화학1 (2026 수능특강) - 중화반응 문제 1편 : 총 양이온수와 음이온수 구하기

화학1 2026 수능특강 중화반응 문제를 가져와보았습니다.

 

1편입니다.

 

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전년도 수능특강 중화반응 문제가 궁금하다면 아래 게시물도 참고해보세요!

화학1 (2025 수능특강) - 중화반응 3점 1편 : 이것을 잘할 수 있어야 합니다

 

화학1 (2025 수능특강) - 중화반응 2점 : 잘해야 하는 두가지

 

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그럼 시작해보겠습니다.

 

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[해설] 모든 혼합 용액의 NaOH 부피는 같습니다.

 

그러므로 (가) 염기성 / (나) 중성 / (다) 산성 입니다.

 

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(가)의 모든 양이온 수는 8mmol 입니다.

 

이때 (가)는 염기성이므로 초기 염기에 들어있었던 양이온 수를 기준으로 잡아야 합니다.

 

NaOH에 HCl과 HBr 을 넣어준다고 생각해보세요.

 

초기 기준으로 잡았던 양이온 수에서 변함이 있나요?

 

없습니다.

 

따라서 NaOH 10mL에 8mmol 이 들어있습니다.

 

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(다)의 모든 양이온 수는 9mmol 입니다.

 

이때 (다)는 산성이므로 초기 산에 들어있었던 양이온 수를 기준으로 잡아야 합니다.

 

초기 산에 NaOH를 넣어준다고 생각해보세요.

 

초기 기준으로 잡았던 양이온 수에서 변함이 있나요?

 

없습니다.

 

그러므로 HCl 30mL / HBr 20mL에는 양이온이 9mmol 있습니다.

 

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(나)의 액성은 중성입니다.

 

그러므로 HCl 20mL / HBr 20mL에는 양이온이 8mmol 있습니다.

 

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지금까지의 생각을 종합해보면

 

HCl 10mL에 양이온이 1mmol 있어야 합니다.

 

자연스럽게 HBr 10mL에는 양이온이 3mmol 있겠습니다.

 

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위 문제의 답은 ㄴ, ㄷ 입니다.

 

 

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[해설] 가한 NaOH의 부피가 300mL 일 때의 자료에 집중해봅시다.

 

혼합 용액의 부피는 400mL 이므로 모든 음이온의 수는 30mmol 입니다.

 

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만약 혼합 용액의 액성이 산성이였다면

 

초기 산성에 들어있었던 음이온 수를 기준값으로 생각해야 합니다.

 

HCl에 NaOH를 넣어준다고 생각했을 때, 기준값의 변화가 있나요?

 

없습니다.

 

따라서 혼합 용액의 음이온 수는 20mmol 이 되어야 하는데, 모순입니다.

 

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따라서 가한 NaOH의 부피가 300mL 일 때, 액성은 염기성이여야 합니다.

 

액성이 염기성이라면 초기 염기에 들어있었던 음이온 수를 기준값으로 생각해야 합니다.

 

NaOH 300mL에 HCl를 넣어준다고 생각해보세요.

 

초기 기준값에서 변화가 있나요? 없습니다.

 

그러므로 NaOH 300mL에는 30mmol이 들어있겠습니다.

 

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가한 NaOH의 부피가 200mL일 때, 혼합용액의 액성은 중성입니다.

 

따라서 가한 NaOH의 부피가 VmL일 때, 혼합용액의 액성은 산성입니다.

 

액성이 산성이라면 혼합용액에 들어있는 음이온 수는 20mmol 입니다.

 

초기 산에 들어있는 음이온 수가 그대로 유지되기 때문입니다.

 

따라서 V = 50mL 입니다.

 

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위 문제의 답은 ㄱ 입니다.

 

 

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[해설] 혼합 용액의 액성이 산성 혹은 중성이라면

 

초기 산에 있었던 양이온 수가 쭉 유지될 것입니다.

 

그래프를 보면 가한 NaOH의 부피가 50mL 일때를 기준으로 경향성이 달라집니다.

 

따라서 이때가 중성입니다.

 

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몰 농도는 '몰 / 부피' 인데, 가한 NaOH의 부피가 50mL 일때까지

 

분자에 해당하는 몰은 일정합니다.

 

따라서 몰농도비는 부피비의 역수비 입니다.

 

몰농도비가 0.1 : 1/15 = 3 : 2 이므로 부피비는 2 : 3 입니다.

 

비율 2와 3 사이는 실제로 50 차이이므로 50배를 해주면 실제값이 되겠습니다.

 

2 : 3 => 100 : 150

 

그러므로 초기 산의 부피 V는 100mL 입니다.

 

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초기 산에 들어있는 몰수는 10mmol 이므로

 

NaOH 50mL에 들어있는 몰수도 10mmol 입니다.

 

그러므로 a = 0.2 입니다.

 

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가한 NaOH의 부피가 50mL을 넘어선다면

 

혼합 용액의 액성은 염기성입니다.

 

이때는 초기 염기에 들어있는 양이온 수를 기준으로 생각해야 합니다.

 

염기에 HCl을 넣어준다고 생각해보세요.

 

기준값으로 삼았던 양이온 수에서 변함이 있나요?

 

없습니다.

 

그러므로 가한 NaOH의 부피가 150mL일 때, 양이온 수는 30mmol 입니다.

 

총 부피는 250mL 이므로 x = 3/25 입니다.

 

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위 문제의 답은 60 입니다.

 

 

 

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2편에서 이어 작성해보겠습니다.

 

 

수고하셨습니다!