1  다음과 같이 물질을 ㈎와 ㈏로 분류한 기준은?

Ⅴ. 물질의 특성

3. 혼합물의 분리

上

수준별 문제

반┃  이름┃

㈎ 물, 소금, 질소        ㈏ 식초, 암석, 공기

① 끓는점이 일정한 물질과 녹는점이 일정한 물질

② 상온에서 물질의 상태가 액체인 것과 고체인 것

③ 두 가지 이상의 물질이 고르게 섞인 것과 고르게 섞이지 않은 것

④ 한 가지 물질로 이루어진 것과 두 가지 이상의 물질로 이루어진 것

⑤ 한 가지 원소로 되어 있는 것과 두 가지 이상의 원소로 되어 있는 것

[2~3] 표는 고체 물질 [eqn: rmA simD]의 밀도와 물에 대한 용해성을 나타낸 것이다.

2  물에 넣어 밀도 차이를 이용하여 분리할 수 있는 혼합물은? (단, 물의 밀도는 [eqn: rm1.0```g/cm^3]이다.)

① A와 B의 혼합물	② A와 C의 혼합물

③ A와 D의 혼합물	④ B와 D의 혼합물

⑤ C와 D의 혼합물

3  위의 고체 물질 중 [eqn: rmC]와 [eqn: rmD]의 혼합물을 분리할 때 이용할 수 있는 실험 장치는?

4  표는 몇 가지 기체 물질의 끓는점을 나타낸 것이다.

위 물질들의 혼합물을 [eqn: rm－190```℃]로 냉각시킬 때 기체 상태로 분리되는 것은?

① 질소	② 산소

③ 프로페인	④ 뷰테인

⑤ 뷰테인, 프로페인, 산소

[5~6] 표는 온도에 따른 붕산과 염화 나트륨의 물에 대한 용해도([eqn: rmg]/물 [eqn: rm100```g])를 나타낸 것이다.

5  붕산과 염화 나트륨이 각각 [eqn: rm10```g]씩 섞여 있는 혼합물을 [eqn: 80```℃]의 물 [eqn: rm50```g]에 넣어 모두 녹인 다음, [eqn: 40```℃]까지 냉각시켜 거름종이로 걸렀다. 이때 거름종이 위에 남는 물질의 이름과 그 질량을 쓰시오.

6  [eqn: 60```℃]의 물 [eqn: rm50```g]에 붕산 [eqn: rm5```g]과 염화 나트륨 [eqn: rm5```g]이 섞여 있는 혼합물을 녹였다. [eqn: rm2.5```g] 이상의 붕산 결정을 얻으려면 온도를 최소한 몇 ℃ 이하로 낮추어야 하는가?

① 0 ℃	② 20 ℃	③ 40 ℃

④ 60 ℃	⑤ 80 ℃

7  다음 물질들이 섞여 있는 혼합물을 분리하는 방법을 순서대로 옳게 나열한 것은?

물, 에탄올, 철가루, 소금

① 자석–분별 증류–증발

② 자석–분별 깔때기–증발

③ 분별 깔때기–추출–거름

④ 거름–분별 증류–분별 결정

⑤ 거름–분별 결정–크로마토그래피

3. 혼합물의 분리

1 ④  2 ②  3 ②  4 ①  5 붕산, 5.9 [eqn: rmg]  6 ②  7 ①

1  ㈎는 순물질이고, ㈏는 혼합물이다.

2  물을 이용하여 밀도 차이로 분리하려면 두 물질 모두 물에 녹지 않아야 한다. 또, 한 물질은 밀도가 물의 밀도보다 작고, 다른 물질은 밀도가 물의 밀도보다 커야 한다.

3  고체 C는 물에 녹지 않고, 고체 D는 물에 녹으므로 물에 대한 용해도 차이를 이용하여 거름으로 분리한다.

4  －190 ℃에서 기체 상태로 존재하려면 끓는점이 －190 ℃보다 낮아야 한다. 따라서 －190 ℃로 냉각시키면 질소만 기체 상태로 존재하고, 뷰테인, 프로페인, 산소는 액화된다.

5  40 ℃에서 붕산의 용해도는 8.2이고 물의 양은 50 g이므로 최대로 녹을 수 있는 붕산의 양은 4.1 g이다. 따라서 붕산 10 g－4.1 g＝5.9 g이 석출되어 걸러진다.

6  물 50 g에 붕산 5 g과 염화 나트륨 5 g이 녹아 있는 용액을 냉각시켜 붕산 2.5 g을 석출시키려면 5 g－2.5 g＝2.5 g은 녹아 있어야 한다. 따라서 물 100 g에는 붕산 5 g이 녹아야 하므로 용해도가 5인 20 ℃ 이하로 온도를 낮추어야 한다.

7  먼저 자석을 이용하여 철가루를 분리하고, 남은 물질들을 분별 증류하면 끓는점이 낮은 에탄올이 분리된다. 그리고 남은 용액은 소금물이므로 물을 증발시켜 소금을 얻는다.