Undervisningsbeskrivelse for: 1keb17e 0816 Ke Fag: Kemi C->B, STX Niveau: B Institution: HF og VUC Fredericia (607247) Hold: Kemi B enkeltfag Termin: Juni 2017 Uddannelse: STX Lærer(e): Helena Moos Nielsen (HMNI), Jacob Juhl Gjerluf Knudsen (JJGK) Forløbsoversigt (7): 1 10.08.16 Intro - grundlæggende kemi 2 29.08.16 Redoxkemi 3 28.09.16 Reaktionshastighed 4 31.10.16 Kemisk ligevægt 5 21.11.16 Syre/base kemi 6 18.01.17 Organisk kemi 7 24.04.17 Repetition Samlet materialeliste Litteratur: 1) Helge Mygind: Kemi 2000 kemi c, Haase & Søns forlag: s56-59 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s12-29, 34-45, 50-55, 62-71, 86-93, 96-103, 108-111, 116-123, 144-155, 198-199 og 228-231 3) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi c, Systime, 2010: s12-21, 24-25, 30-35, 40-51, 62-67, 74-77, 82-101, 106-119, 124-133, 144-145, 160-161 og 170-171 CSC LUDUS Web Side 1 af 18
Forløb 1: Intro - grundlæggende kemi Omfang: 20 lektioner Start: 10.08.16 Indhold: Kernestof: - Grundstoffer, atomer, periodesystemet, molekyler og ioner - Reaktionsskemaer - Opløselighed - Mængdeberegning, stofmængdeberegning og idealgasloven Litteratur: Isis kemi B side 16-17 Side 16-17: Intermolekylære kræfter Isis kemi c side 12-21, 24-25, 30-35, 62-67 og 82-99 Side 92-93: Stofmængdekoncentration Side 94-95: Formel og aktuelkoncentration Side 96-97: Opløselighed Side 12-21 og 24-25: Atomer, grundstoffer, grundstoffernes periodesystem Side 98-99: Fældningstitrering Side 30-35: Molekyler og deres form Side 82-91: Ioner, ionforbindelser, opløselighed Side 30-35: Molekyler og deres form Side 62-67: Stofmængde og mængdeberegning Kemi 2000 kemi c side 56-59 Side 56-59: Idealgasloven Eksperimentelt arbejde: - Lightergas (Rapport) - Krystalvand i krystalsoda (Journal) - Opløselighed (Journal) Arbejdsformer: * skriftligt arbejde CSC LUDUS Web Side 2 af 18
* skriftligt arbejde * eksperimentelt arbejde * lærergennemgang * opgaveløsning * gruppearbejde Fokuspunkter: * skriftlig fremstilling * anvendelse af fagterminologi * mundtlig fremstilling Faglige mål og progression : - at opfriske basis kemi c og derefter stille øge det faglige niveau. Materialeliste for forløb: Intro - grundlæggende kemi 1) Helge Mygind: Kemi 2000 kemi c, Haase & Søns forlag: s56-59 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s16-17 3) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi c, Systime, 2010: s12-21, 24-25, 30-35, 62-67 og 82-99 Links for forløb: Intro - grundlæggende kemi http://chem.au.dk/videnudveksling/studieretningsprojekter-srp/srp-forloeb-paa-institut-for-kemi/#c305843 Forløb 2: Redoxkemi Omfang: 15 lektioner Start: 29.08.16 Indhold: Kernestof: Redoxkemi og afstemning af disse reaktioner Udvalgte uorganiske forbindelser (metaller og ikke-metaller) Litteratur: Isis kemi B side 198-199 og 228-231 Side 228-231: Nitrogenkredsløbet og nitrat i miljøet Side 198-199: Jern Isis kemi c side 124-133 og 144-145 Side 144-145: Korrosion Side 124-125: Redoxreaktioner Side 126-127: Spændingsrækken Side 128-129: Oxidationstal CSC LUDUS Web Side 3 af 18
Side 132-133: redoxafstemning i sur, neutral og basisk væske Side 128-131: oxidationstal, afstemning af redoxreaktioner Eksperimentelt arbejde: - Ståluld (Rapport) - Nogle redoxreaktioner (Journal) Arbejdsformer: * skriftligt arbejde * eksperimentelt arbejde * lærergennemgang * opgaveløsning * oplæg med IT * gruppearbejde Fokuspunkter: Faglige mål, kompetencer og progression: - redoxreaktioner, herunder afstemning af disse - uorganisk kemi: stofkendskab til udvalgte forbindelser af metaller (jern) og ikkemetaller(chlor og nitrogen) samt generelt om det periodiske system. - redegøre for stoffers anvendelse i hverdagen og i teknologisk sammenhæng - registrere og efterbehandle data og iagttagelser - formidle kemisk viden såvel skriftligt som mundtligt i både fagsprog og dagligsprog Afstemning af reaktionsskemaer udvides til at omfatte oxtidationstal i komplekse reaktionsskemaer. Materialeliste for forløb: Redoxkemi 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s198-199 og 228-231 3) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi c, Systime, 2010: s124-133 og 144-145 Forløb 3: Reaktionshastighed Omfang: 17 lektioner Start: 28.09.16 Indhold: Kernestof: CSC LUDUS Web Side 4 af 18
Reaktionshastighed Koncentrationsberegning/mængdeberegning Katalyse Litteratur: Isis kemi B side 144-155 Side 150-151: Ammoniaksyntesen Side 152-153: Gødningsfabrikken Side 146-149 og 154-155: temperaturens betydning, katalyse, enzymer Side 144-145: Reaktionshastighed Isis kemi c side 74-77 og 100-101 Side 74-77: Kemikaliemærkning og -affald (4.udgave med ny mærkning) Side 100-101: Exoterm og endoterm reaktion Eksperimentelt arbejde: - Reaktionshastighed - thiosulfat (R) - Campbell s Blue Bottle (J) - Magnesium og HCl (J) Arbejdsformer: * skriftligt arbejde * eksperimentelt arbejde * lærergennemgang * opgaveløsning * gruppearbejde Fokuspunkter: Faglige mål, kompetencer og progression: - reaktionshastighed på kvalitativt grundlag, herunder katalyse. CSC LUDUS Web Side 5 af 18
- udføre beregninger på simple kemiske problemstillinger - udføre kemiske eksperimenter - omgås kemikalier og laboratorieudstyr på forsvarlig og reflekteret vis - demonstrere viden om fagets identitet og metoder Materialeliste for forløb: Reaktionshastighed 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s144-155 3) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi c, Systime, 2010: s74-77 og 100-101 Forløb 4: Kemisk ligevægt Omfang: 20 lektioner Start: 31.10.16 Indhold: Kernestof: Kemisk ligevægt Ligevægtsloven Forskydning Litteratur: IsisB side 34-45 og 50-55 Side 44-45: Saltes opløselighed Side 50-51: Fordelingsligevægte Side 34-35: Reversible reaktioner Side 36-37: Massevirkningsloven Side 38-39: Ligevægtskonstanten Side 40-41: Partialtryk og ligevægt Side 50-51: Fordelingsligevægte Side 52-53: Indgreb i ligevægtssystemer Side 54-55: Temperaturændringer Side 42-43: Heterogene ligevægte Eksperimentelt arbejde -Indgreb i et ligevægtssystem (J) CSC LUDUS Web Side 6 af 18
- Bestemmelse af ligevægtskonstanten (J) - Calciumhydroxidsopløselighed (R) Arbejdsformer: * skriftligt arbejde * eksperimentelt arbejde * lærergennemgang * opgaveløsning * fremlæggelse * gruppearbejde Fokuspunkter: Faglige mål, kompetencer og progression: kemisk ligevægt, herunder ligevægtsloven og forskydning på kvalitativt og kvantitativt grundlag, herunder Le Chateliers Princip og reaktionsbrøk - udføre kemiske eksperimenter - relatere observationer, model- og symbolfremstillinger til hinanden - registrere og efterbehandle data og iagttagelser Materialeliste for forløb: Kemisk ligevægt 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s34-45 og 50-55 Forløb 5: Syre/base kemi Omfang: 22 lektioner Start: 21.11.16 Indhold: Kernestof: Syre-basereaktioner ph-beregninger Syre-base ligevægte Supplerende stof: Puffere Amfolytter Polyhydrone syrer Litteratur: CSC LUDUS Web Side 7 af 18
IsisB side 86-93 og 96-111 Side 96-97: Puffersystemer Side 86-87: ph Side 88-89: Syrers og basers styrke Side 90-93: ph-beregninger for syre- og baseopløsninger Side 102-103: ph som miljøparameter Side 104-105: Aminosyrer Side 106-107: Proteiner Side 98-101: Carbondioxid i vand og blod Side 108-109: Polyhydrone syrer Side 110-111: Titrerkurver for syrer IsisC side 106-119 Side 116-117: Blanding af syrer og baser Side 118-119: Syre-basetitrering Side 106-107: Syrer og baser Side 108-109: Vand Side 110-111: Vigtige syrer og baser Side 112-113: ph Side 114-115: Måling af ph Eksperimentel arbejde: ph i vandige opløsninger af salte (Journal) Syre-basetitrering (Journal) Colaprojekt (Rapport) Pufferopløsninger (Demoforsøg) Arbejdsformer: * skriftligt arbejde * eksperimentelt arbejde * lærergennemgang * opgaveløsning * fremlæggelse * gruppearbejde * projektarbejde Fokuspunkter: Kompetencer, læreplanens mål og progression Mængdeberegning i relation til reaktionsskemaer og opløsninger CSC LUDUS Web Side 8 af 18
Syre/base reaktioner, herunder ph beregning i vandige opløsninger af syrer og baser Mængde- og ph beregningernes kompleksitet øges gennem forløbet. Materialeliste for forløb: Syre/base kemi 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s86-93, 96-103 og 108-111 3) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi c, Systime, 2010: s106-119 Forløb 6: Organisk kemi Omfang: 56 lektioner Start: 18.01.17 Indhold: Kernestof - organisk kemi: struktur- og isomeriforhold samt fysiske og kemiske egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, alkoholer, carboxylsyrer og estere. - kemisk binding i relation til stoffers opbygning, tilstandsform og opløselighedsforhold. - Navngivning - udvalgte biologisk aktive forbindelser. Isis kemi B side 12-29, 62-71 og 116-123 Side 68-69: Estere Side 28-29: Ethere Side 62-67: carboxylsyrer Side 26-27: Phenoler Side 70-71: Smertestillende medicin Side 116-117: Strukturisomeri Side 120-121: Cis/Trans-isomeri Side 118-119: Z/E-isomeri Side 122-123: R/S-isomeri Side 22-23: Aldehyder Side 24-25: Ketoner Side 20-21: Alkoholers kemi Side 12-19: Alkohol, fysiske egenskaber og fremstilling Side 20-21: Alkoholers kemi CSC LUDUS Web Side 9 af 18
Side 22-25: Aldehyder og ketoner Isis kemi c side 40-51 og 160-161 Side 40-41: Carbonhydrider Side 42-43: Alkaner Side 44-45: Navngivning af alkaner Side 46-49 og 160-161: alkanernes egenskaber, raffinering af råolie og oxidation af carbonhydrider Side 50-51: Alkener Forsøg Primær, sekundære og tertiære alkohold (Journal) Acetylsalicylsyre projekt (syntesen og bestemmelse af indholdet ved titrering), (Rapport) Alkohol projekt (Gæring, destillation og titrering for bestemmelse af volumen %), (Rapport) Substitution og addition (Journal) Arbejdsformer: * skriftligt arbejde * eksperimentelt arbejde * opgaveløsning * gruppearbejde * projektarbejde Fokuspunkter: Kompetencer, læreplanens mål, progression Organisk kemi, strukturforhold, fysiske og kemiske egenskaber for carbonhydrider og carboxylsyrer Kemisk nomenklatur Kvalitative analyser Kvantiative analyser Eksperimenter, der omfatter flere kernestofområder. CSC LUDUS Web Side 10 af 18
Materialeliste for forløb: Organisk kemi 2) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi B, Systime, 2005: s12-29, 62-71 og 116-123 3) Kim Bruun m.fl.: Isis kemi c, Systime, 2010: s40-51, 160-161 og 170-171 Forløb 7: Repetition Omfang: 14 lektioner Start: 24.04.17 Indhold: Kort repetition af teori og øvelser efter kursisternes ønsker. Desuden gives der tid til besvarelse af eksamensspørgsmålene 1. Redoxreaktioner Med udgangspunkt i eksperimentet "Ståluld" ønskes en gennemgang af redoxreaktioner. Du kan fx komme ind på: Definition af oxidation og reduktion Oxidationstal Afstemning af redox-reaktionsskemaer Spændingsrækken Metallers reaktion med syrer Mængdeberegning i forhold til reaktionsskemaer Organiske redoxreaktioner, f.eks. oxidation af alkoholer Inddrag følgende bilag: 2. Redoxreaktioner Med udgangspunkt i eksperimentet "Nogle redoxreaktioner" ønskes en gennemgang af redoxreaktioner. Du kan f.eks. komme ind på: Definition af oxidation og reduktion Oxidationstal Afstemning af redox-reaktionsskemaer Spændingsrækken Metallers reaktion med syrer Organiske redoxreaktioner, f.eks. oxidation af alkoholer Inddrag følgende bilag: CSC LUDUS Web Side 11 af 18
3. Carbonhydrider Med udgangspunkt i eksperimentet "Lightergas" ønskes der en gennemgang af carbonhydriders opbygning, navngivning samt reaktioner. Du kan desuden komme ind på fx: Fysiske og kemiske egenskaber Intermolekylærer kræfter Isomeri Forbrændingsreaktioner Substitutions- og additionsreaktioner Navngivning Mængdeberegning Idealgasloven Inddrag følgende Bilag: 4. Organisk kemi og reaktionstyper Med udgangspunkt i eksperimentet "Substitution og addition" skal du fortælle om reaktionstyper for forskellige organiske stoffer. Du kan desuden komme ind på fx: Fysiske og kemiske egenskaber Isomeri Substitution, addition og elimination Kondensation og hydrolyse Polære og upolære stoffer (opløselighed) Redoxreaktioner, f.eks. oxidation af alkoholer Navngivning Inddrag følgende Bilag: CSC LUDUS Web Side 12 af 18
5. Syre-basetitrering Med udgangspunkt i "Cola-projektet" ønskes en gennemgang af syre-basetitrering vha. øvelse a og b. Du kan f.eks. komme inde på følgende: Definition af syrer og baser Syrer og basers reaktion med vand Svage/stærke syrer og baser Ks/pK S og K B /pk B -værdier Indikatorer Syre-basetitrering og titrerkurver for stærke og svage syrer der titreres med stærk base Polyhydrone syrer ph og ph-beregning Inddrag følgende bilag 6. Syre-basetitrering Med udgangspunkt i "Cola-projektet" ønskes en gennemgang af syre-basetitrering vha. øvelse c. Du kan f.eks. komme inde på følgende: definition af syrer og baser syrer og basers reaktion med vand svage/stærke syrer og baser Ks/pK S og K B /pk B -værdier syrebasetitrering og titrerkurver for stærke og svage syrer der titreres med stærk base. polyhydrone syrer ph og ph-beregning Inddrag følgende bilag CSC LUDUS Web Side 13 af 18
7. Syrer, baser og ph Med udgangspunkt i eksperimentet "ph i vandlige opløsninger af salte" skal du fortælle om ph, beregninger heraf samt brugen af titreringskurver. Du kan fx komme ind på følgende: Definition af syrer og baser Definition af ph og poh Syrers og basers reaktion med vand Korresponderende syre- og basepar. Vand autohydronolyse Svage/stærke syrer og baser samt amfolytter Ks/pK S og K B /pk B Syre-basetitrering ph, ph-måling og ph-beregning Inddrag følgende bilag: 8. Kemisk ligevægt Med udgangspunkt i eksperimentet "Calciumhydroxids opløselighedsprodukt" skal du fortælle om kemiske ligevægte. Du kan fx komme ind på: Reversible reaktioner (dynamisk ligevægt). Reaktionsbrøk (ligevægtsloven). K og Y Opløselighed og opløselighedsprodukt Mættede, umættede og overmættede opløsninger Indgreb i ligevægt: ændring af koncentrationer, volumener (tryk) og temperatur Le Chateliers princip Beregning på en ligevægt Inddrag følgende bilag CSC LUDUS Web Side 14 af 18
9. Kemisk ligevægt Med udgangspunkt i eksperimentet "Indgreb i et ligevægtssystem" skal du fortælle om kemiske ligevægte. Du kan fx komme ind på: Reversible reaktioner (dynamisk ligevægt). Reaktionsbrøk (ligevægtsloven). K og Y Mættede, umættede og overmættede opløsninger Indgreb i ligevægt: ændring af koncentrationer, volumener (tryk) og temperatur Le Chateliers princip Beregning på en ligevægt Inddrag følgende bilag 10. Stoffers struktur og egenskaber Du skal med udgangspunkt i eksperimentet "Hvilken type stof?" fortælle om stoffers struktur og sammenhængen mellem struktur og egenskaber. Du kan f.eks. komme ind på: Elektronparbinding Polære og upolære molekyler Metaller og ikke-metaller Ionbinding, ionforbindelser Let- og tungtopløselige ionforbindelser Forskellige reaktionstyper Fysiske og kemiske egenskaber, f.eks. opløselighed, smp. og kp. Intermolekylære bindinger Inddrag følgende bilag CSC LUDUS Web Side 15 af 18
11. Reaktionshastighed Med udgangspunkt i eksperimentet "Reaktionshastighed - Thiosulfat" skal du fortælle om reaktionshastighed. Du kan fx kom ind på følgende: Definition af begrebet kemisk reaktionshastighed Hastighedsudtryk Endoterm og exoterm Homogene og heterogene reaktioner Koncentrationen af reaktanterne Katalyse Koncentrationsberegning og beregningsskema Inddrag følgende bilag 12. Carboxylsyrer og estere Med udgangspunkt i eksperimentet "Fremstilling af acetylsalicylsyre" skal du fortælle om carboxylsyrer og stoffer, der kan dannes ud fra disse fx estere. Du kan fx komme ind på følgende: Carboxylsyrers opbygning og egenskaber Fremstilling af carboxylsyrer ud fra alkoholer Carboxylsyrers reaktion med alkoholer, esterdannelse Eksempler på navngivning af carboxylsyrer ph i opløsninger af carboxylsyrer Inddrag følgende bilag CSC LUDUS Web Side 16 af 18
13. Alkoholer Med udgangspunkt i eksperimentet "Primære, sekundære og tertiære alkoholer" skal du fortælle om alkoholer Du kan f.eks. komme ind på følgende: Forskellige typer af alkoholer Navngivning af alkoholer - eksempler Alkoholers fysiske og kemiske egenskaber Fremstilling og anvendelse af alkoholer Oxidation af alkoholer Afstemning redoxreaktioner Esterdannelse (kondensationsreaktion) Inddrag følgende bilag 14. Oxidationsprodukter af alkoholer Med inddragelse af eksperimentet "Primære, sekundære og tertiære alkoholer" skal du fortælle om oxidationsprodukter af alkoholer. Du kan fx komme ind på følgende: Fysiske og kemiske egenskaber Oxidation af forskellige typer af alkoholer Afstemning af redoxreaktioner Aldehyder og ketoner Påvisning af aldehyder og ketoner Tollens test Carboxylsyrer Navngivning Inddrag følgende bilag Arbejdsformer: * lærergennemgang * fremlæggelse * gruppearbejde CSC LUDUS Web Side 17 af 18
Fokuspunkter: * anvendelse af fagterminologi * faglig fordybelse * mundtlig fremstilling CSC LUDUS Web Side 18 af 18