10. juni 2016 Kemi C 325

Transkript

1

2 Grundstoffer og Det Periodiske System Spørgsmål 1 Forklar hvordan et atom er opbygget og hvad isotoper er. Forklar hvad der forstås med begrebet grundstoffer kontra kemiske forbindelser. Atomer er placeret i et system - Det Periodiske System. Gør rede for systemet bag Det Periodiske System, og fortæl om nogle af hovedgruppernes tilstandsformer og generelle kemiske egenskaber. Diskuter hvordan atomernes elektronegativitetsværdier påvirker, hvilke bindingstyper atomerne kan lave og giv eksempler på dette. Inddrag øvelsen: Reaktion mellem kobber og dibrom Reaktionsskemaer Polære og upolære molekyler Ioner

3 Spørgsmål 2 Forklar hvad ioner er, hvordan de er opbygget og hvorfor de dannes. Giv eksempler på forskellige typer af ioner. Gennemgå ionforbindelsers bindingstyper, opbygning og navngivning. Ioner kan danne tungtopløselige salte, når de bindes sammen. Hvornår betegnes et salt tungtopløseligt? Hvilke forhold kan have indflydelse på et salts opløselighed? Vis hvordan et reaktionsskema for en fældningsreaktion opskrives og afstemmes. Diskuter CaCO3 s opløselighed og betydningen heraf i hverdagen. Inddrag øvelsen: Saltes opløselighed i vand. Forskelle mellem ionforbindelser og molekyler Vands egenskaber Formel og aktuel koncentration i opløsninger af ionforbindelser NH4 + Na + Mg 2+ Cu 2+ Fe 2+ Fe 3+ Ca 2+ Ag + NO3 - L L L L L L L L Cl - L L L L L L L T SO4 2- L L L L L L T T OH - L L T T T T T T CO3 2- L L T - T - T T PO4 3- L L T T T T T T Saltes opløselighed i vand ved 25 L betyder letopløselig. T betyder tungtopløseligt, og angiver, at saltet ikke eksisterer. Grænsen mellem L og T er sat ved 2g opløst salt i 100 ml vand.

4 Salte og deres egenskaber Spørgsmål 3 Forklar hvordan et salt er opbygget, kom ind på forskellige typer af ioner og navngivning af saltene. Redegør for nogle egenskaber ved salte (f.eks.: koge-/smelte-temperaturer, opløselighed, krystalvand, opløsningers ledningsevne, o.lign.). Vis med et afstemt reaktionsskema hvordan saltet magnesiumphosphat (Mg3(PO4)2 ) kan dannes ved en fældningsreaktion. Diskuter hvilken betydning det har i hverdagen (og generelt i den virkelige verden ), at NaCl er letopløselig og at CaCO3 er tungtopløselig. Inddrag øvelsen: Saltes opløselighed i vand. Forskelle mellem ionforbindelser og molekyler Vands egenskaber Kvantitative kontra kvalitative analyser

5 Fældningsreaktioner Spørgsmål 4 Gennemgå hvad en fældningsreaktion er og giv eksempler på forskellige fældningsreaktioner. Forklar hvad formel og aktuel koncentration er og giv eksempler. Redegør for begrebet opløselighed og forklar årsager til stoffers forskellige opløseligheder i vand. Diskuter hvad der menes med begrebet mættet opløsning og giv eksempler på sådanne. Inddrag øvelsen: Saltes opløselighed i vand. Elektronegativitet Ionforbindelsers bindingstyper, opbygning og navngivning (med eksempler) Afstemning af reaktionsskemaer Stof/Temperatur 0 25 Salt (NaCl) 35,6 35,9 Salpeter (KNO 3) 13,3 36,0 Kobbersulfat (CuSO 4) 20,3 Kobbersulfat pentahydrat (CuSO 4 5H 2O) 31,6 74,0 Kalk (CaCO 3) 0,0014 0,0014 Kvarts (SiO 2) 0,012 0,012 Saltes opløselighed i vand ved forskellige temperaturer. Opløseligheder angivet i [g/100ml].

6 Carbonhydrider Spørgsmål 5 Redegør for carbonhydriders opbygning og navngivningen af dem. Gennemgå de vigtigste fysiske og kemiske egenskaber for carbonhydrider. Gennemgå øvelsen: Organiske stoftyper. Diskuter anvendelsen af denne stofgruppe i vores hverdag. Andre organiske stoftyper Afstemning af reaktionsskemaer for den fuldstændige forbrænding af carbonhydrider vha. oxidationstal Bindingstyper i carbonhydrider

7 Stoftyper i kemi Spørgsmål 6 Forklar hvordan atomer er opbygget og forklar hvordan det Periodiske System er konstrueret. Redegør for hvad der forstås med følgende begreber: atom, kemisk forbindelse, ion, isotop, molekyle, grundstof, kemisk reaktion. Forskellige stoftyper har forskellige måder at reagere kemisk på. Gennemgå mindst én af følgende øvelser: Saltes opløselighed i vand, Nylon 6-10 eller Organiske stoftyper. Diskuter hvordan den/de øvelser, som du har gennemgået, har betydning i hverdagen. Bindingstyper Syrer og baser Forbrændingsreaktioner af organiske stoffer

8 Organiske reaktionstyper Spørgsmål 7 De fleste organiske stoffer kan brænde. Forklar hvad der sker ved en forbrænding, opskriv og afstem en fuldstændig forbrændingsreaktion af en alken og en carboxylsyre. Redegør for hvilken reaktionstype en forbrænding er. Gennemgå reaktionstyperne kondensation, substitution og addition. Diskuter hvordan én af ovenstående reaktionstyper kan anvendes i virkeligheden. Inddrag mindst én af følgende øvelser: Nylon 6-10 eller Organiske stoftyper. Forskellige organiske stoftypers egenskaber og bindinger. Navngivning af organiske stoffer Forskellen på organiske og uorganiske stoffer

9 Organiske stoftyper Spørgsmål 8 Redegør for nogle forskellige stoftyper inden for den organiske kemi, forklar hvad der adskiller den ene stoftype fra en anden stoftype og giv eksempler herpå. Angiv nogle fysiske og kemiske egenskaber ved de nævnte stoftyper. Giv eksempler på de nævnte kemiske egenskaber (læs: reaktionstyper). Forklar hvad der kan gøre et organisk stof vandopløseligt, herunder redegøres for begrebet polaritet. Diskuter hvordan og hvorfor stoffers forskellige polariteter kan være en udfordring i hverdagen. Inddrag øvelsen: Organiske stoftyper. Elektronegativitet Bindinger i nogle af stofferne H2O, O2, HCl og NaCl Salte EN Polaritet Almindeligt forekommende bindinger = 0,0 Fuldstændig H-H N-N upolær C-C Cl-Cl < 0,5 Upolær C-H C-N 0,5 1,7 Polær O-H C-O >1,7 Stærk polær/ Li-Cl K-O ionisk Mg-O Fe-F

10 Syrer og baser, kolorimetrisk titrering Spørgsmål 9 Forklar hvad en syre, en base og en amfolyt er, og giv eksempler på sådanne stoffer. Forklar hvad der sker ved en syre-base titrering, og forklar indikatorens funktion. Gennemgå hvordan en saltsyreopløsnings koncentration (mol/l) kan bestemmes ved titrering med NaOH. Foreslå hvilken indikator, der ville kunne anvendes ved denne titrering. Diskuter hvilke betydninger syrer og baser har i vores hverdag. Inddrag øvelsen: Citronsyre i citronsaft. Korresponderende syre-base par Syrers og basers styrker Sikkerhedsforhold ved håndtering af syrer og baser

11 Syrer, baser og ph Spørgsmål 10 Redegør for hvad en syre, en base og en amfolyt er. Forklar hvad ph er, og hvordan ph er defineret. For stærke syrer gælder reglen, at ph = -log(cs). Forklar hvorfor dette er gældende for stærke syrer, men ikke for svage syrer. Vis hvordan ph kan beregnes i en syre- og en base-opløsning (du kan eventuel bruge følgende eksempler: 0,01 M HNO3 og 0,0015 M KOH). Vis hvordan den aktuelle koncentration af hydroner kan beregnes, hvis ph er kendt (ph kan f.eks. være 5,7). Diskuter ph-værdiens betydning i vores hverdag. Inddrag øvelsen: Citronsyre i citronsaft. Indikatorer Koncentrationsbestemmelse Ækvivalenspunkt

12 Syre-base-reaktioner Spørgsmål 11 Definer begreberne syrer, baser, amfolytter, ph og poh. Redegør for korresponderende syre-base-par, og inddrag deres indbyrdes styrkeforhold. Giv et eksempel på en syre-base reaktion, og forklar hvad der menes med begrebet ækvivalenspunktet. Vis med eksempler hvordan ph kan beregnes i en syre-opløsning og i en baseopløsning. (Brug evt. følgende opløsninger: 0,015M HCl og 0,001M NaOH). Diskuter hvor ofte man i hverdagen er i kontakt med sure opløsninger. Inddrag øvelsen: Citronsyre i citronsaft. Indikatorer Formel og aktuel koncentration Sikkerhedsforhold ved håndtering af syrer og baser sur basisk neutral

13 Mængdeberegninger ud fra reaktionsskemaer Spørgsmål 12 Gennemgå hvilken sammenhæng der er mellem stofmængde og masse. Vælg en kemisk reaktion og gennemgå afstemningen af reaktionsskemaet. Du kan evt. vælge reaktionen, som bruges til at påvise CO2 vha. kalkvand. Forklar hvordan den teoretiske masse af et produkt kan beregnes, når massen af en af reaktanterne kendes. Inddrag øvelsen: Opvarmning af natriumhydrogencarbonat. Natriumhydrogencarbonat kan anvendes til flere forskellige formål i hverdagen. Diskuter hvad der kan være forklaringen på de forskellige anvendelses-muligheder. Tilstandsformer Fældningsreaktioner Mængdeberegning på reaktionsskemaer hvori der indgår reaktanter og/eller produkter i opløsninger. Natriumhydrogencarbonat NATRON NaHCO 3

14 Kemiske mængdeberegninger Spørgsmål 13 Redegør for begreberne mol og molarmasse. Forklar hvorfor det er nødvendigt at afstemme et reaktionsskema, før der udføres en kemisk beregning. Forklar hvad der menes med begrebet koncentration, og giv eksempler på forskellige måder at opgive koncentrationer på. Inden for kemien bruges den molære koncentration, også kaldet stofmængde koncentrationen. Forklar hvordan den beregnes, og diskuter hvilken forskel der er på formel og aktuel koncentration. Giv eksempler derpå. Inddrag mindst én af øvelserne: Opvarmning af NaHCO3 eller Citronsyre i citronsaft. Titrering Fremstilling af en opløsning med kendt molær koncentration Molforhold V c = n = m M

15 Mængdeberegninger Spørgsmål 14 Gør rede for begrebet mol og forklar sammenhængen mellem masse og stofmængde. Forklar hvorfor det er nødvendigt at afstemme et reaktionsskema, før der laves en kemisk beregning. Forklar hvad der menes med begrebet koncentration, og giv eksempler på forskellige måder at angive koncentrationer på. Inden for kemien anvendes den molære koncentration, forklar hvordan den beregnes, og diskuter hvorfor det er fornuftigt at anvende denne koncentration ved kemiske mængdeberegninger. Giv eksempler. Inddrag mindst én af øvelserne: Citronsyre i citronsaft eller Opvarmning af NaHCO3. Titrering Fremstilling af en opløsning med kendt koncentration. Molforhold

16 Redoxreaktioner Spørgsmål 15 Definer hvad redoxreaktioner er, og forklar hvad reduktion og oxidation er. Beskriv reglerne for tildeling af oxidationstal, og forklar hvad oxidationstallet angiver. Forbrændingsreaktioner er redoxreaktioner. Opskriv en forbrændingsreaktion og vis, hvad der oxideres og reduceres i reaktionen. Angiv oxidationsmidlet i reaktionen. Afstem reaktionen vha. reglerne for afstemning af redoxreaktioner. Diskuter forbrændingsreaktioners betydning i hverdagen. Inddrag mindst én af øvelserne: Organiske stoftyper eller Reaktion mellem kobber og dibrom. Alkaner Spændingsrækken Redegør for hvad der sker ved en forbrændingsreaktion

17 Oxidation og reduktion Spørgsmål 16 Redegør for hvad der forstås ved reduktion og oxidation, og forklar hvor disse to reaktionstyper typisk foregår. Giv eksempler. Beskriv reglerne for tildeling af oxidationstal, og forklar hvad oxidationstallet angiver og kan bruges til. Forklar hvad spændingsrækken er, og hvad den kan bruges til. Gennemgå øvelsen Reaktion mellem kobber og dibrom. Diskuter hvad der vil ske med metallet, når metallet anbringes i følgende opløsninger. Opskriv reaktionsskemaer for hvert tilfælde: o Metallet jern anbringes i en vandig opløsning af CuSO4. o Metallet jern anbringes i en 0,1M HCl-opløsning. o Metallet jern anbringes i en vandig opløsning af NaOH. Korrosion og korrosionsbeskyttelse Elektronegativiteter Forbrændingsreaktioner Spændingsrækken: Li K Ba Ca Na Mg Ti Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H2 Cu Hg Ag Au Pt