Holdet 2y Ke (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution Nørresundby Gymnasium og HF
Fag og niveau Kemi B
Lærer(e) Morten Rasmussen
Hold 2024 Ke/y (1y Ke, 1y Ke LL, 2y Ke, 2y Ke LL)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 nv-CSI (Kun kemi-delen)
Titel 2 1g-1-Atmosfærens atomer og molekyler
Titel 3 1g-2-Olie og carbonhydrider
Titel 4 1g-3-Ioner og kemiske mængdeberegninger
Titel 5 1g-4-Syrer og baser
Titel 6 2g-1-Redoxreaktioner
Titel 7 2g-2-Syrer og baser
Titel 8 2g-3-Reaktionshastighed
Titel 9 2g-4-Kemisk ligevægt
Titel 10 2g-5-Organisk kemi og isomeri
Titel 11 2g-6-Organiske farvestoffer
Titel 12 2g-7-Fødevarekemi
Titel 13 2g-8-Repetition og SRO-forberedelse

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 nv-CSI (Kun kemi-delen)

I dette forløb arbejdes der med at løse en mordgåde ved hjælp af fagene fysik, kemi og biologi.


Kemifagligt indhold der er relevant for det fortsatte kemiforløb på enten kemiC eller kemiB:
- Rene stoffer og blandinger
- Atomets opbygning og sammensætning af elementarpartikler.
- Grundstofnavn, atomsymbol og atomnummer
- Metaller eller ikke-metaller
- Kemiske forbindelser og læsning af kemiske formler
- Afstemning af reaktionsskemaer
- Kendskab til stoffers tilstandsformer (gasform, fast form, flydende form og opløst form)

Følgende kemiske eksperimenter blev udført for i samarbejde med fysik og biologi at fastslå omstændighederne omkring det fiktive mordmysterium:
1. (SPOR 1): Analyse for krudtslam
2. (SPOR 2): Analyse af hvidt salt under neglene (Det er ikke alle elever som har set dette eksperiment.)
3. (SPOR 3): Titrering af lungevand fra offeret

Kemidelen af nv-kemi har strukket sig over 6 lektioner.

Materialet til kurset er samlet i en pdf-fil ved navn "CSI nv-kemi 2018.pdf"
Indhold
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 0 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 1g-1-Atmosfærens atomer og molekyler

Der startes med udgangspunkt i det fælles CSI-forløb

Herfra arbejdes der med Isis C som grundbog.

Der arbejdes med fagets identitet

Introduktion til reaktionsskemaet, atomets opbygning, elektronernes placering og betydning for de kemiske reaktioner.
- Parrede og uparrede elektroner
- Definition af molekyler (ladningsneutrale forbindelser af ikke-metaller)
- Elektronparbindingen i molekyler og polariteten af disse bindinger
- Metaller og ikke-metaller - (Genkendelse og klassificering af grundstoffer)
- Forbrændingsreaktioner - fuldstændige og ufuldstændige (Arbejde specifikt med forbrændingsreaktioner som reaktionstype)
- Atmosfærens sammensætning (Små upolære molekyler)
- Forbrændingsreaktioner og hvordan man påviser iltforbrug og CO2-dannelse.
- Polaritet af bindinger og molekyler
- elektronegativitet og polaritet af kemiske elektronparbindinger
- Intermolekylære bindinger (Kort introduktion til at polære molekyler vil tiltrække andre polære molekyler så længe de er i kontakt med hinanden).
- Opløselighed og blandbarhed (forklaring ud fra polaritet, fra genkendelse af polære grupper samt forklaring af hvilke grupper der er polære ud fra atomernes elektronegativitet)
- opfattelse af varmebegrebet som partikelbevægelse
- tilstandsformer - generel forståelse af partiklernes tilstand (partikelbevægelse samt kontakt mellem partikler ved de forskellige tilstandsformer)
- angivelse af tilstandsformer: (g) gas, (l) flydende, (s) fast og (aq) hvis opløsningsmidlet er vand .
- ændring af tilstandsformerne (fordampning, fortætning, smeltning, krystallisering)
- Molekylernes størrelse og polaritet set i forhold til deres kogepunkt og tilstedeværelse i atmosfæren

OBS: Vi har i hele dette forløb beskæftiget os med molekyler.

REAKTIONSTYPER:
- Forbrændingsreaktioner (Fuldstændige og ufuldstændige)
- Generel ændring i tilstandsformer styret af varmeforhold: (Fordampning, fortætning, smeltning, krystallisering.)

Eksperimentelt arbejde i denne periode:
1. Opløselighed og blandbarhed
2. Påvisning af forbrændingsreaktioner i kroppen
3. Forbrændingsreaktioner


Links der er relevante som supplement til læsningen:
https://www.gymnasiekemi.com/c2.html
https://www.gymnasiekemi.com/c4.html
https://www.gymnasiekemi.com/3d-struktur.html
https://www.gymnasiekemi.com/c9.html
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 1g-2-Olie og carbonhydrider

I forløbet fokuserer vi på råolie. Vi ser på oliens sammensætning, (primært med fokus på de simple alkaner med dog med lille kendskab til strukturen af alkener og alkyner), navngivningen af udvalgte af råoliens indholdsstoffer (simple alkaner med op til 3 forgreninger), udvalgte reaktionstyper (substitutionreaktioner og forbrændingsreaktioner (fuldstændige og ufuldstændinge).  

Begreber og teoriområder vi har arbejdet med:
- Molekylformler
- Stregformler
- Zig-zag-formler
- Systematisk navngivning af simple alkaner
- Observationer i forbindelse med eksperimenter og forklaring af disse

Vi har set på raffineringen af råolie (destillation af råolien, cracking og reforming). Geografiske forskelle på råoliens sammensætning.


REAKTIONSTYPER:
- Substitutionsreaktion
- Forbrændingsreaktioner (fuldstændige)
- Forbrændingsreaktioner (ufuldstændige)


Eksperimenter:
4. Substitution i alkan
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 1g-3-Ioner og kemiske mængdeberegninger

Mængdeberegninger i relation til reaktionsskemaet (beregningsskemaet).

Vi introducerer mængdeberegninger og ser på hvordan vi arbejder med størrelserne "masse", "molar masse" og "stofmængde". Med andre ord arbejder vi fra start med "faste rene stoffer", hvor vi bruger formlen: m=M*n

Mængdeberegninger:
- Stofmængde, molar masse, masse i relation til reaktionsskemaet.
- Beregningsskemaet med anvendelse af masse, molar masse og stofmængde

Ioner og ionforbindelser:
- Hvad er en ion?
- hvad er forskellen på et atom og en simpel ion?
- hvad er en simpel ion og en sammensat ion?
- Hvad er en ionforbindelse og hvordan er den opbygget?
- hvad er en ionbinding?
- hvad er krystalvand?
- kemiske eksperimenter (vejeanalyse), syntese af en ionforbindelse.

Vi arbejder dertil med forskellen på ionforbindelser og molekyler.(genkendelse af stofgrupperne ud fra metal/ikke-metal reglen samt genkendelse af ioner i ionforbindelsen.)



Senere i forløbet fortsætter vi med mængdeberegninger og ser nu på hvordan vi arbejder med størrelserne "stofmængde", "volumen" og "koncentration" (Både formel og aktuel koncentration) og ækvivalente mængder. Med andre ord går vi fra at arbejde med "faste rene stoffer" til også at arbejde med "opløste stoffer".
Vi bruger nu også formlen : n=c*V    eller   n=[  ]*V


Vi ser igen på en øvelse fra grundforløbet - (titrering af lungevand). Dertil fremstiller vi vores egen ionforbindelse (syntese af kobber(II)sulfatpentahydrat)


Vi ser på ionforbindelsers opløselighed
- Opløsningsreaktioner
- tilstandsformer for ionforbindelser
- ionforbindelser med krystalvand
- Koncentrationsbegrebet
- Formel og aktuel koncentration
- Titrering som analysemetode
- indikatorer
- ækvivalente mængder
- tilskuerioner
- overskud/underskud af reaktanter/produkter ifm en titrering

REAKTIONSTYPER:
Termisk dekomponering
Opløsningsreaktioner
Fældningsreaktioner


Eksperimenter:
5. Opvarmning af NaHCO3
6. Synteses af kobber(II)sulfatpentahydrat
7. Titrering af lungevand (Repetition fra CSI-i grundforløbet)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Kemiprøve i lektionen 04-02-2025
Kemirapport om Substitution i alkan 10-02-2025
Omfang Estimeret: 12,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 1g-4-Syrer og baser

Der arbejdes med forståelse for og anvendelse af syre-basedefinitionerne.

Det er vigtigt at der i dette forløb bl.a. opnås forståelse for:
- syre-basedefinitionerne: Opskrivning heraf, genkendelse/navngivning af få udvalgte syrer og baser som vi har arbejdet med.
- Kendskab til syre-base reaktioner som reaktioner hvor der stjæles H+ fra en syre af en base . Reaktionstypen skal kunne genkendes ud fra et reaktionsskema, og vi skal kunne opskrive syre-base reaktioner. I den forbindelse skal vi kunne forklare, hvad der reagerer som hhv. syre og base i reaktionen og hvorvidt reaktionen påvirker pH.
- pH-skalaen: Kendskab til at [H3O+] bestemmer pH i vandige opløsninger og at der ikke er en lineær opbygning af pH-skalaen. Kendskab til hvordan man kan påvirke pH-værdien i en opløsning.
- Vi har set grundigt på syre-basedefinintionerne og de logiske konsekvenser ved disse definitioner.
- Hvordan virker en pH-indikator (farveskift ved syre-basereaktioner)
- Vi har kort set på forskellen mellem stærke og svage syrer og baser


REAKTIONSTYPER:
- Syre-base reaktioner

Eksperimenter:
8 Syre-basereaktionen mellem HCl og NH3
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 2g-1-Redoxreaktioner

Redoxreaktioner anskues som en overførsel af en eller flere elektroner fra et stof, som derved oxideres, til et stof, som derved reduceres.

Rorbrædingsreaktioner er også redox-reaktioner og som eksempel har vi set på forbrændingen af magnesium. Her har vi set på fordelingen af elektroner før og efter reaktionen. Dertil har vi set eksempler på RedOx reaktioner som reaktioner mellem frie metaller og metalioner i forbindelse med arbejde med spændingsrækken som emne.

Vi har arbejdet med jern som emne. Set udvindingen af jern fra jernmalm og i laboratoriet testet jernindholdet i ståluld.

Vi har hvor det har været oplagt drager paralleller til syre-baseteorien, som omhandler overførelse af H+. Således har vi sammenlignet en syres egenskaber (herunder styrken) med et reduktionsmiddels egenskaber (herunder hvor kraftigt reduktionsmidlet er). Ligeledes for basers egenskaber (herunder styrken) med et oxidationsmiddels egenskaber (herunder hvor kraftigt oxidationsmidlet er).

Vi har tildelt  OT- til frie atomer, til simple ioner og til sammensatte ioner samt (ved at se på polariteten af bindingen) til atomer i et organisk molekyle.  


Vi har arbejdet med begreberne:
- reduktion, oxidation, redoxreaktion, reduktionsmiddel, oxidationsmiddel.
- spændingsrækken
- metallernes evne som reduktionsmiddel - spændingsrækken
- metalionernes evne som oxidationsmiddel - spændingsrækken
- Oxidationstal/oxidationstrin
- Afstemning af reaktioner med OT i hhv. sur og basisk opløsning. (redox-afstemning)
- redox-titrering

Vi har i dette forløb ikke arbejdet med delvis/trinvis oxidation af organiske forbindelser, men det kommer senere.

Øvelser:
B1 - Reduktion af permanganationen
B2 - The amount of iron in steel wool
B3 - Natrium i vand
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 2g-2-Syrer og baser

Der arbejdes med forståelse for og anvendelse af syre-basedefinitionerne.

Det er vigtigt at der i dette forløb bl.a. opnås forståelse for:
- syre-basedefinitionerne: Opskrivning heraf, genkendelse/navngivning af få udvalgte syrer og baser som vi har arbejdet med.
- Syre-base reaktioner som reaktioner hvor en base stjæler H+ fra en syre, som mister H+. Reaktionstypen skal kunne genkendes og vi skal kunne forklare, hvad der er hhv. syre og base i reaktionen.
- Vi har arbejdet med syre- og base-styrke og set på hvilken betydning dette har med fokus på syrer og basers reaktion med vand.
- pH-skalaen: Kendskab til at [H3O+] bestemmer pH i vandige opløsninger og at der ikke er en lineær sammengæng. Kendskab til hvordan man kan påvirke pH-værdien i en opløsning.
- Vi har arbejdet med vands autohydronolyse og forholdet mellem [OH-] og [H3O+] samt generel anvendelse af syre-basedefinintionerne.

Der er arbejdet med udvalgte organiske og uorganiske syrer og baser.

Eleverne skal under forløbet opnå kendskab til syrestyrke og basestyrke gennem deres styrkekonstanter (Ks og Kb), og deres styrkeeksponenter (pKs og pKs) samt inddraget vands autohydronolyse. Vi har set på sammenhængen mellem syrestyrken og basestyrken for korresponderende syre/base-par.

Vi har beregnet pH-værdien af opløsninger af hhv. syre eller base alt efter deres syrestyrke/basestyrke. Herunder valg af formel til pH-beregning ud fra den formelle koncentration og pKs/pKb-værdien af den opløste syre eller base.

Vi har set på sammenhængen mellem pH og pOH.

Vi har inddraget syrebrøken og basebrøken og lavet eksperimenter hvor vi har målt på hydronolysegraden af forskellige syrer.

Vi har anvendt pH-elektroder til elektronisk dataopsamling.

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 2g-3-Reaktionshastighed

Vi har arbejdet med:
Definitionen af reaktionshastighed: Ændring i koncentration pr. tid.
(Reaktionshastigheden kan beskrives både ud fra forbruget af reaktanter eller dannelsen af produkter, men reaktionshastigheden er altid positiv!)
Vi har set at hældningen på grafen der viser koncentrationen som funktion af tiden svarer til reaktionshastigheden.

Forhold som påvirker reaktionshastigheden:
Reaktanternes koncentration (kollisionsteorien - jo flere sammenstød des større sandsynlighed for reaktion)
Reaktanternes overfladeareal (for heterogene reaktioner, hvor reaktionen skal foregå et bestemt sted)
Temperaturen (Set i relation til aktiveringsenergien, partikelhastigheden samt 10-grader reglen om fordobling af reaktionshastigheden)
Katalysator Definitioner og virkemåder
Inhibitor Teoretisk gennemgang af hvordan en inhibitor kan fungere og påvirke en reaktions hastighed.

Vi har set på energidiagrammer/energiprofiler og i denne sammenhæng snakket om:
- Aktiveringsenergi
- Eksoterme og endoterme reaktioner
- energidiagrammet/energiprofilen for reaktioner der er drevet af katalysatorer
- Hastighedsbestemmende trin (reaktionsmekanisme (kort) herunder begrebet elementarreaktioner og mellemprodukter)


Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 2g-4-Kemisk ligevægt

Vi har arbejdet med:
- At ligevægte opstår ved reversible reaktioner, og hvad der kendetegner disse (reversibele reaktioner er mindre (ikke-ødelæggende) indgreb i de kemiske bindingsforhold)
- Betragtning af reversible reaktioner som dynamiske ligevægte
- Kendskab til ligevægtenes temperaturafhængighed og i denne sammenhæng relation til exoterme og endoterme reaktioner
- Homogene og heterogene ligevægte
- Kemisk ligevægt primært på kvalitativt grundlag
- Ligevægtsloven: Opskrivning af ligevægtskonstanten (K) og reaktionsbrøken (Y)
- Betydning af ligevægtskonstantens størrelse: At ligevægtskonstantens størrelse fortæller os hvorvidt systemets ligevægtsstilling ligger hhv. til venstre eller til højre
- Udførsel af få beregninger på ligevægtssystemer
- Anvendelse af reaktionsbrøken (Y) til at bestemme om et system er i ligevægt eller i hvilken retning reaktionen vil forløbe
- Syre-baseligvægte og at Ks kan opskrives for syrens reaktion med vand og at størrelsen for Ks dermed bliver et mål for syrestyrken.
- Syre-baseligvægte og at Kb kan opskrives for basens reaktion med vand og at størrelsen for Kb dermed bliver et mål for basestyrken.
- Generelle regler for opskrivningen af reaktionsbrøken (Udelukkelse af opløsningsmiddel (vand) og faste stoffer i opskrivning af reaktionsbrøken/ligevægtsloven)
- Kendskab til at enheden for reaaktionsbrøken er afhængig af hvilke stoffer der indgår hhv. i brøkens tæller og nævner
- Kendskab til kompleksbinding af ligander til metalioner og dertilhørende kompleksdannelsesligevægte
- Vi har IKKE arbejdet med heterogene ligevægte at partialtryk kan indgå i opskrivning af reaktionsbrøken/ligevægtsloven.

Tre forklaringsmodeller til effekten af et ydre indgreb i et ligevægtssystem
1. Huskeregel: ”Le Chateliers Princip”
2. Reaktionshastigheden som argument: Hvordan påvirker indgrebet reaktionshastigheden mod hhv. venstre og højre i den dynamiske ligevægt?
3. Reaktionsbrøken (Y): Hvordan påvirker indgrebet størrelsen af Y ift K. Der gælder at når systemet år mod ligevægt vil Y gå mod K.

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 2g-5-Organisk kemi og isomeri

ORGANISK KEMI:
- Vi har arbejdet med stofklasserne alkaner, alkener (kort intro til plast som eksempel på makromolekyler), alkoholer(primær, sekundær og tertiær), aldehyder, ketoner, carboxylsyrer, aminer (primær, sekundær og tertiær) samt estre.

Dertil har vi arbejdet med polaritet og intermolekylære bindinger (hydrogenbindinger og Londonbindinger/VanDerWaahls kræfter)

ORGANISK NAVNGIVNING
Navngivning af organiske forbindelser med 2-3 funktionelle grupper (Kendskab til de funktionelle gruppers indbyrdes rangering og anvendelse af suffiks og præfiks)

Der er desuden arbejdet både teoretisk og praktisk med ketoner, aldehyder carboxylsyrer og der er fremstillet estere som duftstoffer.

Eleverne har kendskab til at organiske REDOX-reaktioner kan forløbe som en delvis overførsel af en eller flere elektroner i den forstand at polariteten af bindingerne mellem atomerne bestemmer hvilket atom elektronerne tilhører ved tildeling af OT-tal.

LABORATORIEKENDSKAB:
- Kendskab til forskellige former for chromatografi - selv har vi arbejdet med TLC (TyndtLagsChromatografi).
- organisk syntese
- omkrystallisering
- filtrering - (almindelig og sugefiltrering)

ISOMERI:
- Stukturisomeri (kædeisomeri, stillingsisomeri og funktionsisomeri) samt stereoisomeri (Geometrisk isomeri (Cis/trans samt E/Z) og spejlbilledisomeri for kirale molekyler med ét eller flere asymmetriske C-atomer (R/S-isomeri)


REAKTIONER:
Hydrolyse og kondensationsreaktioner
Fehlings-testen
2,4-dinitrophenyhydrazin-testen
Esterdannelse ved kondensationsreaktion
Hydrolyse-reaktioner
Kort gennemgang/præsentation af reaktionsmekanisme for en organisk reaktion (Estersyntesen)
Addition, substitution, elimination
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 21 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 2g-6-Organiske farvestoffer

Forståelse for farver som elektromagnetiske bølger med bestemte energiniveauer/bølgelængder - dog uden at det er fysikundervisning.
Vi har set på farverne i det synlige spektrum - kort intro til IR (infrarøde ståler) samt UV (ultraviolette stråler), der fortsætter i hver sin ende af det synlige spektrum.
Vi har set på farvedannelse ved absorption.

I farveforløbet har vi særligt fokus på ORGANISKE FARVESTOFFER bl.a. set i relation til molekylet opbygning:
- konjugerede dobbeltbinger
- chromofore og auxochrome grupper
- Farvestoffers absorptionsspektrum
- Lambert Bers Lov
- spektrofotometri (Hvordan fungerer et spektrofotometer).
- Anvendelse af fortyndingsrækker til at danne standard-kurve
- levnedsmiddelfarvestoffer

Vi har målt indholdet af farvestoffet E104 i citronsodavand.

Syntese af organisk farvestof og indfarvning af tøj
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 2g-7-Fødevarekemi

Arbejde med aminosyrer

teoretisk og eksperimentelt.

hydrolyse, kondensationsreaktioner

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 2g-8-Repetition og SRO-forberedelse

Repetition af grundbegreberne.

Træning af mundtlighed

Kort gennemgang af kemikalie-mærkning og sikkerhed

Arbejde med fedtstoffer
- bestemmelse af iodtal for fedtstoffer.
- Laboratoriearbejde - bestemmelse af iodtal for fedtstoffer
- Resultatbehandling for iodtal

Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer