질량보존법칙

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틀:15개정 과학 중3 단원 보기

1. 중3과학:오리엔테이션

1. 화학반응의 규칙과 에너지 변화

1. 물리변화와 화학변화
2. 화학반응식
3. 질량보존법칙
4. 일정 성분비 법칙
5. 기체 반응 법칙
6. 화학반응과 에너지
7. 대단원 정리

2. 기권과 날씨

1. 기권의 층상구조
2. 지구의 복사 평형
3. 지구온난화
4. 기온과 상대습도
5. 구름의 생성
6. 강수 과정
7. 바람이 부는 이유
8. 중학과학:기단과 전선
9. 중학과학:날씨

3. 운동과 에너지

1. 운동을 기록하는 방법
2. 등속운동
3. 자유낙하운동
4. 일
5. 중학과학:위치에너지
6. 중학과학:운동에너지
7. 운동과 에너지 대단원 정리

4. 자극과 반응

1. 눈
2. 귀
3. 중학-피부자극
4. 중학-미각후각
5. 중학-신경계
6. 중학-자극과 반응
7. 중학-호르몬

5. 생식과 유전

1. 중학-세포분열
2. 중학-체세포분열
3. 중학-생식세포분열
4. 중학-사람의 발생
5. 중학-멘델의 유전원리
6. 중학-멘델의 유전원리2
7. 중학-사람의 유전
8. 중학-가계도 분석

6. 에너지 전환과 보존

1. 역학적에너지 전환과 보존
2. 전기에너지의 발생과 전환

7. 별과 우주

1. 중학-연주시차
2. 중학-별의 등급
3. 중학-별 색과 온도
4. 중학-은하
5. 중학-은하를 이루는 천체
6. 중학-우주의 팽창
7. 중학-우주탐사
8. 중학토론-우주탐사 해야 할까?

8. 과학기술과 인류문명

1. 과학기술과 인류문명

배우는 이유

흥미적 이유	나무를 태우면 가벼워진다. 석유를 태우면 사라진다. 그렇다면... 사람들이 나무를 태우고, 석유를 사용하면서 지구의 질량은 계속 가벼워질까?! 우유가 상하면 부풀어오른다. 이때 우유의 질량은 어떻게 변할까? 나무를 태우면 가벼워진다. 왜 그럴까;;;? 철도 탈 수 있을까? 철이 타면 무슨 일이 일어날까? 출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~) 인류는 아주 오래전부터 불을 사용해오고 최근엔 엄청난 량의 석유와 가스를 사용하고 있는데, 시간이 지나면 지구의 질량은 어떻게 될까?
직업적 이유	화학반응이 일어나도 전체질량은 변하지 않는다. 각종 연구에서의 상식.
학문적 이유	화학변화에 대한 근본적인 이해를 위한 기초. 수많은 화학적 계산에 대한 기초.
너희들은?	과학에 대한 지식을 쌓고 나의 지식을 쌓기위해 배워야합니다. 상식이니깐. 배워야 할 것 같아요. 화학반응이 일어날 때 물질의 질량이 어떻게 되는지는 나중에도 쓰일 것 같아서요.

학습

실험영상

내용	영상
기체발생

수업요약

똥을 싸면 몸무게가 가벼워진다. 그러나.. 전체 질량의 합은 변하지 않는다.

개념	설명
질량보존법칙	1789년 라부아지에가 '화학개론'이라는 책에서 언급.(주석을 가열할 때 질량이 커지지만, 밀폐된 용기에서 주석을 가열하면 질량이 커지지 않았다.) 앙금생성반응, 기체발생반응 모두에서 성립한다. ∵화학반응을 해도 입자가 사라지지 않으므로.(분자의 종류, 수가 변하지 않는다.)

기체발생의 예시

예시	설명
나무의 연소	연소 후에 가벼워진다. (나무+산소)의 질량 = (재+이산화탄소+수증기)의 질량 광합성과 반대방향으로의 변화.
강철솜 연소	연소 후에 무거워진다. (강철솜+산소)의 질량 = 산화철의 질량

전개질문

1. 화학반응 전후로 질량이 보존되는 이유는 무엇일까?

도착질문

1. 물건을 태우면 가벼워진다. 화학변화 전후로 질량은 보존된다고 했는데, 태우고 남은 물건은 왜 처음보다 가벼운 걸까?
2. 구리 40g과 산소 10g이 결합하여 산화 구리가 만들어졌을 때 산화 구리의 질량은 몇g일까?(4반 박준수의 문제)
3. 철수가 살면서 돼지를 30마리 먹었다 그때 지구의 질량 상태를 서술하시오.(1반 김동영의 문제)

학생들의 질문

질량보존법칙 관련 질문

질문	대답
반응물과 생성물을 모두 고려하면 질량 보존 법칙이 성립되나요?	넹넹~
연소할 때 공기와 함께 날아갈때 왜 원자의 수는 변하지 않나요 ?	원자가 공기중으로 퍼지는 거지, 원자가 사라지거나 생기지 않으니까요.
무게는 달라져도 질량은 같은게 맞나요?	질량이 달라지면 무게가 달라지죠; 무게가 달라졌다는 건 질량이 달라졌다는 거 아닐까요?
화학반응이 일어날 때 질량은 보존되는데 부피는 달라지겠죠?	네, 부피는 달라질 수 있죠!
헬륨은 물질인가요?	네, 물질이죠~ 만질 수 있잖아요? 다만 주변 공기보다 가벼워서 위로 떠요~
질량보존의법칙이 우주에서도 성립하나요	ㅇㅇ 모든 곳에서!
화학 반응 전후에 물질의 총질량은 왜 변하지 않고 보존되나요	입자 자체가 사라지거나 생기거나, 종류가 바뀌거나 하지 않으니, 이들을 다 더한 입자의 종류, 갯수는 일정하죠. 그래서 질량도 변하지 않아요.

질량보존법칙 예시

질문	대답
종이가 타서 아예 없어져도 질량이 보존되나요	네. 공기중에 입자들이 퍼져나간 거니까, 밀폐된 공간에서 실험하면 질량은 유지돼요.
만약 책 같은걸 태우고 가두면 처음질량과 태우고 난 후 질량과 같을까요?	네, 밀폐된 공간에서라면요.
밀폐된 공간에서는 뭘 태워도 질량보존이 되나요?	네. 물론이죠~
철은 왜 안타나요?	철 타요.
왜 철덩어리는 안타나요	철덩어리보다 철솜에 산소공급이 원활해서 잘 타죠. 철덩어리도 산소공급이 원활하게 이루어지면 타요!
철처럼 연소하면 질량이 늘어나는거 무엇이 있을까요	금속계열은 거의 다 무거워진다고 보면 돼요~
모든걸 태우면 가볍나요?
왜 철은 연소하면 질량이 늘어나나요.	산소원자가 더 달라붙어서요~
실생활에서 쉽게 찾을수있는 질량보존법칙은 뭐가 있을까요?	상한 우유가 부피는 달라지더라도 질량은 일정한 것, 요리를 해서 화학변화를 일으켜도 질량은 일정한 것.
플라스틱을 연소시키면 어덯게 되나요?	플라스틱을 이루고 있는 성분들이 산소와 결합해서 나오겠죠오~
살빠지면 지방은 어디로 가나요?	똥, 땀, 호흡,

질량보존법칙이 적용되지 않을 때

질문	대답
질량 보존 법칙이 적용되지 않을 수도 있나요?	거시적 관점에서 그럴 일은 없어요.
질량보존의 법칙을 이용하면 질량은 절대 줄어들지 않나요?	깊이 들어가면(상대론) 원자간 결합할 때 아주 조금의 질량변동이 생기는데, 거시적 관점에선 무시해도 돼요.
물질이 반응할때 질량이 변할때가 하나는 있을거 같은데 없는 건가요?	밀폐된 공간에서라면 없어요. 예외라고 하면.. 핵폭탄.
태양은 질량 보존이 되나요?	안되요, 핵융합, 분열을 할 땐 질량보존이 안되요~

관련 질문

질문	대답
똥을 태우면 질량이 낮아지나요?	네. 캠핑카 같은 경우에 똥을 태워서 처리하는 방식도 써요!
수증기가 모여 구름을 만듭니다 그럼 이때 구름에서 번개가 친다고 가정하면 질량이 갑자기 늘어났다가 사라지는 건가요?	질량변동과 상관 없습니다~ 입자들이 모이고 흩어진다고 해서 전체질량이 변하진 않으니까요.
공기는 왜 지구를 빠져나가지 않나요? 중력 때문에 빠져나가지 않는건아요 아니면 빠져나가나요? 보존 되는지 떠나가는지 알려주시고 왜 그런지도 알려주세요.	우리는 공기 안에서 살고 있죠. 공기로 인한 압력을 견디면서. 이 압력은 공기의 무게 때문에 생기는 거에요. 중력이 기체들이 빠져나가지 못하게 잡아주고 있습니다.
공기의 질량은 얼마인가요	대기층의 부피에 대기의 밀도를 곱하면 대강 나올 것 같아요~
액체도 공기중으로 가서 질량이 보존되나요?	네, 액체가 증발하면 공기의 무게가 커지겠죠~

기타

질문	대답
이번 단원을 공부하는데에 있어서 분자식, 원소기호를 외우는 것은 필수겠죠?	당근!
라부아지에가 누구죠	과학자 아저씨.
라부아지에는 남자인가요	네
다이아몬드 태운사람 부자인가요?	부자였을듯.
수증기와 산소가 합쳐지면 무엇인가요?	굳이 합친다면... 과산화수소($\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$)
질량이.0인 물건이 있나요?	물질이라면 질량이 0일 수 없어요~
질량과 에너지를 교환할수 있나요?(질량을 에너지로 바꿀수 있나요?)	네
사람의 몸은 물이 거의 70~80퍼센트를 차지하는데 수분을 다 날려버리면 몸무게도 똑같이 70~80퍼센트가 줄어드나요?	네. 죽겠지만, 몸무게도 줄죠.
에너지와 원자는 별개인가요? 그리고 만약 태양에서 지구로 플레어가 발생하면 우리 지구쪽으로 태양에너지가 오는데 원자도 같이 오는건가요?	에너지와 원자는 별개입니다. 플레어가 터지면 그 터지는 힘 때문에 입자들도 함께 날아오죠.
고체는 모양에 따라 형태가 변하지않고 만질 수 있고 눈에 보입니다. 액체는 모양에 따라 형태가 변하고 만질 수 있고 눈에 보입니다. 기체는 모양에 따라 형태가 변하고 만질 수 없고(정확히는 느낄 수 없고) 눈에 보이지 않습니다. 그럼 플라즈마는 형태가 변하고 만질 수 있으며, 눈에 보이나요? 아님 그냥 이론인가요?	플라즈마는 이온화된 물질입니다. 아마 불처럼 보이지 않을까 싶네요~
원소 기호를 어떻게 잘 외우나요?	이 노래 추천합니다. https://www.youtube.com/watch?v=eM25xmxjSrI&t=44s
피카츄를 연소시키면 전기는 어떻게 되나요	호오, 구분되어 있던 이온들이 만나면서 전하를 한번에 교환해서 불이 튈 것 같네요.
지구의 오존층이 제거될 가능성이 있나요?	ㅇㅇ 오존층이 많이 사라져 문제가 많잖아요~?
전여친이 제 마음을 태울 때 제 마음에 질량은 어떻게 변하나여	마음은 무거워지죠. 왜냐하면 근심과 걱정이 쌓이기 때문이죠.
질량이 0인 물건이 있나요? 혹시 선생님 여자친구?	물질이라면 질량이 0일 수 없습니다.
다이아몬드는 얼마인가요	몰라 임마. 결혼반지 알아볼 때 공부하세요.

해결해주지 못한 질문

질문	대답
질량을 발견한 사람은 누구?	질량과 무게를 구분한 사람이겠죠. 최초는...누구일까요? 조사해 오면 세특에 써줄게요.

더 나아가기

교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~

1. 라부아지에의 업적, 그가 했던 실험들을 조사해서 선생님께 알려주면 세특에 기입해줄게요~

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보기 전에 먼저 생각해보세요~

수업 후, 흥미로운 것

시간이 남을 때에만 보세요~

답

인류는 아주 오래전부터 불을 사용해오고 최근엔 엄청난 량의 석유와 가스를 사용하고 있는데, 시간이 지나면 지구의 질량은 어떻게 될까?
답변	선생님코멘트
낮아진다, 줄어든다,(산소가 없어져서),	헬륨이나 수소같은 경우에 지구를 빠져나가기도 해요. 하지만, 이외의 무거운 분자들은 지구에 빠져나가지 않고 머무른답니다~ 우주 밖에서 들어오는 운석의 질량을 생각한다면 지구의 질량은 크게 변하지 않아요.
줄어든다 우주로 발사체를 보내서	오, 인간이 우주로 무언가를 날려보내기도 하니까! 좋은 발상이에요!
안변한다. 변하지 않는다 (지구 중력권으로 하나의 밀폐된 공간일거같다)	네, 정석대로의 답변이네요.
오존층이 존재하는 한 보존된다	오존층이 무언가를 붙잡아주는 역할을 하진 못해요; 단지 오존이 발생하는 지점을 오존층이라고 부를 뿐!
석유랑 가스를 사용해도 지구 내부에서 다른 형태로 존재하고 있을것이므로 질량은 변하지 않는다.	훌륭훌륭~
그대로 일거 같다 대기권 밖으로 나가지 않기 때문이다.	대기권 밖으로 나갔다 들어왔다 할 수는 있어도, 지구 중력권 밖으로 나가진 못하죠~ ㅎ
입자가 지구를 출입하지 않는다면 일정하다.	네. 이런 가정을 한다면 완벽한 대답이 되겠네요~
화학반응 전후로 질량이 보존되는 이유는 무엇일까?
답변	선생님코멘트
원자의배열은달라지더라도 원자의 종류와 수는 변하지 않아서	오, 훌륭
물건을 태우면 가벼워진다. 화학변화 전후로 질량은 보존된다고 했는데, 태우고 남은 물건은 왜 처음보다 가벼운 걸까?
답변	선생님코멘트
뚜껑을 안닫아서, 공기중으로 산소와 결합해 날라간 분자 때문에, 공기 중으로 날라가서	네, 반응 후에 발생한 기체의 질량까지 고려하면 전체 질량은 변하지 않아요!