9급지방직공무원 2009-05-23 화학 5번 문제 해설

요약: 칼슘 40g 연소 시 56g의 산화칼슘(CaO) 생성. 반응한 산소량과 CaO 화학식을 찾는 문제.

정답 근거:
- 반응식: \( 4 \text{Ca} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{CaO} \)
- 산소량 계산:
- 생성된 CaO의 질량: 56g (몰질량: \( \frac{56}{56} = 1 \)몰)
- Ca의 몰수: \( \frac{40}{40} = 1 \)몰
- 따라서 필요한 산소의 몰수: \( \frac{1}{2} \)몰 (반응식 기준)
- 산소의 질량: \( \frac{1}{2} \times 32 \text{g} = 16 \text{g} \)
- CaO 화학식: 정확한 화학식은 \( \text{CaO} \) (칼슘 산화화물)

오답 포인트:
- 1번, 3번: 화학식 오류 (Ca2O는 잘못됨)
- 2번: 화학식은 맞으나 산소량이 틀림

핵심 개념:
- 몰질량 활용: 반응물과 생성물의 질량 변화로 몰 수 계산
- 정확한 화학식: 산화칼슘은 \( \text{CaO} \)로 표기

마무리 요약: 반응한 산소의 정확한 양은 16g이며, 산화칼슘의 올바른 화학식은 \( \text{CaO} \)입니다. 따라서 정답은 4번입니다.

참고 표:

| 항목 | 내용 |
|--------------|-----------------------|
| 산소량 (g) | 16 g |
| 화학식 | CaO |
| 정답 | 4번 (16 g, CaO) |