✅ 화학반응의 규칙 ｜ 질량 보존의 법칙(개념) + 퀴즈 통합본

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1. 질량 보존 법칙이란?

화학 반응이 일어날 때 반응물의 총 질량과 생성물의 총 질량은 같다.
즉, 반응이 일어나도 물질을 이루는 원자의 종류와 수는 변하지 않기 때문에 질량도 변하지 않는다.

📌 이 법칙은 프랑스 과학자 **라부아지에**가 밀폐된 용기 속 실험을 통해 증명했어요.

📎 **왜 질량이 보존될까?**
    > 화학 반응이 일어나도 **원자의 종류와 수는 변하지 않기 때문에** 질량도 변하지 않아요.

📎 **언제 정확하게 관찰할 수 있을까?**
    > 질량 보존 법칙은 반드시 **밀폐계(닫힌 용기)**에서 확인해야 해요.

2. 반응의 종류에 따른 질량 보존 법칙

✔ (1) 앙금 생성 반응  
    예: 탄산 나트륨 + 염화 칼슘 → 탄산 칼슘(앙금) + 염화 나트륨  
    질량 관계: (탄산 나트륨 + 염화 칼슘)의 질량 = (탄산 칼슘 + 염화 나트륨)의 질량

✔ (2) 기체 발생 반응  
    예: 탄산 칼슘 + 염산 → 이산화 탄소 + 염화 칼슘 + 물  
    질량 관계: (탄산 칼슘 + 염산)의 질량 = (이산화 탄소 + 염화 칼슘 + 물)의 질량

✔ (3) 연소 반응  
    예: 나무 + 산소 → 이산화 탄소 + 수증기 + 재  
    질량 관계: (나무 + 산소)의 질량 = (이산화 탄소 + 수증기 + 재)의 질량

※ 연소 반응은 종이, 초, 휘발유, 알코올 등 다양한 물질에서도 일어납니다.

※ 열린 공간에서는 기체가 날아가 질량이 줄어든 것처럼 보일 수 있지만, 실제로는 보존됨

3. 실험 비교 요약

종류열린 공간닫힌 공간
기체 발생 반응기체가 빠져나가 질량이 줄어든 것처럼 보임전체 질량이 보존됨
연소 반응기체 손실로 질량이 줄어듦기체 포함 시 질량 보존됨

📘 정리 구호

  • 질량은 어디 가지 않는다!
  • 열린 공간에서 질량이 줄어든다면? → 기체를 놓쳤는지 확인!

🧩 보조 설명 모음｜초등도 이해할 수 있어요!

🧠 질량 보존의 법칙이 뭐야?

“반응 전과 반응 후의 무게가 똑같아!”

🧪 예를 들어, 밀가루 반죽을 구워서 빵을 만들어도
재료의 무게와 빵의 무게는 같아요.
(단, 수증기처럼 날아가는 건 예외니까 덮개를 덮고 비교해요!)

🧪 왜 실험하면 무게가 줄어들어 보여?

그건 기체가 공기 중으로 날아가서 그래요!

뚜껑이 열려 있으면, 이산화탄소 같은 기체가 날아가서
저울 위의 무게는 줄어든 것처럼 보여요.

하지만 닫힌 병 속에서 반응시키면
무게는 정확히 같아요!

🔥 나무가 타면 무게가 줄어드는데?

보이는 건 재지만, 공기 중으로 날아간 기체가 빠진 것뿐!

⚖️ 외우는 주문 (초등용)

기체가 날아가도, 무게는 그대로!
저울 위엔 없지만, 공기 중엔 있어!
덮개 덮으면 안 줄어들어!

📦 초등 눈높이 비유

상황질량 보존 설명
김이 나는 컵라면물이 줄어든 것처럼 보이지만, 수증기로 날아간 것
풍선 속 공기기체가 안에 있어서 무게 있음
비닐봉지에 식초 + 베이킹소다기체가 생겨도 무게는 그대로!

🎯 퀴즈 7제｜질량 보존의 법칙 마스터!

Q1. 질량 보존의 법칙이 성립하려면 어떤 조건이 필요할까요?
A. 열린 공간
B. 닫힌 공간
C. 진공 상태
D. 액체 상태

Q2. 다음 중 질량 보존 법칙이 가장 잘 보이는 실험 조건은?
A. 창문을 열고 연소시키기
B. 개방된 실험대 위에서 산과 반응시키기
C. 밀폐된 플라스크 안에서 반응시키기
D. 바람 부는 야외에서 연소시키기

Q3. 다음 중 질량이 줄어든 것처럼 보일 수 있는 상황은?
A. 얼음이 물이 되는 변화
B. 기체가 병 안에 갇혀 있는 상태
C. 밀폐 용기 안 반응
D. 열린 공간에서 기체가 발생하는 반응

Q4. 앙금 생성 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?
A. 기체가 생겨 무게가 줄어든다
B. 반응 후 무게가 늘어난다
C. 반응 전후의 질량은 같다
D. 새로운 원소가 생긴다

Q5. 나무가 탈 때, 눈에 보이는 것 외에 어디에 질량이 존재하나요?
A. 재 속에만 있음
B. 공기 중으로 날아간 기체에도 있음
C. 수증기에만 존재함
D. 질량은 사라짐

Q6. 라부아지에는 어떤 방법으로 질량 보존 법칙을 증명했나요?
A. 개방된 곳에서 실험
B. 전기 실험으로 확인
C. 밀폐된 용기 안 실험
D. 연소 후 기체만 측정

Q7. 다음 중 질량 보존의 법칙이 적용되는 예는?
A. 날아가는 연처럼 사라지는 질량
B. 연소 후 재가 남지 않는 현상
C. 밀폐 병 안에서 이산화탄소가 생기는 반응
D. 기체가 밖으로 모두 나가는 경우

✔ 정답 및 해설

번호정답해설
Q1B닫힌 공간에서만 기체가 빠져나가지 않아 정확한 질량 측정이 가능해요.
Q2C밀폐된 플라스크에서 반응하면 전체 질량이 잘 보존돼요.
Q3D열린 공간에서는 기체가 빠져나가 질량이 줄어든 것처럼 보여요.
Q4C앙금 생성 반응도 반응 전후 질량이 같습니다.
Q5B타면서 기체로 변해 공기 중으로 퍼지기 때문에 질량이 그곳에도 있어요.
Q6C라부아지에는 밀폐 용기 실험으로 질량 보존을 증명했어요.
Q7C기체가 병 안에 갇혀 있어야 전체 질량을 확인할 수 있어요.

✔ 수업 마치며

이제 여러분도 화학 반응이 일어나도 무게는 그대로라는 사실, 눈감고도 설명할 수 있겠죠? 과학은 늘 ‘변화 속의 규칙’을 찾는 이야기예요.

✅ 핵심 요약

  • 질량 보존 법칙: 화학 반응 전후, 전체 질량은 같다.
  • 열린 공간에서는 기체가 빠져나가 질량이 줄어든 것처럼 보일 수 있음.
  • 밀폐 용기에서 정확히 관찰 가능.
  • 앙금 생성, 기체 발생, 연소 반응 모두 질량 보존 법칙을 따른다.

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