 338~ 339 ] 다음은 철의 제련 과정에서 일어나는 반응의 화학 반응식

을 나타낸 것이다. 물음에 답하시오.

(가)￣(다) 반응식에 대한 의견을 옳게 제시한 학생만을 <보기>에서 있

는 대로 고른 것은?

338

과정 (가)와 (나)에서 환원제만을 옳게 짝지은 것은?

① C, CO ② O_2, CO ③ CO, CO_2

④ C, Fe_2&O_3 ⑤ O_2, Fe_2&O_3

339

오른쪽 그림은 철의 제련을 나타

낸 모식도이다. 이에 대한 설명으

로 옳은 것만을 <보기>에서 있는

대로 고른 것은?

340

ㄱ. A는 슬래그 생성에 관여한다.

ㄴ. B에는 온실 기체가 포함되어 있다.

ㄷ. 철광석은 산화되어 용융 철이 된다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ ⑤ ㄴ, ㄷ


IV


그림은 SiO_2가 포함된 철광석(Fe_2O_3)을 석회석(CaCO_3), 코크스(C)와

함께 용광로에 넣고 열풍을 불어넣어 철을 얻는 과정과 용광로에서 일

어나는 화학 반응을 나타낸 것이다.

343

오른쪽 그림은 임의의 원소 A, B로 구

성된 액체 상태의 화합물 X의 전기 분

해 장치를 나타낸 것이다. (+)전극에서

생성된 기체 A_2와 (-)전극에서 생성된

기체 B_2의 몰수비가 1 : 2일 때, 이에

대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서

있는 대로 고른 것은?

344

다음은 용광로에서 철이 제련되는 반응을 반응식으로 나타낸 것이다.

화합물 (가), (나), (다)에 들어갈 화학식을 쓰시오.

345

그림은 철의 제련과 대기 중에서 부식 과정의 일부를 나타낸 것이다.

346

색이 변하는 렌즈에는 AgCl과 CuCl 미세 결정이 유리에 균일하게 분

포되어 있다. 다음은 색이 변하는 렌즈에서 일어나는 화학 변화를 단계

적으로 정리한 것이다.

347

(가) 2C + O_2 ―→ 2CO

Fe_2&O_3 + 3CO ―→ 2Fe + 3CO_2

(나) CaCO_3 ―→ CaO + CO_2

CaO + SiO_2 ―→ CaSiO_3(슬래그)

위 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. CO는 Fe보다 환원시키는 능력이 크다.

ㄴ. 액체 상태에서 슬래그는 선철보다 밀도가 작다.

ㄷ. 슬래그가 생성되는 반응은 산화 환원 반응이다.

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① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

수능모의평가

ㄱ. (+)전극에서 환원 반응이 일어난다.

ㄴ. X에서 A와 B 사이의 결합은 극성 공유 결합이다.

ㄷ. X에서 성분 원소의 비 B 원자 수

A 원자 수=2이다.

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① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ

•철광석+(가) ―→ Fe+(나)

•석회석―→ (나)+(다)

•(다)+SiO_2 ―→ 슬래그


ㄱ. 과정 (가)는 상온에서 진행된다.

ㄴ. CO는 철의 제련 과정에서 촉매로 사용된다.

ㄷ. 과정 (가), (나)에서 산화 환원 반응이 일어난다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[1단계] 자외선에 의해 염화 이온에서 전자가 떨어져 나간다.

Cl^- ―→ Cl+e&^-

[2단계] 이 전자를 은 이온이 얻어 은으로 된다.

Ag+&+e&^- ―→ Ag

[3단계] 자외선이 없어지면 1단계에서 생성되었던 Cl가 Cu+

에 의해 원래의 Cl^-으로 돌아간다.

Cu+&+Cl ―→ Cu^2+&+Cl^-

[4단계] Cu^2+에 의해 Ag이 원래 상태의 Ag+으로 된다.

Cu^2+&+Ag ―→ Cu+&+Ag+

자외선이 비칠 때 색이 변하는 렌즈에서 산화제로 작용하는 물질을 쓰

시오.

10. 산화 환원 반응 103

1등급문제내신완성 학교 시험 빈출 문제 중 내신 1등급을 결정하는 고난도 문제들을 수록하였습니다.

348

349

다음은 유리관에 탄화수소 A를 넣고 건조한 산소를 불어넣으면서 가열

하였을 때 (가)의 U자관, (나)의 석회수에서 일어나는 변화를 나타낸 것

이다.

그림 (가)와 같이 시험관에 구리 가루를 넣고 가열한 후 생성된 가루를

숯가루와 함께 그림 (나)의 시험관에 넣고 가열하였다.

350

351

그림은 금속 A 이온 수용액에 금속 B를 넣었을 때 금속이 석출되는 반

응에서 시간에 따른 수용액의 양이온 수와 밀도를 나타낸 것이다.

다음은 산화 철(Fe_2O_3)을 포함하는 철광석을 철로 제련할 때 일어나는

반응의 일부를 나타낸 것이다.

정답률25%

정답률40%

정답률40%

정답률25%

[결과]

장치 (가) (나)

결과 액체 생성 뿌옇게 흐려짐


ㄱ. 탄화수소의 탄소 성분은 산화된다.

ㄴ. (가)의 액체 물질은 푸른색 염화 코발트 종이로 확인할

수 있다.

ㄷ. 반응 용기의 (나)에서 산화 환원 반응이 일어난다.

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① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

위 실험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① (가)에서 붉은색의 구리 가루가 검은색으로 변한다.

② (나)에서 숯가루는 환원제 역할을 한다.

③ (나)의 A 시험관에서 일어나는 반응식은 2CuO+C`―→

2Cu+CO_2이다.

④ (나)의 시험관 B 용액은 뿌옇게 흐려진다.

⑤ 산화 반응은 (가)에서만 일어나고, 환원 반응은 (나)의 A

시험관에서만 일어난다.


A와 B는 임의의 원소 기호이며, 금속 B는 물과 반응하지 않는다.)

ㄱ. 금속의 원자량은 A>B이다.

ㄴ. 금속 막대의 전체 질량은 일정하다.

ㄷ. 금속 A와 B의 양이온의 전하는 같다.

보기

① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ


ㄱ. ㉠은 코크스의 불완전 연소로 생성된다.

ㄴ. ㉠은 철광석에 포함된 산화 철을 철로 환원시킨다.

ㄷ. ㉡을 석회수에 통과시키면 석회수가 뿌옇게 흐려진다.

보기

① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

(가) (나)


IV


355다음은 구리판과 아연판을 각각 질산 은 수용액과 황산 구리(Ⅱ) 수용액

에 담근 후 용액에서 일어나는 변화를 관찰한 결과를 나타낸 것이다.

정답률40%

서술형

352

353

354그림은 철의 제련 과정에서 일어나는 화학 반응을 나타낸 것이다.

다음은 산소가 관여하는 몇 가지 반응의 예와 화학 반응식을 나타낸 것

이다.

그림은 자동차의 엔진과 촉매 변환기에서 일어나는 반응의 일부를 나타

낸 것이다.

정답률25%

정답률40%

정답률30%

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 화합물 A는 CO이다.

② 화합물 B는 A보다 분자량이 크다.

③ 화합물 C는 CaCO_3이다.

④ (가)에서 화합물 A는 환원제로 작용한다.

⑤ (나)에서 CaO은 산화된다.

예 화학반응식

(가) 호흡 C_6&H_1_2&O_6&+6O_2 ―→ 6CO_2&+6H_2&O

(나) 광합성 6CO_2&+6H_2&O ―→ C_6&H_1_2&O_6&+6O_2

(다) 모래의 생성 Si+O_2 ―→ SiO_2


ㄱ. (가)에서 포도당의 탄소 원자는 산화된다.

ㄴ. (나)에서 CO_2는 환원제로 작용한다.

ㄷ. (다)는 철광석의 제련에 석회석을 사용하는 이유와 관

련이 있다.

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① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ


A는 홑원소 물질이다.)

ㄱ. (가)에서 A는 산화된다.

ㄴ. (나)에서 B는 CO가 환원되어 생성된다.

ㄷ. 산화제로 작용하는 것은 O_2와 NO이다.

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① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

[관찰 결과]

•(가)의 수용액 : 푸른색이 진해진다.

•(나)의 수용액 : 푸른색이 옅어진다.

위 실험 결과로부터 금속 Cu, Ag, Zn을 산화되기 쉬운 금속부터 나열

하고, 그 이유를 설명하시오. [ 7점 ]

10. 산화 환원 반응 105

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