중2 과학 「물질의 구성」 단원은 물질을 이루는 원소와 원자, 원소 기호와 분자, 그리고 원자가 전자를 잃거나 얻어 만들어지는 이온을 다룹니다. 아래 시험지 20문항으로 원소 이름과 기호를 짝지을 수 있는지, 양성자 수와 전자 수로 이온의 전하를 구할 수 있는지, 불꽃 반응과 전류 실험의 결과를 읽을 수 있는지를 확인합니다.
📝 물질의 구성 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
저는 수학을 가르치는 사람이라 과학 내용을 해설할 자격은 없습니다. 다만 시험지 한 장을 어떻게 쓰면 좋은지는 말씀드릴 수 있습니다.
20문항은 한 번에 앉아서 끝까지 풀게 하세요. 원소 이름과 기호를 짝짓는 문제, 양성자 수와 전자 수로 이온의 전하를 구하는 문제는 눈으로 훑으면 다 아는 것 같습니다. 그래서 반드시 손으로 쓰게 해야 합니다.
풀다가 막힌 번호는 지우지 말고 옆에 작게 표시만 해 두십시오. 답을 맞혀 보는 건 그다음입니다. 점수보다 표시한 번호가 몇 개였는지가 더 쓸모 있는 정보라고 저는 봅니다.
화면에서 바로 풀고 채점까지 하고 싶으면 아래 학습지 버튼을 쓰시면 됩니다.
— 수학의 신호 원장
물질의 구성, 원자에서 이온까지
이 단원은 원소와 원자에서 시작합니다. 원소는 이름과 원소 기호로 나타내고, 원자가 모여 분자를 이룹니다. 이산화 탄소 분자(CO₂) 1개는 탄소 원자 1개와 산소 원자 2개로 이루어져 원자가 모두 3개라고 읽듯이, 기호 옆의 숫자를 원자 수로 읽는 것이 출발점입니다.
다음은 이온입니다. 원자는 양성자 수와 전자 수가 같아 전하가 없지만, 전자를 잃으면 양이온, 얻으면 음이온이 됩니다. 이온의 전하는 양성자 수에서 전자 수를 뺀 값입니다. 이 전하는 전류를 흘렸을 때 이온이 어느 극으로 움직이는지 읽는 근거가 되고, 불꽃 반응 색은 금속 원소를 구별하는 데 쓰입니다.
물질의 구성 시험지에 나오는 문항 모양
선다
단답
물질의 구성에서 자주 헷갈리는 곳
전하는 양성자 수에서 전자 수를 뺍니다 순서를 거꾸로 하면 부호가 뒤집힙니다. 양성자 8개, 전자 10개인 입자는 8 − 10 = −2이므로 음이온이고, 전자가 더 많으면 (−)전하입니다.
첫 글자가 겹치는 원소 기호 문항에는 칼륨을 Ca로, 염소를 C로, 마그네슘을 Mn으로 잘못 짝지은 보기가 나옵니다. 칼륨 K, 염소 Cl, 마그네슘 Mg, 나트륨 Na를 짝으로 외워 둡니다.
불꽃 반응 색과 이온의 이동 방향 불꽃 반응은 나트륨 노란색, 칼륨 보라색, 구리 청록색으로 금속 원소를 구별합니다. 이동 방향은 전하로 읽습니다. 푸른색 구리 이온은 양이온이라 (−)극으로 갑니다.
시험지에서 뽑아 본 문제
나트륨 원자(Na, 전자 11개)가 나트륨 이온(Na⁺)이 될 때 일어나는 변화로 옳은 것은? ① 전자 1개를 잃어 전자 수가 10개가 된다 ② 전자 1개를 얻어 전자 수가 12개가 된다 ③ 양성자 1개를 잃어 양성자 수가 10개가 된다 ④ 중성자 1개를 얻어 전체가 (+)전하를 띤다정답 · ① 전자 1개를 잃어 전자 수가 10개가 된다 — 원자가 전자를 잃으면 (+)전하를 띠는 양이온이 된다. Na⁺은 Na 원자가 전자 1개를 잃어 전자가 10개, 양성자가 11개인 입자이다. 이온이 될 때 양성자 수는 변하지 않는다.
위 실험에서 네 수용액의 불꽃색이 서로 다르게 나타난 까닭으로 가장 적절한 것은? 염화 나트륨, 염화 리튬, 염화 칼륨, 염화 구리(II) 수용액을 각각 묻힌 백금선을 겉불꽃에 넣어 불꽃 반응을 관찰했다. 불꽃색은 차례대로 노란색, 빨간색, 보라색, 청록색이었다. 네 수용액에는 모두 염화 이온(Cl⁻)이 들어 있고, 농도는 모두 같게 하였다. ① 수용액에 들어 있는 금속 원소의 종류가 다르기 때문이다 ② 수용액에 공통으로 들어 있는 염화 이온의 종류가 다르기 때문이다 ③ 수용액의 용매가 서로 다르기 때문이다 ④ 수용액의 농도가 서로 다르기 때문이다정답 · ① 수용액에 들어 있는 금속 원소의 종류가 다르기 때문이다 — 염화 이온과 농도, 용매가 같은 조건이므로 달라진 것은 금속 원소의 종류뿐이다. 불꽃색은 금속 원소마다 고유하게 나타나므로 원소를 구별하는 데 이용할 수 있다.
입자 A~D 중 음이온이면서 전하의 크기가 2인 것은? 네 가지 입자의 양성자 수와 전자 수를 조사하여 정리하였다. A는 양성자 수 12, 전자 수 10이고, B는 양성자 수 8, 전자 수 10이다. C는 양성자 수 9, 전자 수 9이고, D는 양성자 수 17, 전자 수 18이다. 양성자 수는 (+)전하의 수, 전자 수는 (−)전하의 수이며, 전체 전하는 이 두 값의 차이로 ① A (양성자 수 12, 전자 수 10) ② B (양성자 수 8, 전자 수 10) ③ C (양성자 수 9, 전자 수 9) ④ D (양성자 수 17, 전자 수 18)정답 · ② B (양성자 수 8, 전자 수 10) — B는 양성자 수보다 전자 수가 2개 많아 전하가 2−인 음이온이다. A는 2+인 양이온, D는 1−인 음이온, C는 전하가 0인 원자이다.
어떤 원자 X가 전자 2개를 얻어 X²⁻ 이온이 되었더니 전자 수가 18개였다. 원자 X의 양성자 수는 몇 개인지 단위를 포함하여 쓰시오.정답 · 16개 — X²⁻은 원자가 전자 2개를 얻은 것이므로 원래 원자의 전자 수는 18 − 2 = 16개이다. 원자에서는 양성자 수와 전자 수가 같으므로 양성자 수는 16개이다.
시험지는 같은 단원의 기본·보통·심화 문항을 섞어 20개로 냅니다. 위 문제는 그 가운데 몇 개를 옮겨 놓은 것입니다.
집에서는 이런 순서로 공부해 보세요
먼저 원소 이름과 기호를 짝으로 외웁니다. 나트륨 Na, 칼륨 K, 염소 Cl, 마그네슘 Mg, 철 Fe를 카드에 적어 하루 10분 정도 소리 내어 확인하고, CO₂ 같은 분자식에서 원자 수를 세는 연습을 이어 갑니다.
그다음 이온으로 넘어갑니다. 양성자 수와 전자 수가 주어진 입자의 전하를 직접 계산해 양이온과 음이온을 가르고, 이온 여러 개의 전하 총합을 이용해 필요한 상대 이온 수를 구하는 계산을 하루 몇 문항씩 합니다. 마지막으로 불꽃 반응 색과 이동 방향을 따로 정리합니다.