2023년 9월 고1 학평 (2015 교육과정) 통합과학 1번 해설

핵심 개념

그래핀은 탄소 원자가 육각형 벌집 모양으로 결합해 한 층을 이룬 신소재로, 유연성과 전기 전도성을 가진다.

단서 따라가기

1. A 원자들이 육각형 벌집 모양으로 결합한 한 층의 평면 구조탄소 원자가 육각형으로 결합해 한 층으로 배열된 물질이 그래핀이다 보기 ㄱ (옳음)
2. 휘어지는 디스플레이의 소재로 사용휘어져도 구조가 유지되는 유연성이 있어야 휘어지는 디스플레이에 쓸 수 있다 보기 ㄴ (옳음)
3. <보기> ㄷ. 그래핀은 전기 전도성이 있다.탄소 원자의 원자가 전자 중 공유 결합에 참여하지 않은 전자가 층을 따라 움직일 수 있어 전기가 잘 통한다 보기 ㄷ (옳음)

정답 근거

보기 ㄱ: 원자가 육각형 벌집 모양으로 결합해 한 층을 이룬 물질은 탄소 원자로 이루어진 그래핀이므로 A는 탄소이다. 보기 ㄴ: 그래핀은 휘어지는 디스플레이의 소재로 쓰일 만큼 유연성을 가진다. 보기 ㄷ: 그래핀은 공유 결합에 참여하지 않은 전자들이 있어 전기 전도성이 있다. 따라서 ㄱ, ㄴ, ㄷ 모두 옳고 정답은 ⑤이다.

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

구조 모형 그림을 보고 탄소 신소재를 판별하고, 그 쓰임새와 성질을 연결하는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

구조 그림에서 원자 배열 모양(육각형 한 층, 원통, 공 모양 등)으로 탄소 신소재의 종류를 판별 → 발문 속 쓰임새에서 물성 단서 확인 → 그 신소재의 대표 성질(강도, 유연성, 전기 전도성)과 보기를 대조