2028학년도 수능 예시문항 통합과학 12번 해설

핵심 개념

금속과 금속 이온의 산화 환원 반응에서 금속은 전자를 잃고 양이온이 되어 산화되며, 반응에 참여하지 않는 이온은 개수가 변하지 않는다.

단서 따라가기

1. ○: 반응 전 6개, 반응 후 6개반응 전후 개수가 변하지 않는 이온은 반응에 참여하지 않는 구경꾼 이온이다. XClₐ 수용액의 Cl⁻가 이에 해당한다 보기 ㄱ (옳음 — ○ = Cl⁻)
2. ■ 3개 → 반응 후 없음, ▲ 반응 후 2개 생김X 이온은 전자를 얻어 금속 X로 석출되어 사라지고(■ = Xᵃ⁺), 금속 Y는 전자를 잃고 이온이 되어 새로 생긴다(▲ = Yᵇ⁺) ■ = Xᵃ⁺, ▲ = Yᵇ⁺
3. <보기> ㄴ. 이 반응에서 Y는 산소를 얻어 산화된다.이 반응에는 산소가 관여하지 않는다. Y는 전자를 잃어 Yᵇ⁺이 되므로 산화되는 것이다 보기 ㄴ (틀림 — 전자를 잃어 산화)
4. <보기> ㄷ. a : b = 3 : 2이다.수용액은 전기적으로 중성이므로 반응 전 3 × a = 6 × 1 → a = 2, 반응 후 2 × b = 6 × 1 → b = 3 보기 ㄷ (틀림 — a : b = 2 : 3)

정답 근거

보기 ㄱ: 반응 전과 후에 개수가 6개로 변하지 않는 ○는 반응에 참여하지 않는 이온이다. XClₐ 수용액에 금속 Y를 넣으면 X 이온은 금속으로 석출되고 Y는 이온이 되지만 Cl⁻는 그대로 남으므로 ○는 Cl⁻이다. 따라서 옳은 것은 ㄱ뿐이고 정답은 ①이다. (ㄴ은 Y가 전자를 잃어 산화되는 것이지 산소를 얻는 반응이 아니어서 틀리고, ㄷ은 반응 전 3a = 6, 반응 후 2b = 6에서 a = 2, b = 3이므로 a : b = 2 : 3이어서 틀리다.)

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

이온 모형에서 반응 전후 입자 수 변화를 읽어 구경꾼 이온과 반응 이온을 구별하고, 전하량 보존으로 이온의 전하를 계산하는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

반응 전후 개수가 변하지 않는 입자(구경꾼 이온)부터 찾기 → 사라진 이온 = 환원되는 금속 이온, 새로 생긴 이온 = 산화되는 금속의 이온으로 배정 → 반응 전과 후 각각 양전하 합 = 음전하 합으로 이온의 전하 구하기