고졸 과학 · 중화 반응의 양적 관계와 이온 수 변화
고졸 검정고시 과학의 「중화 반응의 양적 관계와 이온 수 변화」을 정리했습니다. 공식과 예제, 실제 기출에서 어떻게 나왔는지까지 한 페이지로 봅니다.
한 줄로 이해하기
산과 염기가 반응할 때 H⁺와 OH⁻는 1 : 1로 결합해 물이 됩니다. 두 이온이 모두 반응해 없어지는 지점을 중화점이라 하며, 이때 용액의 온도가 가장 높습니다.
시험 전에 볼 식
- H⁺ + OH⁻ → H₂O (1 : 1로 반응)
- 중화점: 산의 H⁺와 염기의 OH⁻가 모두 반응한 지점, 온도가 가장 높다
- 염산에 수산화 나트륨을 넣을 때: H⁺는 줄고, Na⁺는 늘고, Cl⁻는 일정
- 중화점 이후에는 OH⁻가 남아 용액이 염기성이 된다
먼저 직접 풀어 보기
문제 묽은 염산에 수산화 나트륨 수용액을 조금씩 넣을 때 수가 변하지 않는 이온은? ① H⁺ ② OH⁻ ③ Na⁺ ④ Cl⁻
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④ Cl⁻입니다. 염산에 처음부터 들어 있던 Cl⁻는 반응에 참여하지 않아 수가 그대로입니다.
적용하는 방법
- 처음 용액에 들어 있는 이온과 넣는 용액의 이온을 적는다
- H⁺와 OH⁻가 만나 물이 된다고 적용한다
- 반응에 참여하지 않는 구경꾼 이온의 수를 따로 센다
한 단계 응용
문제 중화 반응에서 생성되는 물의 양은 어떻게 변하는가?
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중화점까지는 넣은 염기의 양에 비례해 늘어나다가, 중화점 이후에는 반응할 H⁺가 없어 더 이상 늘지 않습니다.
두 문제 가운데 하나라도 막혔다면, 첫 체험 수업에서 바로 이 부분부터 짚어 드립니다. 무료 체험으로 확인하기
시험에 나온 모습
분석한 1개 회차에서는 이 개념을 직접 묻는 문항이 없었습니다. 다만 화학 변화 단원의 다른 문항을 풀 때 함께 쓰이는 경우가 많아 정리해 둘 가치가 있습니다.
감점 포인트
중화점에서 용액 속 이온이 모두 사라진다고 고르는 실수가 있습니다. H⁺와 OH⁻만 없어지고, Na⁺와 Cl⁻는 그대로 남아 있습니다.
비슷한 개념과의 차이
중화점과 중성은 같은 말이 아닙니다. 강한 산과 강한 염기의 반응에서는 중화점이 중성이지만, 이온 그래프 문항에서는 "H⁺와 OH⁻가 모두 없는 지점"으로 판단하는 것이 정확합니다.
지시약으로 중화점을 어떻게 알 수 있나요?
BTB 용액을 넣으면 산성에서 노란색, 중성에서 초록색, 염기성에서 파란색이 됩니다. 색이 초록색으로 바뀌는 순간이 중화점 근처입니다.