수소는 단순한 원소가 아닙니다. 2026학년도 6월 모의평가에 등장한 이 지문은 '과학+경제+환경'을 모두 아우르는 복합적인 개념을 담고 있어, 학생들에게 만만치 않은 도전이 되었죠.
이 글에서는 실제 지문과 문제, 정답, 그리고 왜 그런 선택지가 답이 되는지 꼼꼼하게 짚어드립니다.
정확한 독해력, 정보 간의 관계 파악 능력을 키우고 싶은 수험생이라면 반드시 읽고 가세요!
📋 목차
1. 수소의 생산과 저장의 핵심 원리
우선 수소의 생산 방식부터 보자. 이 지문에서는 재생 에너지로 물을 전기분해하여 탄소 배출 없이 수소를 생산하는 방식을 강조하고 있어. 즉, 정말 친환경적인 수소 생산법이지.
하지만 수소는 기체 상태일 때 부피가 크고, 폭발 위험성이 있다는 큰 단점이 있어. 그래서 액화 수소 방식이 제안되긴 했지만, 이를 극저온으로 유지해야 한다는 치명적인 실용성 문제가 있지.
그래서 나온 대안이 바로 수소 운반체를 활용하는 방식이야. 여기서 말하는 수소 운반체는 액상 유기 화합물(MCH 등)이나 액화 암모니아 같은 거야. 이들은 수소를 안정적으로 저장하고 운송하는 데 훨씬 유리하지.
💎 핵심 포인트:
수소 생산의 친환경성 + 저장과 운송의 실용성 문제 = 수소 운반체의 등장!
2. MCH와 암모니아 비교 정리
지문에서는 MCH(메틸사이클로헥세인)와 암모니아를 수소 저장 수단으로 소개했어. 이 두 가지는 저장 방식, 안전성, 수소 저장량 등에서 아주 다른 특성을 보이지.
MCH는 톨루엔과의 상호 전환 반응을 통해 수소를 저장하거나 추출할 수 있어. 장점은 휘발유 수준의 취급 안전성과 기존 인프라 사용 가능성이야. 하지만 반복 사용 시 불안정해지는 단점이 있지.
반면 암모니아는 분자당 3개의 수소 원자를 포함하고 있어 수소 저장량이 많고, 기존 비료 인프라로 쉽게 생산하고 운송할 수 있어. 하지만 독성 문제는 반드시 해결해야 할 리스크야.
| 비교 항목 | MCH | 암모니아 |
|---|---|---|
| 저장 방식 | 톨루엔과의 전환 | 직접 저장 |
| 수소 저장량 | 3분자당 수소 6개 | 1분자당 수소 3개 |
| 독성 | 낮음 | 높음 |
3. 암모니아 열분해와 전기분해 비교
이번엔 암모니아에서 수소를 어떻게 추출하는지를 살펴볼 차례야. 열분해 방식이 가장 많이 쓰이는데, 이는 암모니아가 분해되어 질소 기체 1몰과 수소 기체 3몰이 생성되는 반응이야. 몰수 비는 2:1:3이었지?
이 방식의 장점은 전환율이 0.9 이상이라는 점이야. 그리고 부반응이 거의 없어 효율적이지. 반면, 전기분해 방식은 실험에서 10몰 중 6몰만 반응했고, 암모늄 이온 등 부반응 생성물도 많이 나왔어.
⚠️ 주의: 열분해는 부반응이 거의 없지만, 전기분해는 오염 가능성 있음!
결론적으로 열분해 방식이 더 높은 전환율과 적은 부반응을 가지므로 실용성에서 더 우수하다는 거야. 선택지에서도 이 비교는 출제 포인트로 반드시 체크해야 돼.
4. 수소 연료 전지의 반응 구조 이해
이제 수소의 활용, 즉 수소 연료 전지에 대해 보자. 수소 연료 전지는 수소를 전기로 바꾸는 장치야. 구성 요소는 산화 극, 환원 극, 전해질, 도선이야.
산화 극에서는 수소가 수소 이온과 전자로 분해되고, 이온은 전해질을 통해, 전자는 도선을 통해 환원 극으로 가. 그리고 환원 극에서는 산소가 수소 이온 및 전자와 반응해서 물을 생성하지.
💡 TIP: 수소 이온은 전해질을 통해, 전자는 도선을 통해 이동한다는 점, 수능 단골 함정이야!
이 구조가 친환경적인 이유는? 그렇지, 최종 생성물이 물뿐이라는 점. 즉, 이산화탄소나 오염물질이 발생하지 않아서 친환경 에너지 기술로 주목받고 있어.
5. 기출문항 상세 분석과 오답 체크
먼저 1번 문항! 정답은 ⑤번. 왜냐하면 수소 이온은 전해질을 통해 이동하는데, 선택지에서는 도선을 통해 이동한다고 했거든. 수소 이온과 전자의 이동 경로를 헷갈리면 안 돼!
2번 문항의 핵심은 수소 원자 개수 비교야. MCH는 톨루엔 + 수소 3분자니까 수소 원자 6개. 암모니아는 수소 3개. 당연히 ㉠이 ㉡보다 수소가 많아. 정답은 ④번이지.
3번 문항은 좀 까다로웠을 수도 있어. 열분해(Ⓐ)와 전기분해(Ⓑ)를 비교하는데, Ⓑ는 반응률도 낮고, 부반응도 많음. 따라서 생성 수소 기체량도 적을 수밖에 없지. 그래서 정답은 ④번!
4번 문항은 단어 바꾸기 문제였는데, 문맥상 자연스럽지 않은 걸 고르면 돼. ⓒ에 '쓰이는' → 활용되는은 무난한 바꾸기라 정답은 ③번.
✅ 시험 팁: 단어 바꾸기 문제는 문맥과 호응 관계, 일반적인 쓰임을 기준으로 판단해야 해!
6. '수소' 지문을 통한 내신 대비 전략
이 지문은 단순히 수능 대비용으로만 볼 수 없어. 과학 융합 제재 + 정보 간 비교를 다루는 이 유형은 내신 서술형·서답형에서도 자주 출제되거든.
특히 다음 사항들은 꼭 정리해 둬야 해:
- 수소 저장 방법의 종류
액화, MCH 방식, 암모니아 방식 각각의 원리와 장단점.
- 수소 연료 전지 구조
수소 이온과 전자의 이동 경로, 반응 결과로 나오는 물 생성까지 전체 흐름 정리.
"지문은 한 번 읽고 끝나는 게 아니라, 구조적으로 분석하고 개념 간의 관계를 재구성하는 훈련이 중요합니다."
Q1. 수소 이온과 전자의 이동 경로를 자꾸 헷갈려요. 어떻게 외우면 좋을까요?
산화극에서 분해된 수소 이온은 전해질을 통해 이동하고, 전자는 도선을 통해 이동합니다. 핵심은 이온은 이온 통로(전해질), 전자는 전기(도선)라는 식으로 연결해서 기억하세요!
Q2. 이 지문에서 반드시 출제 포인트로 봐야 할 내용은 무엇인가요?
암모니아 열분해의 전환율과 몰수 비율(2:1:3), 수소 연료전지의 반응 구조, MCH와 암모니아의 비교 요소(수소 저장량, 독성 등)입니다. 이 세 가지는 지문 내 관계 파악이 핵심이므로 반드시 정리해 두세요!
'고3, N수 국어 학습일지' 카테고리의 다른 글
| 2026학년도 6월 평가원 국어 독서 – 플로리디 정보 철학 완벽 분석 (2) | 2025.06.11 |
|---|---|
| 2026학년도 6월 평가원 국어 기출 - 독서 임대차 지문 완벽 분석 (0) | 2025.06.11 |
| 2026학년도 6월 평가원 국어 기출: 동형이의어 완벽 해설 (0) | 2025.06.11 |
| ‘그 골목 잃어버리고(나희덕)’ 기출 완벽 해설 `2025년 고3 5월 학평 국어 문학 현대시 (0) | 2025.05.09 |
| 「고향으로 간다(김용호)」 기출 완벽 해설 - 2025년 5월 고3 학평 수능국어 문학 현대시 (0) | 2025.05.09 |
