[제시문1]
화학 실험실에서 주의해야 할 사항을 숙지하여 화재, 인체에 해가 되지 않도록 해야한다.
즉 실험의 목적, 내용, 방법등을 미리 알아 두어야 한다. 예방차원에서 보안경을 사용하거나 소화기 사용법, 약품에 대한 주의 사항과 실험기구 사용법을 미리 알아 두어야한다.
로테논은 데리스식물 뿌리에서 추출한 천연 살충제이다. 20세기 초반에 많은 제국열강들이 농업에 많이 사용하였다. 2,4-디니트로페놀(2,4-DNP)은 1940년 무렵 합성되어 초기에 다이어트용으로 사용하다 부작용으로 사용이 중단되었다. 청산가리와 일산화탄소는 질식사하는 대표적인 독극물이다. 올리고마이신은 인간의 살아있는 피부에는 무해하지만 피부곰팡이에게 치명적이어서 약품으로 사용된다.
<논제1> 화학 실험할 때 주의 사항을 서술하라.
<논제2> 올리고마이신을 피부에 발랐을 때 피부곰팡이가 죽는 이유를 화학삼투설로 설명하라.
<출제의도>
화학Ⅱ과 생물Ⅱ과목에서 세포호흡에 영향을 주는 독극물을 주제로 하였다. 실생활에서 많이 일어날 수 있는 현상을 통합적으로 공부해야하는 주제이다. 지난 서울대 예시문항 처럼 실험적 내용을 다루어 다양한 과학 수업 경험을 확인하도록 하였다.
[예시답안1]
1. 실험의 목적,내용, 방법 등을 미리 알아 두어야 한다.
2.실험할 때 사용하는 약품에 대해 주의 사항과 실험 기구 사용법을 미리 알아 둔다.
3. 화재가 날 경우를 대비하여 소화기의 위치와 사용법을 알아 둔다.
4. 시험관을 가열할 때 시험관 입구는 항상 사람이 없는 쪽을 향하게 한다.
5. 냄새는 손바람을 일으켜 맡도록 하고, 직접 코를 대어 흡입하지 않도록 한다.
6. 반응할 때 튀거나 흩어지는 약품을 사용하는 경우에는 보안경을 쓰도록 한다.
7. 관찰 내용과 측정 결과는 반드시 실험 보고서에 기록한다.
[예시답안2]
미셀에 의하여 제안된 화학삼투설은 여러 가지 실험적 증거에 의하여 인정받고 있다. 전자전달계에서 전자가 전달될 때 수소 이온은 외부로 빠져나가며 미토콘드리아 내막은 비투과성이기 때문에 미토콘드리아 막간 공간의 수소 이온 농도가 내부보다 높아 수소이온 기울기에 의한 화학전위가 발생한다. 수소 이온에 상응하는 음이온이 막 외부로 나가지 못하여 막 내부는 음(-)전하를, 외부는 양(+)전하를 갖게 되어 전기적 전위가 생긴다. 이런 화학전위와 전기적 전위로 형성된 막을 전기화학적 위치에너지 차이에 의한 에너지가 생긴다. ATP 합성효소에 의해 ADP와 Pi로부터 ATP를 합성하는 것이다.
김진호ㆍ서울 고려학원 이과논술팀장
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