묽은 염산(HCl)과 수산화 나트륨(NaOH) 수용액을 혼합한 용액

묽은 염산(HCl)과 수산화 나트륨(NaOH) 수용액을 혼합한 용액

 

 

그림은 농도와 온도가 같은 묽은 염산(HCl)과 수산화 나트륨(NaOH) 수용액을

혼합한 용액에 들어 있는 입자를 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1) 혼합 용액의 액성은 염기성이다.

2) 혼합 용액에 BTB 용액을 넣으면 파란색을 띤다.

3) 혼합 용액의 온도는 반응 전 두 수용액의 온도보다 높다.

4) 반응한 수소 이온의 개수와 생성된 물 분자의 개수는 같다.

5) 반응 전 산과 염기 수용액에 들어 있는 수소 이온과 수산화 이온의 개수는 같다.

 

 

[그림 설명] 혼합한 용액에 들어 있는 입자의 개수

> H2O 분자: 2개

> Cl^- 이온: 2개

> Na^+ 이온: 4개

> OH^- 이온: 2개

 

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[참고] 산-염기 중화 반응

[ https://ywpop.tistory.com/7409 ]

 

 

 

1) 혼합 용액의 액성은 염기성이다.

> 용액의 액성을 결정하는 이온(H^+와 OH^-)을 찾아보면,

> OH^- 이온: 2개

---> 맞다.

 

 

 

2) 혼합 용액에 BTB 용액을 넣으면 파란색을 띤다.

> 염기성 용액에서 BTB 용액의 색깔: 파란색

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3017 )

---> 맞다.

 

 

 

3) 혼합 용액의 온도는 반응 전 두 수용액의 온도보다 높다.

> HCl + NaOH 중화 반응은 발열 반응이다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/12152 )

---> 맞다.

 

 

 

4) 반응한 수소 이온의 개수와 생성된 물 분자의 개수는 같다.

> H^+ + OH^- → H2O

> H^+ 이온 1개와 OH^- 이온 1개가 반응해서,

H2O 분자 1개가 생성된다.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/6701 )

---> 맞다.

 

 

 

5) 반응 전 산과 염기 수용액에 들어 있는 수소 이온과 수산화 이온의 개수는 같다.

> H^+ + OH^- → H2O

> 반응 전 산과 염기 수용액에 들어 있는

수소 이온과 수산화 이온의 개수가 같다면,

혼합 용액 속에는 수소 이온과 수산화 이온, 둘 다 존재하지 않는다.

> 혼합 용액 속에 “OH^- 이온: 2개” 존재하므로,

반응 전 염기 수용액에 들어 있는 수산화 이온의 개수가

2개 더 많다.

---> 틀렸다.

 

 

 

답: 5)

 

 

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[참고]

[반응 전, 각 용액 속 입자의 개수]

> 산 수용액 속 H^+ 이온의 개수: 2개

> 산 수용액 속 Cl^- 이온의 개수: 2개

> 염기 수용액 속 Na^+ 이온의 개수: 4개

> 염기 수용액 속 OH^- 이온의 개수: 4개

 

 

[중화 반응: 2H^+ + 2OH^- → 2H2O]

> H^+ 이온 2개와 OH^- 이온 2개가 반응해서,

H2O 분자 2개가 생성된다.

 

 

[반응 후, 혼합 용액 속 입자의 개수]

> H2O 분자: 2개

> Cl^- 이온: 2개

> Na^+ 이온: 4개

> OH^- 이온: 2개

---> 반응 전/후, 구경꾼 이온인

Cl^- 이온과 Na^+ 이온의 개수는 같다.

 

 

 

 

[키워드] HCl + NaOH 중화 반응 기준