Holdet 2025 Ke/2Ke - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution Marselisborg Gymnasium
Fag og niveau Kemi B
Lærer(e) Simon Vaaben Andersen
Hold 2025 Ke/2Ke (2Ke, 2Ke øv)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Redoxkemi
Titel 2 Kemiske ligevægte
Titel 3 Syre- baseligevægte
Titel 4 Organisk kemi 2 (karakteristiske grupper)
Titel 5 Reaktionshastigheder

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Redoxkemi

Den grundlæggende kemi som gennemgås i dette forløb er redoxreaktioner.

Vi har i den forbindelse været omkring følgende:
Spændingsrækken, oxidationstal, redoxreaktioner, afstemning af simple redoxreaktioner (dvs. udelukkende redoxreaktioner mellem metaller og lignende).

LABORATORIEØVELSER:
Spændingsrækken (mikroskala)
Jernindhold i jerntabletter (rapportforsøg)

DEMONSTRATIONSFORSØG:
Mangan - nogle redoxreaktioner
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Kemiske ligevægte

I dette forløb behandles ligevægtsreaktioner indgående.

Ligevægtsbegrebet forklares ud fra demonstrationsforsøget "Ligevægte i danskvand".
Det defineres hvad en dynamisk ligevægt er, og i den forbindelse gives eksempler på reversible og ireversible reaktioner.
Le Chatelier´s princip forklares og bruges til at forudsige hvordan forskellige indgreb (koncentrationsændring, temperaturændring, trykændring) påvirker en ligevægt.
Dernæst introduceres ligevægtsbrøken Y for en reaktion. Reaktionsbrøken bruges i definitionen på ligevægtsloven som siger at for en kemisk reaktion i ligevægt gælder at Y=K hvor K er ligevægtskonstanten.
Forløbet afsluttes med øvelsen "Indgreb i ligevægte" hvor eleverne laver forskellige indgreb på en reaktion mellem jern(III)ioner og thiocyanat. Ved hvert indgreb forklares det ud fra ligevægtsloven hvordan indgrebet påvirker ligevægten.

DEMONSTRATIONSFORSØG:
"Kemiske ligevægte i en danskvand"

LABORATORIEFORSØG:
"Indgreb i en ligevægt"
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Syre- baseligevægte

I dette forløb vender vi tilbage til syrer og baser og kigger på de lidt mere komplicerede syre-base-LIGEVÆGTE.
Forløbet starter ud med en repetition af basal syre base teori fra første år, og vi laver øvelsen "potentiometrisk titrering af saltsyre" for at repetere syre-base titreringer.

En ikke-stærk syre (eller base) vil nemlig ikke forløbe helt mod højre, men vil i stedet indgå i en ligevægt. Det gør pH-udregningerne lidt mere komplicerede. Til dette formål introduceres styrkekonstanten K_s og styrkeeksponenten pK_s for en syre. (Ligeledes K_b og pK_b for en base).
Start-tilvækst-ligevægtstabeller bruges for at komme frem til hvordan man udregner pH for en opløsning af en ikke-stærk syre, og det vises hvordan man kan forsimple denne formel en smule hvis syren (eller basen) er svag.
Dernæst vises at styrkeforholdet mellem en syre og dens korresponderende base altid er konstant idet der gælder at K_s*K_b=K_v (hvor K_v er vands ionprodukt).
Dernæst behandles en syres ioniseringsgrad, dihydrone syrer og sure og basiske salte.
Puffersystemer introduceres via demonstrationsforsøget "Phosphatpuffer", og formlen for pH i et puffersystem udledes.

Forløbet afsluttes med et genbesøg til syre-basetitreringer. Denne gang er det særligt titrering af en polyhydronsyre med en stærk base som behandles i dybden. Dette giver flere ækvivalenspunkter i titreringskurven. I forbindelse med dette laver eleverne et forsøg hvor de vha. syre-base titrering skal bestemme phosphorsyreindholdet i cola.

DEMONSTRATIONSFORSØG:
Phosphatpuffer

LABORATORIEFORSØG:
Potentiometrisk titrering af saltsyre
Phosphorsyreindhold i cola (rapportforsøg)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige
  • Lytte
  • Personlige
  • Selvstændighed
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Forelæsninger
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 4 Organisk kemi 2 (karakteristiske grupper)

Pensum i dette forløb er kapitel 5 i den fysiske bog Basiskemi B.

I forløbet gennemgås den del af organisk kemi som omhandler karakteristiske grupper og stofklasser i den organiske kemi.

Indledningsvist gennemgås de forskellige typer af intermolekylære bindinger ( Londonbindinger, dipol-dipol-bindinger, hydrogenbindinger (og ionbindingen)). Sammenhængen mellem de intermolekylære binder og kogepunkter for stoffer behandles i dybden.  

Eleverne introduceres til følgende stofklasser:

ALKOHOLER OG PHENOLER
(under et omtalt som hydroxyforbindelserne, de indeholder den karakteristiske gruppe "hydroxygruppen"). Der skelnes mellem primære, sekundære og tertiære alkoholer.  Alkoholers fremstilling samt kemiske og fysiske egenskaber gennemgås i detaljer. Primære, sekundære og tertiære alkoholer kan oxideres af milde oxidationsmidler, mens tertiære ikke kan.


ALDEHYDER OG KETONER
(under et omtalt som oxoforbindelser, da de begge indeholder oxogruppen =O )
Ketoner har carbonylgruppen (C=O) som karakteristisk gruppe, mens aldehyder har aldehydgruppen (CHO) som karakteristisk gruppe. Oxoforbindelsernes kemiske og fysiske egenskaber gennemgås i detaljer og ligeledes fremstilling af disse. Oxoforbindelser identificeres ved reaktion med 2,4-dinitrophenylhydrazin, da oxoforbindelser vil lave et kraftigt orange bundfald med 2,4-dinitrophenylhydrazin. Aldehyder kan identificeres ved Tollens Test. Her vil aldehyder lave et sølvspejl på glasset, men det vil ketoner ikke.

CARBOXYLSYRER:
(indeholder den karakteristiske gruppe "carboxylsyregruppen" (COOH) )
De kemiske og fysiske egenskaber for carboxylsyrer gennemgås i detaljer.

ESTERE:
(indeholder den karakteristiske gruppe "estergruppen" (COO) )
De kemiske og fysiske egenskaber for estere gennemgås i detaljer. Det vises hvordan estere fremstilles ved en kondensationsreaktion mellem en carboxylsyre og en alkohol.
Reaktionstypen hydrolyse gennemgås her. Ligeledes gennemgås de såkaldte forsæbningsreaktioner.

AMINER:
(organiske forbindelser der indeholder nitrogen)
Her skelnes mellem tertiære, sekundære og tertiære aminer.

AMIDER:
(indeholder den karakteristiske gruppe "amidgruppen" (C(=O)NH2) )
De kemiske egenskaber for amider behandles gennem et selvstudie og senere vises hvordan man laver nylon ved en polykondensation.


Forløbet afsluttes med at lave en stor detektivøvelse hvor eleverne får udleveret 6 glas. Ud fra kemiske tests skal de nu identificere hvilken stofklasse der er i de 6 glas. Det munder ud i en rapport.

Undervejs i hele forløbet lærer eleverne at navngive de organiske forbindelser, og afslutningsvist læres det hvordan man navngiver organiske forbindelser, der indeholder flere karakteristiske grupper. Her er det den karakteristiske gruppe med højest prioritet der bestemmer endelsen på navnet.


Laboratorieforsøg:
"Primære, sekundære og tertiære alkoholer" (mikroskala)
"Tollens test"
"Påvisning af carbonyler med 2,4-DNPH"
"Syntese af velduftende estre"
"Organisk detektivforsøg" (rapportforsøg)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 24 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Reaktionshastigheder

I dette forløb arbejder eleverne med reaktionshastigheder. Forløbet starter med en induktiv øvelse (Landolts øvelse), hvori eleverne opdager at reaktionshastigheden afhænger af forskellige faktorer såsom koncentrationer, temperatur, tilstedeværelsen af en katalysator mv.

Dernæst defineres begrebet reaktionshastighed, og eleverne bruger kollissionsteorien til at forklare hvordan reaktionshastigheder påvirkes af faktorer som nævnt ovenfor. Her forklares også kort om hastighedsudtryk for reaktioner, men det gøres på et kvalitativt niveau, dvs. eleverne skal ikke kunne forudsige bestemte reaktionsordener. I stedet kigger vi på konkrete eksempler på nogle hastighedsudtryk.

Der arbejdes med teori omkring katalysatorer. Herigennem inddrages begreber som homogen og heterogen katalysatorer, og reaktionsprofilen for en reaktion. Via reaktionsprofiler forklares aktiveret komplekser, samt aktiveringsenergien for en reaktion.

For at undersøge et reaktionsforløb introduceres eleverne for spektrofotometri, og især Lambert-Beers lov får en dybdegående behandling. Denne teori omkring sammenhængen mellem absorbans og koncentrationer bruges til at observere et reaktionsforløb for en reaktion mellem hypochlorit og farvestoffet erythrosin B.

Slutteligt laver eleverne et projekt hvor hver gruppe skal forklare et selvstændigt emne for resten af holdet. Her præsenteres eleverne bl.a. for Arrheniusligningen og andre velkendte homogene og heterogene katalyser, eksempelvis esterkondensation, selektiv katalyse samt virkningsmekanismen for en bilkatalysator.


LABORATORIEØVELSER:
Landolts øvelse
Reaktionshastighed erythrosinB og hypochlorit (rapportforsøg)
Små delforsøg til undersøgelse af reaktionshastigheden ved påvirkning af koncentration (magnesiumbånd i forskellige syrekoncentrationer), overfladeareal(magnesiumpulver og magnesiumbånd i saltsyre), temperatur (treo i koldt og varmt vand) og katalysator (spaltning af hydrogenperoxid med brunsten som katalysator).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer