과학적인 실험실 · 과학 시뮬 학습지

분자와 화학식 조립

중2 · M04

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시뮬레이터에서 원자를 끌어 놓고 서로 연결해 분자를 만들어 보자. 각 원자의 '결합 손 개수(원자가)'에 맞게 연결해 화학식을 완성하는 것이 목표다. (결합 손 = 다른 원자와 연결되는 개수)

① 먼저 예측해 보자

시뮬을 켜기 전에 생각으로 먼저!

1. 물 H₂O 한 분자에서 산소 원자 1개와 결합하는 수소 원자는 몇 개일까요? 하나 고르세요.

왜 그렇게 생각했나요?

② 개념 확인

교과서 개념을 채워 보자

2. 빈칸을 채우세요. 물질의 성질을 나타내는 가장 작은 입자를 (이)라 하고, 분자를 이루는 원자의 종류와 개수를 원소 기호로 나타낸 것을 (이)라 한다.

3. 빈칸을 채우세요. 원자가 다른 원자와 연결되는 손의 개수를 (이)라 하고, 시뮬 팔레트에는 '손 ○개'로 표시된다. 결합 손이 모두 채워지면 분자가 된다.

힌트: 여기서 '원자가'는 다른 원자와 연결되는 개수만 뜻해요. (연결 개수)

4. 시뮬 팔레트를 보고 각 원소의 결합 손 개수(원자가)를 쓰세요.

원소 기호	H	O	N	C	Cl
원소 이름	수소	산소	질소	탄소	염소
결합 손 개수

5. 화학식 H₂O가 나타내는 것으로 알맞은 것을 하나 고르세요.

③ 직접 조작하고 계산하자

시뮬 원자를 끌어 놓고 값을 채우자

6. 가운데 원자에 수소(H, 손 1개)만 붙여 분자를 완성한다면, 결합 손 개수만큼 수소가 붙어야 한다. 각 원자에 붙는 수소 개수와 완성된 화학식을 쓰세요.

가운데 원자	결합 손 개수	붙는 수소 개수	완성된 화학식
O (산소)	2
N (질소)	3
C (탄소)	4

힌트: 붙는 수소 개수 = 가운데 원자의 결합 손 개수예요.

7. 시뮬 미션 재현: 미션 순서대로 H₂O → CO₂ → CH₄를 조립하고, 정보 패널의 '원자 수'와 '결합 수'를 보고 표를 채우세요.

분자	H₂O	CO₂	CH₄
전체 원자 수
결합 수

힌트: 결합 손이 하나도 남지 않아야 '완성'으로 인정돼요.

8. 결합 손을 다 채우지 못하면 분자가 완성되지 않는다. 남은 결합 손을 계산해 쓰세요. (남은 손 = 결합 손 개수 − 사용한 손)

가운데 원자 (결합 손)	붙인 수소 개수	남은 결합 손	완성?(O/X)
O (손 2개)	1
N (손 3개)	2
C (손 4개)	4

9. 같은 원자끼리 결합할 때 결합 손을 서로 여러 개 나눠 쓰면 이중·삼중 결합이 된다. 시뮬로 확인하고 채우세요.

분자	원자 1개의 결합 손	서로 나눠 쓰는 손 개수	결합 종류(단일/이중/삼중)
O₂ (산소)	2
N₂ (질소)	3

힌트: 두 원자가 손 2개씩 맞잡으면 이중, 3개씩 맞잡으면 삼중 결합이에요.

④ 알게 된 것을 정리하자

10.
1. 나는 1번에서 산소 원자 1개에 수소가 개 붙는다고 예측했다.
2. 실제로 시뮬로 조립해 보니 .
3. 그래서 분자의 화학식은 각 원자의 (결합 손) 개수에 따라 결정된다는 걸 알았다.

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