[칼럼] 화학II에서 비율관계의 중요성 1: 농도
게시글 주소: https://orbi.kr/00069379732
안녕하세요, 인듐입니다. 모의고사 만들다가 좀 지겨워져서... 화학II 칼럼이나 하나 올려보렵니다.
오늘 얘기해보고 싶은 것은 비율관계의 중요성, 그 첫 번째: 농도입니다.
우선 2023학년도 6월 모의고사 14번 문제부터 보면서 시작해 볼게요.
저였으면 현장에서 이 문제 봤으면 울었습니다. 저희가 알고 있는 몰랄농도-퍼센트농도 변환 공식으로 접근하기에는 너무나도 어려운 문제거든요. 일단 펑펑 울고 시작해봅시다.
1. 고정값과 변동값을 파악합니다.
이 문제에서는 X와 Y의 퍼센트 농도에 따른 몰랄 농도의 변화를 나타낸 것입니다. 즉, 용액이나 용매의 질량 또는 양을 임의로 설정하여도 문제가 없습니다. 따라서 인생을 편하게 살기 위하여 모든 지점에서 용매의 질량을 1kg로 고정해봅시다.
2. 비율관계를 사용합니다. (용액의 조성 파악)
화학I과 달리, 화학II는 여러분들이 고능아인지를 평가하는 시험입니다. 그래서 화학I에서 하듯이 평가원 성선설을 맹신하시다가는 내년에도 평가원을 보고 있는 여러분을 목도하게 되실 것입니다. 평가원이 의도한 비율관계 및 일차함수 관계를 찾아내는 것이 빠른 문제 풀이의 핵심입니다. (화학I 또는 화학II를 선택하는 것이 고능아 행동인가요...?(진짜모름))
몰랄 농도 = (용질의 양(mol))/(용매의 질량(kg))입니다. 이때 b% X(aq)과 Y(aq)에서 몰랄 농도의 비가 5:2이고, 용매의 양이 1kg으로 동일하므로 용질의 양(mol)의 비도 5:2입니다.
즉, b% X(aq)의 조성은 10mol의 용질과 1kg의 용매, b% Y(aq)의 조성은 4mol의 용질과 1kg의 용매와 동치입니다. 이때 두 용액의 퍼센트 농도가 동일하므로, 두 용액의 용질의 질량도 동일하죠. 따라서 w = n x M에서 X와 Y의 화학식량의 비는 2:5임을 알 수 있습니다.
3. 용액의 조성을 통하여 원하는 값을 찾아냅니다. (a 구하기)
2a% Y(aq)의 조성은 같은 논리로 10mol의 용질과 1kg의 용매를 의미합니다. 같은 질량의 조성에서, 2a% X(aq)의 조성은 25mol의 용질과 1kg의 용매에 해당하죠. 즉, a=25입니다.
2. 비율관계를 사용합니다.(2트) (용액의 조성 파악)
25m X(aq)의 퍼센트 농도가 50%임은 용질과 용매의 질량비가 1:1임을 의미합니다. 즉, 25mol의 X가 1kg이고, X의 화학식량은 40(수산화나트륨)이죠.
따라서 10m X(aq)에서 용질과 용매의 질량비는 400:1000 = 2:5이므로 b = 2/7 * 100 = 200/7입니다.
=> b/a = 8/7 ■
이 문제를 봐도 비율관계가 중요하지 않아 보이나요? 아직도 EBS 해설처럼 공식 노가다 벅벅을 맹신하고 계신가요? 뭐... 한 문제만 더 볼까요. 최근 기출인 2025학년도 9월 모의평가 9번입니다.
이 문제도 비율관계로 떡칠되어 있습니다. 편의상 용질/용매로 조성을 표기하겠습니다.
1. 고정값과 변동값을 파악합니다.
이 문제에서는 실제값인 x와 y를 질문하고, 용액의 질량도 명시적으로 주어져 있습니다. 즉, x와 y를 저희가 임의로 정할 수 없고 그냥 하라는 대로 열심히 하다보면 문제가 해결되는 유형의 문제죠.
2. 비율관계를 사용합니다. (용액 (가)의 조성 파악)
우선 10% A(aq)라는 것은 용질과 용매의 질량비가 1:9라는 것과 같습니다. 용액 (가)의 조성은 따라서 30/270입니다.
1. 고정값과 변동값을 파악합니다. / 2. 비율관계를 사용합니다. (용액 (나)의 조성 파악)
용액 (나)에서 2.0m A(aq)는 1kg의 수용액에 2mol=200g의 A가 녹아 있는 수용액이므로 용질과 용매의 질량비가 1:5입니다. 이때 용액 (가)와 (나)에서 물의 질량은 270g으로 일정합니다. 따라서 양변에 1.8배를 해주어 (나)에서 용질과 용매의 질량비가 1.8:9라 바라볼 수 있습니다.
3. 용액의 조성을 통하여 원하는 값을 찾아냅니다. (x 구하기)
즉, (나)에서 용질의 양은 (가)에서의 1.8배입니다. 이는 첨가한 xg의 A(s)가 기존에 있던 30g의 A의 0.8배에 해당함을 뜻하죠. 따라서 x=24입니다.
2. 비율관계를 사용합니다. (용액 (다)의 조성 파악)
용액 (다)에서 1.2m A(aq)는 용질과 용매의 질량비가 120:1000=3:25임을 뜻합니다.
1. 고정값과 변동값을 파악합니다. / 3. 용액의 조성을 통하여 원하는 값을 찾아냅니다. (x 구하기)
이때 (나)와 (다)에서 용질의 질량은 54g으로 일정합니다. 따라서 용액 (다)에서 용매의 질량은 450g임을 의미하죠. 용매의 질량이 450-270=180g 늘었으니, y=180입니다.
=> x+y=204
키 포인트는 딱 두 가지입니다.
1) 퍼센트 농도는 용질과 용매의 질량비를 나타낸 것이다.
2) 몰랄 농도는 화학식량이 있을 때 용질과 용매의 질량비를 나타낸다.
다시 말해, 퍼센트 농도와 몰랄 농도를 모두 안다면 용질의 화학식량도 자동으로 결정되는 것입니다.
0 XDK (+1,000)
-
1,000
-
귀쪽 한번 봐보셔요 ㅋㅋ
-
큐브 과외하느라 답변에 대해 재질문 못받아주고 있었는데 0
별점 1점만 2개 받았네
-
이것만큼 머리에 잘 남는게 없는거 같아요
-
레어때매 걸리겠지
-
내일은 오랜만에 4
공부란걸해야겠다
-
유물 ㅇㅈ 2
넥슨컴퓨터 박물관에 있는 천공카드 ㅇㅈ
-
더 떨어져야하는데.. 나는 펩시를 사놨거든.
-
ㄹㅇ 나 1등급찍어야돼 6모 하방 2등급은 만들어야돼 근데 사문은 거의 하지도 않음 ㅠ
-
뭐라고 오나요 혹시 올해 수능 봐? 만나서 같이 공부할래?
-
방법좀알려주세요급함ㅠㅠ
-
ㅇㄴ영상이 3
ㅇㅈ 영상으로 찍어놨는데 안 올라가네..
-
하나 바꾸면 며칠 뒤에 기다렸다가 하나를 바꿔주세요
-
하...
-
작년과 비슷한 난이도인데 거기서 객관식만 좀 더 빡세게 1컷은 85 미적 만표...
-
화작 확통 사탐으로 의대 ㄷㄷ
-
젊은 학생들 기를 받고 오는 느낌이라 살맛남
-
학창시절 유일한 ㄱㅁ 14
저 전교회장이였음
-
현타온다
-
킥킥...
-
수특 사야겠다 1
일단 문학 한 권만
-
저희 학교에서 지구과학 선택자 수가 너무 적기도 하고 지구과학에 별 흥미가 없어서...
-
담배 말리네 7
한대피고올게요
-
ㅇㅇ
-
일찍좀자고싶다 3
생체리듬 어떻게 바꾸지
-
낼 가족 여행감 6
행복한인생이다 바베큐 벅벅하기로함뇨!!!
-
ㄲㅂ 머리 말리고 영상으로 찍어놨는데
-
아니면 수1 끝내고 수2 들어가는게 나을까요?? 원솔멀텍 하려고합니다
-
연애 경험: -1
-
더 어려운 건 3->1인데 더 고통스러운건 6->3임
-
일단 국어 교수들이 문제를 어렵게 내면 아무도 못맞춘다는건 다 알거임. 그리고...
-
사실 아닙니다
-
재종 강사컨 진짜 팔아야하나 담주부터 시대컨 나오면 시대컨은 풀거고
-
음주롤이가장위험하다 10
담날 깨서 보면 강등이든 정지든 이벤트가 하나는 발생해있음
-
심심하다 7
마잌 하고 싶다
-
보기보다 계산량이 적은..
-
특정당하기도 어렵고 이 시간대에 지인이 오르비를 할일도 거의 없고 걍 하는거지 무ㅏ
-
라는 전제조건하에 니네는 뭔차탈거임
-
반성하고 있급니다..
-
작수 미적 백분위 81맞고 확통런한 통통인데요.. 원래 수1,수2, 확통 모두...
-
여운줄 알았는데 8
진짜 여우상 미녀였네ㄷㄷ
-
화생하다가 화학버리고 사탐런하는 현역인데 6월부터 사탐 시작하려는데 인강뭐듣고 공부 어케해야함???
-
주식 ㅇㅈ 16
내 돈 내놔ㅏㅏㅏㅏㅏ
-
어느쪽이 더 비율 적을까
-
집에 밥솥이 있으면 밥을 해 먹는 게 햇반 먹는 거보다 싸다 근데 밥을 밥솥에 오래...
-
은테녀 자러간다 3
그럼 20000
-
우고쿠나가 뭔가요..? 16
애니 관련 같은데 제가 잘 몰라서...
-
캡처당할까 개무서울 거 같은데 다들 어케 하냐
-
어떻게 이럴 수 있지
-
내 돈 내놔 이자식아
화1에서만 비율비율비율하다 끝나는 게 아니었군요
마지막줄에 용질의 화학식량 아닌가요..? 정답은 2번인것 같습니다