용액의 농도는 고2·3 화학Ⅰ에서 용액 속에 용질이 얼마나 들어 있는지를 몰 농도와 질량 퍼센트 농도로 나타내고, 섞거나 묽힐 때 농도가 어떻게 달라지는지 계산하는 단원입니다. 아래 20문항으로는 질량에서 몰 농도로 바꾸는 계산, 퍼센트 농도와 밀도의 연결, 희석과 혼합, 흡광도 비례 해석을 정확히 하는지 확인합니다.
📝 용액의 농도 시험지 — 20문항, 정답·해설은 뒤쪽 별지
이름
날짜
점수/100
배점 · 20문항 · 한 문항 5점 · 100점 만점 · 권장 풀이 시간 30분 · 기본·보통·심화가 섞여 나옵니다(정답·해설은 별지).
‘PDF 만들기’를 누르면 화면과 같은 문제로 A4 PDF 파일이 내려받아지고, 폰에서도 됩니다. 같은 학년·같은 과목 문제는 하루에 한 번 만들어지고, 그날은 같은 문제가 다시 나옵니다. 인쇄물 맨 위에 이름·날짜·점수 칸이 함께 찍힙니다.
원장 한마디
용액의 농도는 계산이 줄줄이 이어지는 단원입니다. 저는 이런 단원을 많이 풀리는 것에 반대합니다. 20문항 한 장이면 충분하고, 적게 풀더라도 아이가 직접 풀어야 남습니다.
처음 푸는 동안에는 옆에서 거들지 마세요. 식을 종이에 끝까지 적게 하십시오. 곁에서 조금만 도와주면 술술 말하던 아이가 혼자 하라면 멈추는 경우가 흔합니다. 아직 자기 것이 아니라는 뜻입니다.
채점은 틀린 번호에 동그라미만 치고 끝냅니다. 그날 바로 한 번 다시 풀게 하고, 몇 주 뒤 시험 기간 즈음에 그 번호만 다시 꺼내 보세요. 그때도 풀리는 문제가 진짜 아는 문제입니다.
— 수학의 신호 원장
용액의 농도, 무엇을 배우나
몰 농도는 용질의 몰 수를 용액의 부피(L)로 나눈 값입니다. 질량이 주어지면 화학식량으로 나누어 몰 수를 구한 뒤 부피로 나누고, 농도와 부피가 주어지면 몰 수를 먼저 구한 뒤 화학식량을 곱해 질량을 얻습니다. 0.5 M NaOH 200 mL에서 4 g을 구하는 문항이 이 흐름입니다.
퍼센트 농도는 질량 기준이어서 몰 농도와 단위가 다르고, 둘을 이어 주는 것이 밀도입니다. 용액 1 L의 질량을 밀도로 구하고 그 안의 용질 질량을 퍼센트로 구한 뒤 화학식량으로 나눕니다. 희석은 MV = M'V', 혼합은 M₁V₁ + M₂V₂ = M'V'로 정리됩니다.
시험지에서 뽑아 본 문제
0.10 M NaCl 수용액 200 mL에 들어 있는 NaCl의 질량은 몇 g인지 단위와 함께 쓰시오. (단, NaCl의 화학식량은 58.5이다.)정답 · 1.17 g — NaCl의 양은 0.10 mol/L × 0.200 L = 0.020 mol이다. 질량은 0.020 mol × 58.5 g/mol = 1.17 g이다.
20 % 설탕 수용액 300 g에 물 100 g을 가하여 희석하였다. 희석한 용액의 퍼센트 농도는 몇 %인가? 단위를 포함하여 쓰시오.정답 · 15 % — 설탕의 질량은 300 g × 0.20 = 60 g이고 희석해도 변하지 않는다. 희석 후 용액은 400 g이므로 퍼센트 농도는 60 g ÷ 400 g × 100 = 15 %이다.
0.6 M 포도당 수용액 200 mL와 0.2 M 포도당 수용액 300 mL를 혼합한 뒤, 물을 더 가하여 전체 부피를 1 L로 만들었다. 최종 용액의 몰 농도는? (혼합 시 부피 변화는 무시한다.) ① 0.18 M ② 0.36 M ③ 0.09 M ④ 0.30 M정답 · ① 0.18 M — 포도당의 양은 0.6 M × 0.2 L + 0.2 M × 0.3 L = 0.12 mol + 0.06 mol = 0.18 mol이다. 전체 부피가 1 L이므로 몰 농도는 0.18 mol ÷ 1 L = 0.18 M이다.
시험지는 같은 단원의 기본·보통·심화 문항을 섞어 20개로 냅니다. 위 문제는 그 가운데 몇 개를 옮겨 놓은 것입니다.
용액의 농도에서 자주 걸리는 곳
밀도를 빼고 계산하는 실수 질산 31.5 % 문항에서 밀도를 무시하고 용액 1000 g으로 계산하면 5.0 M이 되어 오답입니다. 1 L는 부피이므로 질량은 밀도를 곱해 구해야 합니다.
물을 가한 뒤의 부피 포도당 혼합 문항에서 0.32 M은 물을 가하기 전 500 mL 기준 농도입니다. 물을 가해도 용질의 양은 그대로이니 나누는 부피는 최종 전체 부피 800 mL여야 합니다.
mL와 L, 그리고 단위 쓰기 몰 농도에는 부피를 L로 바꿔 넣어야 하고, 서술형 문항은 4 g, 50 mL처럼 단위까지 써야 합니다. 설탕 문항처럼 용질을 더 녹이면 용액의 질량도 함께 늘어나는 점도 놓치기 쉽습니다.
용액의 농도 시험지에 나오는 문항 모양
단답형
choice
선다형
short
용액의 농도, 집에서 이렇게 공부합니다
먼저 몰 수 구하기부터 익힙니다. 질량÷화학식량, 농도×부피(L)라는 두 식으로 몰 농도와 질량을 오가는 문항을 하루에 한 유형씩 짧게 풀고, 풀이 첫 줄에 몰 수를 적는 습관을 들이면 뒤 단계가 한결 수월해집니다.
그다음 퍼센트 농도와 밀도 문항으로 넘어가 용액 1 L의 질량부터 쓰는 순서를 고정합니다. 이어서 희석과 혼합은 처음과 나중의 용질의 양이 같다는 식을 세운 뒤 계산하고, 흡광도 문항은 비례 관계로 배수를 구해 마무리합니다. 표가 나오면 각 칸의 단위를 먼저 확인합니다.