2023년 9월 고1 학평 (2015 교육과정) 통합과학 2번 해설

핵심 개념

생체 촉매(효소)는 반응의 활성화 에너지를 낮추어 반응 속도를 빠르게 하지만, 반응물과 생성물의 에너지 차는 바꾸지 않는다.

단서 따라가기

1. ㉡(실선)의 봉우리가 ㉠(점선)보다 낮음효소는 활성화 에너지를 낮춘다 → 봉우리가 낮은 ㉡이 카탈레이스가 있을 때, ㉠이 없을 때 ㉡ = 카탈레이스 있음
2. B: 과산화 수소의 에너지 ~ ㉡ 봉우리 꼭대기활성화 에너지는 반응물의 에너지에서 봉우리 꼭대기까지의 차이다 카탈레이스가 있을 때의 활성화 에너지 = B (정답 ②)
3. A: 과산화 수소의 에너지 ~ ㉠ 봉우리 꼭대기촉매가 없을 때의 활성화 에너지이다 카탈레이스 없을 때 = A (① 틀림)
4. C: 과산화 수소와 물 + 산소의 에너지 차반응물과 생성물의 에너지 차(반응열)로, 효소의 유무와 관계없이 같다 C는 활성화 에너지가 아님 (③·④·⑤ 틀림)

정답 근거

카탈레이스는 과산화 수소 분해 반응의 활성화 에너지를 낮추는 생체 촉매이므로, 봉우리가 낮은 ㉡이 카탈레이스가 있을 때의 경로이다. 활성화 에너지는 반응이 일어나는 데 필요한 최소한의 에너지로, 반응물(과산화 수소)의 에너지에서 봉우리 꼭대기까지의 차이이므로 ㉡의 활성화 에너지는 B이다. 따라서 정답은 ②이다.

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

에너지 그래프에서 촉매가 있는 경로를 판별하고, 활성화 에너지와 반응열을 구별해 읽는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

효소(촉매)가 있는 경로 = 봉우리가 낮은 경로로 먼저 확정 → 활성화 에너지는 "반응물 준위에서 봉우리 꼭대기까지"로 기준점 확인 → 반응물·생성물 에너지 차(반응열)는 활성화 에너지와 구별