화학 반응의 세계 세특 주제예시

고등학교 · 2022 개정 교육과정 · 성취기준 14개 · 주제 40개

성취기준

[12반응01-01] 브뢴스테드-라우리 산과 염기의 정의를 이해하고, 이에 따라 산과 염기를 구별할 수 있다.
[12반응01-02] 이온화 상수를 이용하여 산과 염기의 상대적인 세기를 추론하고, 약산과 약염기 수용액의 pH를 구할 수 있다.
[12반응01-03] 중화 적정 실험의 pH 변화를 데이터에 근거하여 해석할 수 있다.
[12반응01-04] 이온화 상수를 이용하여 염의 가수 분해를 설명할 수 있다.
[12반응01-05] 화학 평형으로 생체 내 완충 작용을 설명하고, 화학 원리의 신비로움을 느낄 수 있다.
[12반응02-01] 전자의 이동과 산화수 변화로 산화·환원 반응을 이해하고, 반쪽 반응식을 활용하여 산화·환원 반응식을 완성할 수 있다.
[12반응02-02] 화학 전지의 발전 과정을 조사하여 실용 전지의 구조적 공통점을 추론할 수 있다.
[12반응02-03] 화학 전지의 원리를 산화·환원 반응으로 설명하고, 표준 환원 전위를 이용하여 전위차를 구할 수 있다.
[12반응02-04] 전기 분해의 원리를 산화·환원 반응으로 설명하고, 산업 현장에서 활용되는 전기 분해의 예를 조사하여 발표할 수 있다.
[12반응02-05] 생명 현상 및 화학 전지에서 이용되는 다양한 산화·환원 반응과 그 반응에 이용된 물질의 역할을 조사하여 화학의 신비로움을 느낄 수 있다.
[12반응03-01] 일상생활에 유용한 탄소 화합물을 작용기에 따라 분류할 수 있다.
[12반응03-02] 간단한 탄소 화합물의 화학 반응 예를 찾아 작용기의 변화로 설명할 수 있다.
[12반응03-03] 단위체의 중합 반응으로 다양한 고분자가 합성되는 것을 이해하여 화학 반응의 유용 성을 인식할 수 있다.
[12반응03-04] 탄소 화합물의 반응을 통해 합성된 새로운 물질이 과학·기술·사회 발전에 끼친 영향을 조사하여 화학의 유용성을 깨달을 수 있다.

주제예시

[12반응02-05] · 조사 체내 헤모글로빈의 산소 운반 과정에 담긴 산화·환원 반응 조사 헤모글로빈 속 철 이온이 산소와 결합·해리하는 과정을 산화·환원 반응으로 조사하고, 관련 물질의 역할을 정리해 소개 자료를 만든다. 소재: 헤모글로빈, 철 이온 (헤모글로빈, 철 이온, 산소 결합·해리, 산화·환원 반응, 물질 역할 정리)
[12반응01-05] · 실험 인산완충용액으로 재현하는 혈액 pH 완충 작용 모델 인산이수소나트륨과 인산수소나트륨을 섞은 완충용액에 산·염기를 소량씩 가하며 pH 변화를 측정해 생체 내 완충 작용을 모형화한다. 소재: 인산이수소나트륨, 완충용액 (인산이수소나트륨, 인산수소나트륨, 완충용액, pH 변화 측정, 생체 완충 모형)
[12반응02-02] · 조사 볼타 전지에서 리튬이온 전지까지 실용 전지 구조의 공통점 조사 볼타 전지, 다니엘 전지, 리튬이온 전지의 발전 과정을 시대순으로 조사하고 전극·전해질 구성에서 반복되는 구조적 공통점을 정리한다. 소재: 볼타 전지, 리튬이온 전지 (볼타 전지, 다니엘 전지, 리튬이온 전지, 전극 구성, 구조적 공통점)
[12반응02-01] · 발표 은도금 전기 분해 공정의 반쪽 반응식 작성과 산업 활용 사례 조사 은도금 전기 분해 과정의 산화수 변화를 반쪽 반응식으로 나타내고, 이 원리가 실제 산업 현장에서 어떻게 활용되는지 조사해 발표한다. 소재: 은도금, 전기 분해 (은도금, 전기 분해, 반쪽 반응식, 산업 활용 사례, 발표)
[12반응03-03] · 조사 페트병 소재 폴리에틸렌테레프탈레이트의 축합 중합 반응 이해하기 페트병에 쓰이는 폴리에틸렌테레프탈레이트가 단위체의 축합 중합으로 합성되는 과정을 조사하고 반응식으로 정리한다. 소재: 페트병, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (페트병, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 축합 중합, 단위체, 합성 반응식)
[12반응02-03] · 조사 니켈-카드뮴 전지의 전위차 계산과 도금 공정 전기 분해 사례 비교 니켈-카드뮴 전지의 표준 환원 전위로 전위차를 계산하고, 금속 도금 공정에 쓰이는 전기 분해 사례를 조사해 두 산화·환원 응용을 비교한다. 소재: 니켈-카드뮴 전지, 금속 도금 공정 (니켈-카드뮴 전지, 표준 환원 전위, 전위차 계산, 금속 도금 공정, 전기 분해 사례)
[12반응03-02] · 조사 아스피린 합성 반응의 작용기 변화와 의약품 발전에 끼친 영향 조사 살리실산이 아세틸살리실산(아스피린)으로 바뀌는 작용기 변화를 조사하고, 이 합성이 의약품 산업 발전에 끼친 영향을 정리한다. 소재: 살리실산, 아스피린 (살리실산, 아스피린, 작용기 변화, 의약품 산업, 조사 정리)
[12반응01-03] · 실험 탄산나트륨 적정 곡선에서 당량점과 가수분해 구간 함께 읽기 탄산나트륨 수용액을 염산으로 적정하며 얻은 pH 변화 곡선에서 당량점을 찾고, 당량점 부근 액성이 염기성으로 치우치는 이유를 가수분해로 설명한다. 소재: 탄산나트륨 수용액, 염산 적정 (탄산나트륨 수용액, 염산 적정, 당량점, pH 변화 곡선, 가수분해 설명)
[12반응01-03] · 실험 염산-수산화나트륨 중화 적정 곡선의 당량점 구간 해석 염산을 수산화나트륨 수용액으로 적정하며 pH를 구간별로 측정하고, 당량점 부근 급격한 변화 구간을 그래프로 그려 해석한다. 소재: 염산, 수산화나트륨 수용액 (염산, 수산화나트륨 수용액, 적정 곡선, 당량점, pH 변화 그래프)
[12반응03-01] · 조사 매니큐어 제거제와 식초 속 탄소 화합물을 작용기로 분류하기 아세톤이 든 매니큐어 제거제, 아세트산이 든 식초 등 생활 속 탄소 화합물의 구조식을 그려 작용기별로 분류표를 만든다. 소재: 매니큐어 제거제, 식초 (매니큐어 제거제, 아세톤, 식초, 작용기, 탄소 화합물 분류표)
[12반응02-01] · 실험 과일 전지의 반쪽 반응식 작성과 체내 산화·환원 반응 조사 연계 레몬과 금속 전극으로 만든 과일 전지의 산화수 변화를 반쪽 반응식으로 나타내고, 체내에서 일어나는 산화·환원 반응 사례와 연결해 조사한다. 소재: 과일 전지, 레몬 (과일 전지, 레몬, 금속 전극, 반쪽 반응식, 체내 산화·환원 반응)
[12반응02-02] · 조사 납축전지 발전 과정 조사와 표준 환원 전위 기반 전위차 계산 병행 납축전지가 개발·개선돼 온 과정을 조사하고, 표준 환원 전위 표를 이용해 납축전지의 이론 전위차를 계산해 조사 내용과 함께 정리한다. 소재: 납축전지, 표준 환원 전위 (납축전지, 발전 과정 조사, 표준 환원 전위, 전위차 계산, 정리 자료)
[12반응03-01] · 실험 에탄올의 하이드록시기 분류와 다이크로뮴산칼륨을 이용한 아세트산 산화 반응 탐구 에탄올을 하이드록시기 화합물로 분류한 뒤, 이 물질이 산화되어 아세트산이 되는 반응을 작용기 변화로 설명한다. 소재: 에탄올 하이드록시기, 다이크로뮴산칼륨 산화 (에탄올 하이드록시기, 다이크로뮴산칼륨 산화, 아세트산 생성 반응, 작용기 변화 관찰)
[12반응02-03] · 조사 아연-공기 전지의 전위차 계산과 광합성 속 산화·환원 반응 조사 비교 아연-공기 전지의 표준 환원 전위로 전위차를 계산하고, 광합성 과정에서 일어나는 산화·환원 반응과 물질의 역할을 조사해 비교한다. 소재: 아연-공기 전지, 광합성 (아연-공기 전지, 표준 환원 전위, 전위차 계산, 광합성, 산화·환원 반응 조사)
[12반응02-03] · 실험 구리-아연 다니엘 전지의 표준 환원 전위로 전위차 계산하기 구리와 아연 반쪽 전지로 다니엘 전지를 구성하고, 표준 환원 전위 표를 이용해 이론 전위차를 계산한 뒤 전압계 측정값과 비교한다. 소재: 다니엘 전지, 표준 환원 전위 (다니엘 전지, 구리 전극, 아연 전극, 표준 환원 전위, 전압계 측정)
[12반응01-02] · 실험 약산 이온화 상수와 그 짝염기 가수분해 상수의 관계식 검증 아세트산의 이온화 상수와 아세트산나트륨 수용액의 가수분해 상수를 각각 구하고 두 값의 곱이 물의 이온곱과 같은지 검증한다. 소재: 아세트산, 아세트산나트륨 수용액 (아세트산, 아세트산나트륨 수용액, 이온화 상수, 가수분해 상수, 물의 이온곱)
[12반응02-01] · 실험 마그네슘-구리 전지의 반쪽 반응식 작성과 표준 환원 전위 기반 전위차 검증 마그네슘과 구리로 구성한 전지의 산화수 변화를 반쪽 반응식으로 나타내고, 표준 환원 전위로 계산한 전위차를 실측값과 대조한다. 소재: 마그네슘 전극, 구리 전극 (마그네슘 전극, 구리 전극, 반쪽 반응식, 표준 환원 전위, 전위차 실측)
[12반응02-04] · 조사 구리 정련 전기 분해 공정과 체내 산화·환원 반응의 물질 역할 비교 조사 구리 정련에 쓰이는 전기 분해 공정을 조사하고, 체내 산화·환원 반응(효소·보조인자)의 물질 역할과 비교해 공통점과 차이를 정리한다. 소재: 구리 정련, 전기 분해 공정 (구리 정련, 전기 분해 공정, 체내 산화·환원 반응, 효소 보조인자, 역할 비교)
[12반응03-04] · 조사 나일론 발명이 섬유 산업에 끼친 영향 조사 탄소 화합물의 중합 반응으로 합성된 나일론이 등장한 배경과 섬유 산업, 일상생활에 끼친 영향을 조사해 정리한다. 소재: 나일론, 섬유 산업 (나일론, 중합 반응, 섬유 산업, 합성 물질 영향, 조사 정리)
[12반응01-01] · 실험 구강 내 침의 완충 작용을 브뢴스테드-라우리 산·염기 반응으로 설명하기 침 속 중탄산 이온이 산성 물질을 중화하는 과정을 브뢴스테드-라우리 정의로 분석하고, 인공 침 용액으로 완충 효과를 실험한다. 소재: 침 완충 작용, 인공 침 용액 (침 완충 작용, 중탄산 이온, 브뢴스테드-라우리 정의, 인공 침 용액, 완충 효과 실험)
[12반응03-03] · 조사 폴리에틸렌 중합 원리와 플라스틱 발명이 산업에 끼친 영향 조사 에틸렌 단위체가 중합돼 폴리에틸렌이 합성되는 원리를 조사하고, 이 물질이 포장·산업 전반에 끼친 영향을 함께 정리한다. 소재: 아디프산, 헥사메틸렌디아민 (폴리에틸렌, 에틸렌 단위체, 중합 원리, 플라스틱 산업 영향, 조사 정리)
[12반응01-01] · 실험 레몬즙과 탄산수소나트륨 수용액의 브뢴스테드-라우리 산·염기 판정 레몬즙, 탄산수소나트륨 수용액, 암모니아수 등 생활 속 용액을 대상으로 양성자 주고받음 관계를 표로 정리해 산과 염기를 구별한다. 소재: 레몬즙, 탄산수소나트륨 수용액 (레몬즙, 탄산수소나트륨 수용액, 암모니아수, 양성자 주고받음, 산염기 구별표)
[12반응02-01] · 조사 볼타 전지의 반쪽 반응식 작성과 실용 전지 구조로의 확장 조사 볼타 전지에서 일어나는 아연·구리의 산화수 변화로 반쪽 반응식을 세운 뒤, 이 원리가 현대 실용 전지 구조에 어떻게 이어지는지 조사한다. 소재: 볼타 전지, 실용 전지 구조 (볼타 전지, 아연, 구리, 반쪽 반응식, 실용 전지 구조)
[12반응02-02] · 발표 연료전지 발전 과정 조사와 수전해 전기 분해 산업 사례 발표 연료전지가 발전해 온 과정과 구조적 공통점을 조사하고, 수소를 생산하는 수전해 전기 분해의 산업 현장 활용 사례를 함께 발표한다. 소재: 연료전지, 수전해 (연료전지, 발전 과정 조사, 수전해, 전기 분해 산업 사례, 발표)
[12반응02-01] · 실험 철못 부식 반응의 산화수 변화로 쓰는 반쪽 반응식 습한 환경에 놓인 철못이 녹스는 과정에서 철과 산소의 산화수 변화를 추적해 반쪽 반응식을 세우고 전체 산화·환원 반응식을 완성한다. 소재: 철못 부식, 산화·환원 반응식 (철못 부식, 산화수 변화, 반쪽 반응식, 산화·환원 반응식, 습한 환경)
[12반응01-04] · 실험 탄산나트륨 수용액의 액성을 염의 가수분해로 설명하기 탄산나트륨 수용액이 염기성을 띠는 현상을 이온화 상수 기반 가수분해 반응식으로 설명하고 리트머스지로 확인한다. 소재: 탄산나트륨 수용액, 리트머스지 (탄산나트륨 수용액, 가수분해 반응식, 이온화 상수, 리트머스지, 액성 확인)
[12반응03-01] · 조사 아크릴 섬유 단위체의 작용기 분류와 중합 반응으로의 연결 탐구 아크릴 섬유의 원료인 아크릴로니트릴을 작용기로 분류하고, 이 단위체가 중합되어 고분자 섬유가 되는 과정을 조사한다. 소재: 아크릴 섬유, 아크릴로니트릴 (아크릴 섬유, 아크릴로니트릴, 작용기 분류, 중합 반응, 고분자 섬유)
[12반응01-01] · 실험 구연산과 암모니아수의 세기 비교를 통한 산·염기 구별 실습 구연산과 암모니아수를 브뢴스테드-라우리 정의로 구별한 뒤, 각각의 이온화 상수를 이용해 상대적 세기를 추론하고 두 용액의 pH를 계산한다. 소재: 구연산, 암모니아수 (구연산, 암모니아수, 브뢴스테드-라우리 정의, 이온화 상수, 상대적 세기 추론)
[12반응01-02] · 실험 아세트산 이온화 상수를 이용한 식초 수용액 pH 추정 아세트산의 이온화 상수 값을 근거로 여러 농도의 식초 수용액 pH를 계산하고, pH 미터 측정값과 비교해 오차 원인을 분석한다. 소재: 아세트산, 식초 수용액 (아세트산, 이온화 상수, 식초 수용액, pH 미터, 농도별 계산)
[12반응02-04] · 발표 알루미늄 제련 공정에 쓰이는 용융염 전기 분해 사례 조사 알루미늄 제련에 이용되는 용융염 전기 분해의 원리를 산화·환원 반응으로 설명하고, 산업 현장 적용 사례를 조사해 발표한다. 소재: 알루미늄 제련, 용융염 전기 분해 (알루미늄 제련, 용융염 전기 분해, 산화·환원 반응, 산업 현장 사례, 발표)
[12반응01-01] · 실험 식초-암모니아수 적정 과정에서 산·염기 판정 근거를 데이터로 확인하기 식초와 암모니아수를 브뢴스테드-라우리 정의로 먼저 구별한 뒤, 서로 적정하며 얻은 pH 변화 데이터로 그 판정이 맞는지 확인한다. 소재: 식초, 암모니아수 (식초, 암모니아수, 브뢴스테드-라우리 정의, 적정 pH 데이터, 판정 확인)
[12반응01-01] · 조사 탄산나트륨 수용액이 염기성을 띠는 이유를 산·염기 정의로 재구성하기 탄산나트륨 수용액에서 일어나는 양성자 이동을 브뢴스테드-라우리 정의로 분석하고, 그 결과를 가수분해 반응식으로 다시 정리한다. 소재: 탄산나트륨 수용액, 가수분해 반응식 (탄산나트륨 수용액, 브뢴스테드-라우리 정의, 양성자 이동, 가수분해 반응식, 염기성 원인)
[12반응01-02] · 제작 이온화 상수로 설계하는 목표 pH 완충용액 제작 약산의 이온화 상수를 이용해 원하는 pH 값을 갖는 완충용액의 성분 비율을 계산하고, 실제로 제조해 생체 완충 작용과 비교한다. 소재: 완충용액 제조, 목표 pH 계산 (이온화 상수, 목표 pH 계산, 완충용액 제조, 성분 비율, 생체 완충 작용)
[12반응02-02] · 조사 생체 연료전지 발전 과정 조사와 미토콘드리아 전자전달계의 산화·환원 반응 비교 생체 연료전지의 발전 과정과 구조적 공통점을 조사하고, 미토콘드리아 전자전달계에서 일어나는 산화·환원 반응의 물질 역할과 비교한다. 소재: 생체 연료전지, 미토콘드리아 전자전달계 (생체 연료전지, 발전 과정 조사, 미토콘드리아 전자전달계, 산화·환원 반응, 역할 비교)
[12반응01-02] · 실험 아세트산-수산화나트륨 적정에서 이온화 상수 기반 예측 pH와 실측 곡선 대조 아세트산의 이온화 상수로 적정 전 구간 pH를 미리 계산하고, 실제 적정 실험 데이터로 얻은 pH 변화 곡선과 겹쳐 비교한다. 소재: 아세트산, 수산화나트륨 (아세트산, 수산화나트륨, 이온화 상수 예측값, 적정 실험 데이터, pH 곡선 비교)
[12반응03-02] · 조사 포도 발효 과정에서 에탄올이 아세트산으로 바뀌는 작용기 변화 탐구 포도가 발효되어 식초로 변하는 과정에서 에탄올의 하이드록시기가 카복실기로 바뀌는 반응을 조사하고 작용기 변화로 설명한다. 소재: 포도 발효, 에탄올 (포도 발효, 에탄올, 아세트산, 작용기 변화, 카복실기)
[12반응03-02] · 조사 아디프산과 헥사메틸렌디아민의 반응이 나일론 중합으로 이어지는 과정 탐구 아디프산과 헥사메틸렌디아민이 반응해 작용기가 변화하는 과정을 조사하고, 이 반응이 반복돼 나일론이 중합되는 원리로 확장한다. 소재: 아디프산, 나일론 중합 (아디프산, 헥사메틸렌디아민, 작용기 변화, 나일론 중합, 반응 원리)
[12반응01-04] · 조사 탄산수소나트륨 가수분해와 혈액 완충 작용의 공통 원리 비교 탄산수소나트륨 수용액의 가수분해 반응식을 쓰고, 이를 혈액 내 탄산-중탄산 완충계의 작용 원리와 나란히 비교해 공통점을 찾는다. 소재: 탄산수소나트륨, 탄산-중탄산 완충계 (탄산수소나트륨, 가수분해 반응식, 탄산-중탄산 완충계, 혈액 pH, 공통 원리 비교)
[12반응03-01] · 발표 생분해성 플라스틱 폴리락트산의 작용기 분류와 친환경 소재 영향 조사 생분해성 플라스틱 폴리락트산을 작용기에 따라 분류하고, 이 물질이 환경 문제 해결과 산업 발전에 끼친 영향을 조사해 발표한다. 소재: 폴리락트산, 생분해성 플라스틱 (폴리락트산, 생분해성 플라스틱, 작용기 분류, 친환경 소재, 산업 영향 조사)
[12반응01-03] · 실험 인산완충용액 적정 곡선에서 완충 구간의 평탄함 해석 인산완충용액에 염산을 소량씩 가하며 적정 곡선을 그리고, pH 변화가 완만한 완충 구간이 나타나는 이유를 화학 평형으로 설명한다. 소재: 인산완충용액, 염산 적정 (인산완충용액, 염산 적정, 완충 구간, pH 변화 곡선, 화학 평형 설명)

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