Holdet 2022 Ke/v - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2022/23 - 2024/25
Institution Vordingborg Gymnasium & HF
Fag og niveau Kemi B
Lærer(e) Camilla Hjortboe, Kasper Grønnerup Johannesen
Hold 2022 Ke/v (1v Ke, 1v puljetid Ke, 2v Ke, 2v puljetid Ke, 3v Ke, 3v puljetid Ke)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 1: I gang med kemi
Titel 2 2: Ioner og Ionforbindelser
Titel 3 3: Molekylforbindelser (kovalente bindinger)
Titel 4 4: Mængdeberegninger
Titel 5 5: Blandinger (stofmængdekonc. og titreranalyse)
Titel 6 6: carbonhydriderne
Titel 7 8: Org. ke III: Funktionelle grupper
Titel 8 9: Isomeri
Titel 9 7: Redoxreaktioner
Titel 10 8: Reaktionshastighed
Titel 11 9: Kemisk ligevægt
Titel 12 10: Syre-basereaktioner

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 1: I gang med kemi

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i dette forløb fået et kort indblik i atomteorien, og de har arbejdet med atomets opbygning (Bohrs atommodel), herunder betydningen af protoner, neutroner (med fokus på isotoper) og elektroner, samt:
- forklaring af begrebet "en kemisk reaktion"
- angivelse og anvendelse af de fire tilstandsformer: s, l, g og aq
- forklaring af forskellen på et atom og et grundstof
- forklaring af begrebet "reaktionsskema" samt hvordan simple reaktionsskemaer afstemmes. Herunder forklaring af begreberne "koefficienter", "reaktanter" og "produkter".
- udregning af et grundstofs atommasse på baggrund af isotopsammensætning.
- forståelse for det periodiske systems opbygning, hertil hører udpegning af grupper, hovedgrupper og perioder og forklaring af, hvad grundstofferne i fx samme hovedgruppe har tilfælles.
- forklaring af begrebet "elektronstruktur" (herunder opskrivning af elektronstrukturen for de første 18 grundstoffer samt deres relation til skalmodellen).
- forståelse for grundstoffernes forekomst, herunder i hvilken sammensætning.

Forsøg
Flammefarver

Litteratur
Basiskemi C, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 7-28
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 2: Ioner og Ionforbindelser

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i forløbet stiftet bekendtskab med hverdagens ioner og ionforbindelser og har mere specifikt arbejdet med følgende:
- hvad et "iongitter" er, og hvordan det hænger sammen med begreberne "ionbinding" og "ionforbindelse".
- koordinationstal.
- forklare forskellen på en simpel og en sammensat ion og give eksempler på begge.
- redegøre for, hvordan en simpel ion dannes.
- forstå hvad begrebet "krystalvand" indebærer.
- forklare hvad der sker, når vi kommer en ionforbindelse i vand (med udgangspunkt i NaCl). Dette skal beskrives både mikroskopisk og makroskopisk.
- ud fra tabel 8 (side 43) redegøre for, om en given ionforbindelse (fx ZnSO4) vil være let- eller tungtopløselig. Herunder skal kunne redegøres for, om der ved sammenblanding af to letopløselige ionforbindelser vil ske en fældningsreaktion.
- redegøre for, om en kemisk reaktion er exoterm eller endoterm ud fra en målt temperaturændring ved pågældende reaktion

Forsøg
1) Opløsning af NaCl i vand for at få en makroskopisk forståelse for et iongitter.
2) Fældningsreaktioner: formålet med eksperimentet er at blande to letopløselige ionforbindelser for at se, om der sker en fældningsreaktion + undersøgelse af ionforbindelsers egenskaber. Eleverne skulle selv udvælge de forskellige stoffer.
3) Endoterme og exoterme reaktioner: CaCl2 og NH4NO3.

Litteratur
Basiskemi C, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 31-50
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 3: Molekylforbindelser (kovalente bindinger)

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i dette forløb stiftet bekendtskab med hverdagens molekyler og opnået forståelse for deres opbygning (ikke-metalatomer) og egenskaber gennem fokus på følgende:
- forskel på molekyler (stoffer med kovalente bindinger) og ionforbindelser
- elektronprikformler
- elektronskyer og deres betydning for rumlig opbygning
- navngivning ud fra tabeller og rækkefølge i basiskemi C
- forståelse for begrebet "elektronegativitet" og hvilken betydning det har for kemiske bindinger og elektronskyer (herunder stoffers egenskaber ift. at kunne opløses i vand)
- forklare betydningen af et molekyles indhold af hydrofile og hydrofobe grupper for stoffets opløselighed i vand

Forsøg
Polaritetsforsøg: hvilke stoffer kan blandes med vand?

Litteratur
Basiskemi C, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 53-60, 67-76

Video
Molekylforbindelser: https://youtu.be/q5wcaNnHTfE
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 4: Mængdeberegninger

BOL (CHJ sygemeldt)

FAGLIGE FOKUSPUNKTER:
Mængdeberegning:
- Formelmasse
- Stofmængdebegrebet og molar masse
- Avogaros konstant
- Stofmængdeberegning på reaktionsskema
- Ækvivalente mængder
- Teoretisk udbytte
- Praktisk udbytte
- Idealgasloven

EKSPERIMENTELT ARBEJDE:
Forsøg med opvarmning af Natron

Forsøg med Mg + HCl med henblik på at regne på idealgasloven.

LITTERATUR:
H. Mygind. O. Vesterlund Nielsen ogg V. Axelsen: Basiskemi C, 1. udg., 1.opl (2010), Haase & søns forlag s.82-99

CHJ overtog efter sommerferien ved opsummering af mængdeberegninger og idealgasloven.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 5: Blandinger (stofmængdekonc. og titreranalyse)

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i forløbet arbejdet med aktuel versus formel stofmængdekoncentration, titrering og fortyndinger. Mere specifikt er følgende faglige mål opstillet:
- kende forskel på homogene og heterogene blandinger
- kende til og regne procent, ppm og vol%
- kunne forklare begrebet "stofmængdekoncentration" samt udregning af c, n og V
- at kunne anvende fortyndingsformlen
- at redegøre for, hvad der forstås ved, at en opløsning er henholdsvis umættet og mættet samt redegøre for sammenhængen mellem begreberne mættet opløsning og ligevægtstilstand
- forskel på formel og aktuel stofmængdekoncentration, herunder at forklare, hvordan man beregner de aktuelle stofmængdekoncentrationer af ionerne i en opløsning
- redegøre for begrebet titreranalyse og indikator
- at gøre rede for, hvordan man udfører en fældningstitrering, hvor en opløsning af NaCl titreres med en opløsning af AgNO3.

Forsøg
Titrering af havvand med AgNO3

Litteratur
Basiskemi C, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 101-115
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 6: carbonhydriderne

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i forløbet arbejdet med carbonhydrider og deres opbygning, herunder navngivning og cis/trans isomeri. Nærmere bestemt skal eleverne kunne:
- forklare forskellen på organisk og uorganisk kemi
- redegøre for carbonatomets tre bindingsforhold
- forklare hvad et carbonhydrid er
- redegøre for begrebet "alkan", herunder "zigzagformel", "generel molekylformel", "forgrenede" og "uforgrenede"
- kunne navngive selvvalgte eksempler på ovenstående, herunder isomere molekyler
- kunne skelne mellem et stofs fysiske og kemiske egenskaber
- opskrive en forbrændingsreaktion + forklare forskellen på en fuldstændig og ufuldstændig forbrænding
- redegøre for reaktionstypen substitutionsreaktioner, herunder give et eksempel (forsøg)
- forklare forskellen på en alkan og en alken
- redegøre for alkeners molekylstruktur, navngivning (herunder cis/trans) og fremstilling (elimination)
- definere begrebet "umættet carbonhydrid"
- beskrive forløbet i en additionsreaktion samt dens anvendelse
- gøre rede for alkyners molekylstruktur og forklare, hvordan de navngives
- give eksempler på cykliske carbonhydriders molekylstruktur
- forklare benzenmolekylets specielle opbygning
- give eksempler på molekylstrukturen for alkoholer og carboxylsyrer + deres anvendelse
- forklare hvad der menes med grænseværdier, og hvilken betydning disse har for omgangen med kemikalier i løbet af en arbejdsdag

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i forløbet hovedsageligt arbejdet med intermolekylære bindinger og deres betydning for stoffers kogepunkt. Herunder skal eleverne efter forløbet kunne:
- navngive carbonhydrider
- forklare forskellen på kovalente bindinger (intramolekylære) og intermolekylære bindinger
- beskrive dannelsen af dipol-dipolbindinger, londonbindinger og hydrogenbindinger
- forklare hvordan intermolekylære bindinger har indflydelse på stoffers kogepunkt
-  Additionsreaktioner: opskrivning af reaktionsskemaer med strukturformler + princippet i radikaldannelse.
- Forbrændingsreaktioner: forklare forskellen på en fuldstændig og ufuldstændig forbrændingsreaktion + skrive eksempler på reaktionsskemaer for begge typer + gøre rede for, hvordan man udfører en elementaranalyse samt med hvilket formål
- Eliminationsreaktioner: opskrive reaktionsskemaer med strukturformler + kunne genkende/fremtænke reaktionsvejen i dannelsen af en alken
- Substitutionsreaktioner: opskrive et reaktionsskema med strukturformler + forklare reaktionsmekanismen for en substitutionsreaktion, der forløber via radikaldannelse og kædereaktion


Forsøg
Reaktioner i organisk kemi (3 dele):
1) Forbrænding af heptan og hex-1-en (fuldstændig og ufuldstændig)
2) Substitution af dibrom til heptan
3) Additionsforsøg: hvilken af de tre olier (kokos, raps, oliven) indeholder flest dobbeltbindinger?

Litteratur
Basiskemi B, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 117-141 + 149-151

Andet materiale
Podcast om plast -> benzin: https://videnskab.dk/teknologi/forskere-vil-omdanne-plastaffald-til-benzin/
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Opsummering forløb 6 01-12-2023
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 8: Org. ke III: Funktionelle grupper

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i forløbet arbejdet forskellige funktionelle grupper inden for den organiske kemi, nærmere bestemt skal de kunne:
- redegøre for, hvad en karakteristisk/funktionel gruppe er
- genkende en alkohol som funktionel gruppe samt være i stand til at navngive en alkohol
- redegøre for to former for hydroxyforbindelser + alkoholers fremstilling
- kategorisere alkoholers fysiske og kemiske egenskaber og bruge den viden til at analysere reaktionstyper
- forklare hvilke typer alkoholer og oxoforbindelser, der kan oxideres under milde reaktionsomstændigheder + gøre rede for, hvilke produkter der dannes ved en sådan oxidation
- forklare hvilke oplysninger man kan få om et organisk stofs opbygning ved at udføre eksperimentelle undersøgelser med (1) et mildt oxidationsmiddel, f.eks. dichromat i sur opløsning, (2) en opløsning af 2,4-DNPH, (3) Tollens reagens
- definere de funktionelle grupper aldehyder og ketoner, samt navngive dem
- identificere et aldehyd eller en keton i et molekyle + gøre rede for deres fysiske egenskaber. Kemiske egenskaber gemmes til forløb om redoxreaktioner
- identificere carboxylsyrer og estere + hvordan de navngives. Kondensationsreaktioner (fremstilling af ester).
- identificere en amin, herunder primær, sekundær og tertiære aminer
- navngivning af aminer, herunder eksempler som naturstoffer
- navngivning af organiske molekyler med flere funktionelle grupper
- forståelse for begreberne 'konjugerede dobbeltbindinger', 'chromofor gruppe', 'absorptionsspektrum', 'lambert-beers lov'

Opsummerende indebærer navngivning følgende stofklasser: alkoholer, aldehyder, ketoner, carboxylsyrer, estere og aminer.

Forsøg
1) Oxidation af alkoholer: detektivøvelse, hvor eleverne skal identificere en hhv. primær, sekundær og tertiær alkohol ud fra eksperimenter og teoretisk viden.
2) Esterfremstilling med særligt fokus på ananas
3) Spektrofotometri: rød farve i sodavand

Litteratur
Basiskemi B, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 143-190
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 26 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 9: Isomeri

Kernestof og faglige mål opstillet i undervisningen
Eleverne har i forløbet arbejdet med forskellige former for isomeri, hvortil følgende faglige mål har været opstillet i undervisningen:
- forklare forskellen på struktur- og stereoisomeri
- tegne strukturformler for eksempler på ovenstående
- forklare principperne i Z/E-systemet, og hvornår man bruger cis/trans og Z/E, herunder navngive udvalgte molekyler ud fra disse systemer
- forklare princippet bag optisk aktivitet
- forklare, hvordan man eksperimentelt kan undersøge, om et stof er optisk aktivt / hvorfor en racemisk blanding ikke drejer planpolariseret lys
- gøre rede for opbygningen af molekyler, hvor der kan forekomme spejlbilledisomeri (chiralt center/asymmetrisk carbonatom)
- forklare hvordan en fischerprojektion skal forstås
- forklare principperne i R,S-systemet + navngivning ud fra systemet
- principperne der ligger bag asymmetrisk syntese
- forklare, hvad der forstås ved diastereomere molekyler

Forsøg
1) Sukkerindhold i sodavand (polarimeter)

Litteratur
Basiskemi B, Mygind, H. mfl., Haase & søns forlag, siderne: 193-212
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 7: Redoxreaktioner

I alt ca. 20 sider.

Fra grundbogen, Basiskemi C, Haase s. 173-187

Fokus er på redoxreaktioner

Øvelser:
mandagens oxidationstal
spændingsrækken

Kernestof:
oxidation reduktion redoxreaktion, spændingsrække ædelt metal oxidationstal, elektronoverførsel delvis elektronoverførsel, afstemningsregler i redoxreaktioner, redoxtitrering

Elevtid:
6 timer
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Efterbehandling af mangans oxidationstal 12-09-2024
Efterbehandling af spændingsrækken 12-09-2024
opgave i modulet 13-09-2024
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 8: Reaktionshastighed

I alt ca. 20 sider.

Fra grundbogen, BasiskemiB, Haase s. 7-26

Fokus er på kemiske reaktoiners hastigheder

Øvelser:
reaktionshastighed
katalase

Kernestof:
reaktionshastighed, enheden M/s, gennemsnitlig reaktionshastighed, øjeblikkelig reaktionshastighed, hastighedsudtryk hastighedskonstant, reaktionsmekanisme, elementarreaktion, unimolekylær, bimolekylær, energiprofil, aktiveringsenergi, katalysator, inhibitor

Elevtid:
6 timer
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Efterbehandling - reaktionshastighed 21-10-2024
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 9: Kemisk ligevægt

I alt ca. 30 sider.

Fra grundbogen, Basiskemi B, Haase s. 29-53

Fokus er på kemisk ligevægt

Øvelser:
kemisk ligevægt
katalase

Kernestof:
dynamisk ligevægt, ligevægtskonstant, reaktionsbrøk, ligevægtsloven, indgreb i ligevægt, Le Chateliers princip

Elevtid:
6 timer
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport - kemisk ligevægt 15-12-2024
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 10: Syre-basereaktioner

I alt ca. 30 sider.

Fra grundbogen, BasiskemiB, Haase s. 73-92, 107-114

Fokus er på syre-basereaktioner

Øvelser:
Phosphorsyre i cola
Eddike

Kernestof:
hydron, korresponderende syre-basepar, amfolyt, vands ionprodukt, autohydronolyse, pH-værdi, pOH-værdi, styrkekonstant, styrkeeksponent, polyhydron syre, puffersystem, pufferligning, syrebrøk/basebrøk, bjerrumdiagram, titrerkurve

Elevtid:
6 timer
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Mundtlig aflevering 02-02-2025
test 13-02-2025
Omfang Estimeret: 9,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer