④
사면체 중심의 A는 규소, 꼭짓점의 B는 산소(ㄱ 틀림) → 휘석은 사면체가 한 줄로 이어진 단사슬 구조(ㄴ 옳음) → 이웃 사면체와 꼭짓점의 산소(B)를 공유(ㄷ 옳음) → 정답 ④.
핵심 개념
규산염 광물은 규소 1개와 산소 4개로 된 규산염 사면체가 산소를 공유하며 다양한 구조로 결합한 것이다.
단서 따라가기
(가) 사면체 가운데 원자 A, 꼭짓점 원자 B규산염 사면체는 중심에 규소 1개, 네 꼭짓점에 산소 4개가 결합한 구조이다 → A = 규소, B = 산소 보기 ㄱ (틀림 — A는 규소)
(나) 사면체가 한 줄로 길게 이어짐규산염 사면체가 한 줄로 이어진 구조는 단사슬 구조이며 휘석이 대표적이다 보기 ㄴ (옳음)
(나) 이웃한 사면체끼리 꼭짓점이 맞닿음사면체는 꼭짓점에 있는 산소(B)를 이웃 사면체와 공유하여 결합한다 보기 ㄷ (옳음)
정답 근거
보기 ㄴ: (나)는 규산염 사면체가 한 줄로 길게 이어진 단사슬 구조이다. 보기 ㄷ: 규산염 사면체의 꼭짓점에는 산소가 있으므로, (나)에서 규산염 사면체는 이웃한 규산염 사면체와 산소(B)를 공유하여 결합한다. 따라서 정답은 ④ ㄴ, ㄷ이다.
선지별로 왜 틀렸나
①
함정 산소가 지각에서 가장 많은 원소라는 점과 A의 표시선을 함께 보고, 가운데 원자를 산소로 착각하기 쉽다.
ㄱ은 A가 사면체 중심의 규소여서 틀리고, 옳은 ㄴ과 ㄷ이 빠졌다.
②
함정 사면체끼리 공유하는 원자를 규소로 생각해 ㄷ을 틀리다고 판단하기 쉽다.
ㄴ은 옳지만, 이웃한 사면체와 산소(B)를 공유한다는 옳은 ㄷ이 빠졌다.
③
함정 A와 B의 위치를 뒤바꿔 읽어 A를 산소로 보면서도 꼭짓점 공유만은 맞게 판단하기 쉽고, 단사슬과 복사슬을 혼동해 ㄴ을 빼기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, A는 규소이므로 ㄱ은 틀리고, (나)가 단사슬 구조라는 옳은 ㄴ이 빠졌다.
⑤
함정 산소가 사면체에 4개나 들어 있어 표시된 원자가 모두 산소일 것이라고 여기기 쉽다.
ㄴ, ㄷ은 옳지만, 사면체 중심의 A는 규소이므로 ㄱ은 틀리다.
이 문항이 묻는 능력
규산염 사면체 모형에서 규소와 산소의 위치를 구분하고, 사면체의 연결 모양으로 규산염 광물의 결합 구조를 판별하는 능력
다음에 비슷한 문제를 만나면
사면체 모형에서 중심 원자와 꼭짓점 원자를 구분해 규소·산소 확정 → 사면체가 연결된 모양(독립·단사슬·복사슬·판상·망상)으로 구조 판별 → 공유되는 원자가 꼭짓점의 산소임을 적용
다음 문항 · 17번
표는 물질 A ~ C의 특징의 유무를 나타낸 것이다. A ~ C는 규산염 광물, 단백질, 핵산을 순서 없이 …
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관련 개념
규산염 사면체규소 원자 1개를 중심으로 산소 원자 4개가 공유 결합하여 이루어진 정사면체 모양의 구조로, 지각을 이루는 규산염 광물의 기본 골격이다. 이웃한 사면체끼리 산소를 공유하는 방식에 따라 다양한 결합 구조의 광물이 만들어진다.
규산염 광물규산염 사면체를 기본 골격으로 하여 이루어진 광물로, 지각을 구성하는 광물의 대부분을 차지한다. 사면체가 산소를 공유하는 방식에 따라 독립형 구조(감람석), 단사슬 구조(휘석), 복사슬 구조(각섬석), 판상 구조(흑운모), 망상 구조(석영, 장석) 등 다양한 구조가 나타난다.
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