M05 원자와 분자, 물질의 존재 방식
원자 · 분자 · 독립된 입자 · 결합 · 분자 모형 · 화학식 · 분자식 · 산소 · 오존 · 과산화 수소 · 헬륨 · 단원자 · 이원자 분자 · 구리 · 다이아몬드 · 흑연 · 염화 나트륨 · 이온 · 원소 · 화합물 · 반례 · 물의 전기 분해 · 분자 사이의 인력
이 자료는
중2 과학 「물질의 구성」의 다섯 번째 소단원, 원자와 분자를 다루는 학습지입니다. '물 분자들이 모여 있으면 전체가 물 분자 한 개일까?', '구리 Cu에 아래 숫자가 없으면 구리 분자 한 개일까?', '분자로 이루어진 물질은 모두 화합물일까?'처럼 학생들이 실제로 헷갈려 하는 질문을 하나씩 골라 답하는 방식으로 되어 있습니다.
물 분자 모형, 방향을 바꾼 염화 수소 분자 모형, 헬륨 기체와 산소 기체의 입자 비교, 헬륨 기체와 고체 구리의 입자 모형, 구리선·다이아몬드·흑연 삽화, 스포이트와 물방울 그림이 들어 있습니다. 모형에서 분자 수·원자 수·원소 종류 수를 따로 세는 법을 익히고, 물질에 따라 원자·분자·이온 등 구성 입자와 존재 방식이 다르다는 것을 구별합니다.
뒤쪽에 확인 문제 54개와 정답·해설이 있습니다.
미리보기
실제 학습지의 일부입니다. 누르면 크게 볼 수 있습니다.
핵심 정리 · 원자와 분자, 물질의 존재 방식
학습지의 질문과 답을 짧게 정리했습니다. 모형 그림과 확인 문제는 PDF에 있습니다.
원자와 분자는 무엇이 다른가요?
원자는 물질을 이루는 기본 입자이고, 분자는 두 개 이상의 원자가 결합하여 독립된 입자로 존재하며 그 물질의 성질을 나타내는 입자입니다. 산소 분자 한 개는 산소 원자 두 개, 물 분자 한 개는 수소 원자 두 개와 산소 원자 한 개가 결합한 입자이므로 분자 수와 원자 수를 구별해서 셉니다.
'독립된 입자'는 멀리 떨어져 있어야 한다는 뜻인가요?
아닙니다. 다른 입자와 구별되는 하나의 단위로 존재한다는 뜻입니다. 물 분자가 가까이 모여 있어도 각각을 한 단위씩 구별하며, 모인 전체를 거대한 물 분자 한 개로 세지 않습니다. 분자 사이에도 끌어당기는 힘이 작용할 수 있지만, 그래도 각 분자는 구별됩니다.
분자 모형에서 분자 수와 원자 수는 어떻게 세나요?
먼저 범례로 원 하나가 무엇인지 확인하고, 연결된 한 묶음을 분자 한 개로 셉니다. 물 분자 모형에 묶음이 세 개 있으면 물 분자는 3개, 한 분자의 원자는 3개이므로 그림 전체 원자는 9개입니다. 구성 원소는 H와 O의 2종류로, H가 여러 번 나와도 원소의 종류는 늘지 않습니다.
화학식의 아래 숫자는 무엇을 나타내나요?
분자로 이루어진 물질에서 오른쪽 아래 숫자는 한 분자 안에 들어 있는 해당 원자의 수입니다. NH3 한 분자는 N 원자 1개와 H 원자 3개로 이루어지며, 3은 암모니아 분자 세 개라는 뜻이 아닙니다. 아래 숫자 1은 쓰지 않습니다.
구성 원소가 같으면 같은 물질인가요?
아닙니다. 산소 O2와 오존 O3, 물 H2O와 과산화 수소 H2O2, 일산화 탄소 CO와 이산화 탄소 CO2는 구성 원소가 같지만 한 분자 안의 원자 수가 달라 서로 다른 물질입니다. 반대로 H2와 N2는 한 분자의 원자 수가 같아도 원자의 종류가 달라 다른 분자입니다.
모든 물질이 분자로 이루어져 있나요?
아닙니다. 헬륨·네온·아르곤 기체는 원자 한 개씩 존재하고, 고체 구리는 많은 구리 원자가 연속적으로 규칙적인 배열을 이룹니다. 다이아몬드와 흑연은 탄소 원자들이 이웃한 원자들과 계속 연결된 물질이며, 고체 염화 나트륨은 이온들이 규칙적으로 배열된 물질입니다. 그래서 Cu를 '구리 분자 한 개'라고 읽지 않습니다.
분자로 이루어진 물질은 모두 화합물인가요?
아닙니다. 원소·화합물은 물질의 분류이고, 원자·분자·이온은 물질을 이루는 입자에 관한 말이므로 따로 판단합니다. 수소 H2나 오존 O3는 분자로 이루어졌지만 한 종류의 원소로 이루어져 원소로 분류합니다. 이처럼 주장이 맞지 않음을 보여 주는 예를 반례라고 합니다.
물방울을 나누면 물 분자도 나뉘나요?
아닙니다. 물방울 하나에는 물 분자가 아주 많이 들어 있고, 물을 나누어 담는 것은 많은 물 분자를 나누어 담는 일입니다. 물의 전기 분해처럼 원자들의 결합이 바뀌어 수소 분자 H2와 산소 분자 O2가 생기면, 물과 다른 성질을 나타냅니다.
핵심 용어
- 원자
- 물질을 이루는 기본 입자
- 분자
- 두 개 이상의 원자가 결합하여 독립된 입자로 존재하며 물질의 성질을 나타내는 입자
- 분자식
- 분자 한 개를 이루는 원자의 종류와 수를 나타내는 화학식
- 단원자 기체
- 헬륨·네온·아르곤처럼 입자 하나가 원자 한 개로 된 기체
- 이온
- 전하를 띤 입자
- 반례
- 어떤 주장이 맞지 않음을 보여 주는 예
- 분자 사이의 인력
- 서로 다른 분자들이 끌어당기는 힘
다 풀고 나면
- 원자와 분자의 뜻을 구별하고, 분자의 뜻을 원자·결합·독립된 입자·물질의 성질로 설명할 수 있다.
- 분자 모형과 화학식에서 원소 종류 수·한 분자의 원자 수·분자 수·전체 원자 수를 구별해 셀 수 있다.
- 구성 원소가 같아도 한 분자의 구성이 다르면 다른 물질임을 설명할 수 있다.
- 헬륨·구리·다이아몬드·염화 나트륨처럼 분자로 이루어지지 않은 물질의 존재 방식을 말할 수 있다.
- 물질의 분류(원소·화합물)와 입자 단위(원자·분자)를 따로 판단할 수 있다.
이렇게 풀면 됩니다
- 1번 주제부터 차례로 읽되, 각 질문(Q)을 먼저 보고 내 답을 한 번 말해 본 뒤 설명을 읽습니다.
- 모형 그림은 범례(원 하나가 무엇인지)를 먼저 읽고, 한 묶음의 구성 → 묶음의 수 → 그림 전체 원자 수 순서로 셉니다.
- 확인 문제를 풀고 틀린 문제는 해설을 본 뒤 해당 주제로 돌아가 다시 읽습니다.
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