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1[9급 지방직 화학] 21년 1회차
다음은 철의 제련 과정과 관련된 화학 반응식이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
  • (가) 2C(s)+O2(g)→2CO(g)\mathrm{2C}(s) + \mathrm{O_2}(g) \rightarrow \mathrm{2CO}(g)
  • (나) Fe2O3(s)+3CO(g)→2Fe(s)+3CO2(g)\mathrm{Fe_2O_3}(s) + \mathrm{3CO}(g) \rightarrow \mathrm{2Fe}(s) + \mathrm{3CO_2}(g)
  • (다) CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)\mathrm{CaCO_3}(s) \rightarrow \mathrm{CaO}(s) + \mathrm{CO_2}(g)
  • (라) CaO(s)+SiO2(s)→CaSiO3(l)\mathrm{CaO}(s) + \mathrm{SiO_2}(s) \rightarrow \mathrm{CaSiO_3}(l)
1
(가)에서 C의 산화수는 증가한다.
2
(가)~(라) 중 산화-환원 반응은 2가지이다.
3
(나)에서 CO는 환원제이다.
4
(다)에서 Ca의 산화수는 변한다.
해설

옳지 않은 설명은 (다)에서 Ca의 산화수가 변한다는 것이다.

(다)는 열분해 반응으로 Ca은 CaCO3\mathrm{CaCO_3}와 CaO\mathrm{CaO}에서 모두 +2이며, C(+4)와 O(-2)의 산화수도 변하지 않는다.

  • (가)에서 C의 산화수가 증가한다는 설명: C는 0에서 CO의 +2로 증가하여 산화된다.
  • 산화-환원 반응이 2가지라는 설명: 산화수 변화가 있는 것은 (가)와 (나)뿐이고, (다)와 (라)는 산화수 변화가 없다.
  • (나)에서 CO가 환원제라는 설명: CO의 C는 +2에서 +4로 산화되면서 Fe를 +3에서 0으로 환원시킨다.

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