Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2017/18 - 2019/20
Institution Roskilde Katedralskole
Fag og niveau Kemi A
Lærer(e) Bodil Lanng Pallisgaard, Peter Frederiksen
Hold 2017 KE/w A (1w KE A, 2w KE A, 2w KE A (puljetid), 3w KE A)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Grundstoffer, ioner og ionforbindelser
Titel 2 Kovalente bindinger
Titel 3 Mængdeberegning
Titel 4 Blandinger
Titel 5 Organisk kemi
Titel 6 Syrer og baser
Titel 7 Redoxreaktioner
Titel 8 Reaktionshastighed
Titel 9 Kemiske ligevægte
Titel 10 Syre-basereaktioner
Titel 11 Organisk kemi 2
Titel 12 Spektroskopi
Titel 13 Isomeri
Titel 14 Kosten -kemisk set
Titel 15 Uorganisk kemi
Titel 16 Kinetik
Titel 17 Spektroskopi
Titel 18 Termodynamik
Titel 19 Kemisk bindingsteori.
Titel 20 Chromatografi
Titel 21 pH og Bjerrumdiagrammer (repetition)
Titel 22 Enzymer og enzymkinetik
Titel 23 Bioethanol
Titel 24 Repetition og skriftlig eksamen-træning

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Grundstoffer, ioner og ionforbindelser

Det forventes at eleverne har kendskab til:

-Atomets opbygning, herunder protoner, neutroner og elektroner
-Atomernes elektronsystem
-Opbygningen af det periodiske system og hvilken info man kan uddrage fra hovedgruppe- og periodenummeret for grundstoffer i hovedgrupperne
-Ionbindinger og iongitre
-Simple og sammensatte ioner
-Opskrivning af neutrale formelenheder
-Tilstandsformer og opløselighed
-Afstemning af reaktionsskemaer for simple reaktionsskemaer og ionreaktionsskemaer
-Navngivning af ionforbindelser
-Fældningsreaktioner

Elevforsøg:
-Gro en silicathave
-Fældning af phosphat
-Saltes opløselighed i vand
-Reaktionsvarme

Demoforsøg:
-Afbrænding af brintballon
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Kovalente bindinger

Det forventes at eleverne har kendskab til:

-Navngivning af molekyler
-Atomernes elektronsky
-Kovalente bindinger
-Molekylernes rumlige opbygning
-Elektronegativitet
-Bindingstyperne rene kovalente bindinger, kovalente bindinger og polære kovalente bindinger
-Opløseligheden af polære, svagt polære og upolære molekyler
-Hydrofile og hydrofobe grupper og hvordan de påvirker opløseligheden af et molekyle

Elevforsøg:
-Polære og upolære stoffer
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Mængdeberegning

et forventes at eleven har kendskab til:

-Densitet og beregning af densitet
-Formelmasser og molekylmasser og beregning af dem
-Stofmængder og beregning af stofmængder
-Forhold i reaktionsskemaer og hvordan de anvendes til kemisk mængdeberegning
-Idealgasligningen og dens anvendelse

Elevforsøg:
-Opvarmning af natron
-Den molare masse af lightergas
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Blandinger

Det forventes at eleverne har kendskab til:

-Homogene og heterogene blandinger
-Formel stofmængdekoncentration og beregning af det
-Aktuel stofmængdekoncentration og hvornår man kan bestemme det ud fra den formelle stofmængdekoncentration
-Titreranalyse til bestemmelse af en ukendt koncentration af salt

Elevforsøg:
-Titrering af salt i kiks

Demoforsøg:
-Overmættet opløsning af natriumacetat
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Organisk kemi

Det forventes at eleverne har kendskab til:

-Carbonatomets bindingsforhold
-Alkaner og deres fysiske og kemiske egenskaber
-Alkener, deres kemiske egenskaber og deres rumlige opbygning
-Alkyner
-Simple cycliske alkaner og alkener
-Navngivning af simple alkaner, alkener og alkyner med sidekæder.
-Fuldstændig og ufuldstændig forbrænding af carbonhydrider
-Reaktionstyperne substitution og addition
-Arener
-Oxygenforbindelserne alkohol og carboxylsyrer
-Metoden destillation

Elevforsøg:
-Gæring og destillation af alkohol

Demoforsøg:
-Substitution af heptan med dibrom
-Addition af dibrom på cyclohexen
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Syntese af acetylsalicylsyre 15-02-2019
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Syrer og baser

Det forventes at eleverne har kendskab til:

-Brønsteds definition på en syre og en base
-Syre-basereaktioner
-Forskellen på stærke og svage syrer og deres reaktion med vand
-Forskellen på stærke og svage baser og deres reaktion med vand
-Korresponderende syre-basepar
-pH-begrebet
-Vands ionprodukt
-Beregning af pH for stærke syrer og baser
-Måling af pH og anvendelse af indikatorer
-Syre-basetitrering
-Titrerkurver og ækvivalenspunkter

Elevforsøg:
-Titrering af ethansyre i husholdningseddike
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Redoxreaktioner

Det forventes at eleverne har kendskab til:

-Oxidation og reduktion
-Iondannelse
-Elektronoverførsel
-Tildeling af oxidationstal
-Afstemning af redoxreaktioner ved hjælp af oxidationstal
-Spændingsrækken og hvordan den anvendes til at undersøge om en given redoxreaktion mellem et fast metal og en metalion vil ske eller ej.

Elevforsøg:
-Spændingsrækken
-Dannelse og påvisning af ioner
-Mangans oxidationstrin

Demoforsøg:
-Afbrænding af magnesium
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 8 Reaktionshastighed

Formål: At lære om reaktionshastigheder og hvad der kan påvirke reaktionshastigheder

Indhold:
-Reaktionshastighed, herunder hvilke parametre der kan påvirke den og hvordan
-Tegning af grafer for reaktionshastigheder baseret på enten fald i koncentration/stofmængde af reaktant eller stigning i produkt
-bestemme hhv. gennemsnitlig og øjeblikkelig reaktionshastighed for en given reaktion ud fra en graf over reaktionshastigheden
-Reaktionsmekanismer, herunder uni- og bimolekylære reaktioner
-Aktiveringsenergi og energiprofiler for kemiske reaktioner, herunder at kunne skitsere en energiprofil

Materiale:
-Kapitel 1 i Basiskemi B
-Øvelsesvejledning + rapportvejledning til forsøget ”Spaltning af hydrogenperoxid”
-Begrebsark til reaktionsmekanismer
-Notatark til kapitlet

Metoder: Klasseundervisning, opgaveregning, gruppesamtaler om stoffet, induktivt forsøg, rapportskrivning, opsamling i grupper.

Evaluering: Fælles opsamling på opgaver undervejs, lade eleverne anvende det lærte teori på stof der minder om det gennemgåede, aflevering af rapport efter øvelse.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Reaktionshastighed, videoopgave 21-08-2018
Reaktionshastighed, videoopgave 21-08-2018
Fokuspunkt, rapporter 24-08-2018
Fokuspunkt, rapporter 24-08-2018
Spaltning af hydrogenperoxid 07-09-2018
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 9 Kemiske ligevægte

Formål: At eleverne har grundigt kendskab til kemiske ligevægte, ligevægtsloven, ligevægtskonstanten og hvad der kan påvirke kemiske ligevægte.

Indhold:
-Ligevægtsloven for homogene og heterogene ligevægte
-At kunne opskrive ligevægtskonstanten for en given reaktion og angive den rigtige enhed for ligevægtskonstanten
-Redegøre for hvad hhv. reaktionsbrøken og ligevægtskonstanten er
-Forklare betydningen af om K er stor eller lille
-Forklare hvad partialtrykket for en gas er og redegøre for Daltons lov
-Redegøre for Le Chateliérs princip og anvende det til kvalitativt at beskrive hvad et givent indgreb i en ligevægt vil have af betydning, altså hvilken vej vil ligevægten forskydes?
-Forklare hvilken betydning en ændring af temperaturen har for en ligevægt, herunder anvende begreberne exoterm og endoterm
-Foretage beregninger på forskydninger ved et indgreb i en ligevægt
-To forsøg: Esterligevægt (deduktivt) og Indgreb i en jern(III)thiocyanatligevægt (delvist induktivt)

Materiale:
Kapitel 2 i Basiskemi B
Forsøgsvejledning, esterligevægt
Forsøgsvejledning, Indgreb i en ligevægt
Tegneark til indgreb i en ligevægt
Artikel fra Videnskab.dk: Første eksperiment i ægte koralrev: Sådan påvirker CO2-udledning om 100 år af Kristian Sjøgren, 15. marts 2018

Metode:
Klasseundervisning, opgaveregning, gruppesamtaler om stoffet, deduktivt og induktivt forsøg, rapportskrivning, tegning af ligevægtsblandinger, opsamling i grupper.

Evaluering:
Fælles opsamling på opgaver undervejs, lade eleverne anvende det lærte teori på stof der minder om det gennemgåede, aflevering af rapporter efter øvelser, tegning af ligevægtsopløsninger.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Spaltning af hydrogenperoxid 07-09-2018
Esterligevægt 27-09-2018
Esterligevægt 27-09-2018
Le Chateliérs princip 19-12-2018
Le Chateliérs princip 19-12-2018
Omfang Estimeret: 13,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 10 Syre-basereaktioner

Formål:
At eleverne lærer om syre-baseligevægte, beregning af pH for middelstærke og svage syrer og baser, lærer om puffere, om Bjerrumdiagrammer og om polyhydrone syrer.

Indhold:
-At kunne opskrive både stærke, middelstærke og svage syrer og basers reaktion med vand
-Ved at bruge ligevægtsloven kunne opskrive styrkekonstanten for syren og basen og ud fra styrkekonstanterne/styrkeeksponenterne kunne vurdere syrers og basers styrke
-Korresponderende syre-basepar og sammenhængen mellem deres styrkekonstanter/-eksponeneter
-Beregning af hhv. pH og pOH og [H3O+] og [OH-] for stærke, middelstærke og svage syrer
-Puffersystemer og beregning af pH for pufferopløsninger
-Tegning og aflæsning af bjerrumdiagram for vilkårlige syrer (mono-, di- og trihydrone)
-Tegning af titrerkurver for vilkårlige syrer (mono-, di- og trihydrone), der titreres med en stærk base

Materiale:
Basiskemi B kapitel 3
Forsøg:
-Potentiometrisk titrering af phosphorsyre i cola (induktivt)
-Lav en puffer og se om den virker (induktivt)
Regneopgave om syre-basekemi

Metode:
Klasseundervisning, opgaveregning, gruppesamtaler om stoffet, induktive forsøg, rapportskrivning, opsamling i grupper.

Evaluering:
Fælles opsamling på opgaver undervejs, lade eleverne anvende det lærte teori på stof der minder om det gennemgåede, aflevering af rapporter efter øvelser, aflevering af regneopgaver.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Potentiometrisk titrering af cola 11-11-2018
Potentiometrisk titrering af cola 11-11-2018
Virtuelt modul, video 13-11-2018
Virtuelt modul, video 13-11-2018
Lav en puffer og se om den virker 25-11-2018
Lav en puffer og se om den virker 25-11-2018
Puffer 25-11-2018
Regneopgave 1 07-12-2018
Regneopgave 1 07-12-2018
Omfang Estimeret: 11,00 moduler
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 11 Organisk kemi 2

Formål
At eleverne lærer om intermolekylære bindinger, organiske reaktionstyper og stofklasser

Indhold
-Intermolekylære bindinger, herunder dipol-dipolbindinger, londonbindinger og hydrogenbindinger
-Vigtige organiske reaktionstyper: Forbrændingsreaktioner, substitution, addition, elimination, polymerisation, kondensation og hydrolyse
-Stofklasser og deres fysiske og kemiske egenskaber: Alkoholer, phenoler, ethere, aldehyder, ketoner, carboxylsyrer, estere, aminer, syrechlorider og amider
-Mild oxidation af primære og sekundære alkoholer og deres produkter, samt at kunne opskrive reaktionsskemaer for dette
-Tegning af strukturformler og stregformler for de forskellige stofklasser
-Navngivning af diverse organiske molekyler inden for de ovenfor nævnte stofklasser

Forsøg:
-Oxidation af alkoholer (deduktivt)
-Syntese af acetylsalicylsyre (deduktivt)

Materiale
Basiskemi B side 116-177
Forsøgsvejledninger til oxidation af alkoholer og syntese af acetylsalicylsyre
Tarsia om organisk kemi, stofklasser, reaktionstyper og navngivning
Eksempel på eksemplarisk rapport ”Oxidation af alkohol”

Metode
Klasseundervisning, opgaveregning, gruppesamtaler om stoffet, deduktive forsøg, rapportskrivning, arbejde med skriftlighed, opsamling i grupper.

Evaluering
Fælles opsamling på opgaver undervejs, lade eleverne anvende det lærte teori på stof der minder om det gennemgåede, aflevering af rapporter efter øvelser, tarsia.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Spørgsmålsark til oxoforbindelser og carboxylsyrer 16-01-2019
Spørgsmålsark til oxoforbindelser og carboxylsyrer 16-01-2019
Aflever i den anden opg! Oxidation af alkoholer 31-01-2019
Oxidation af alkoholer 31-01-2019
Oxidation af alkoholer, gruppeaflevering 31-01-2019
Syntese af acetylsalicylsyre 15-02-2019
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 12 Spektroskopi

Formål

Indhold
-Organiske farvestoffer, herunder at eleverne kan argumentere for at et givent organisk stof er farvet og om det har nogle chromofore og/eller farvemodificerende grupper
-Konjugerede dobbeltbindinger og delokaliserede elektroner
-Syre-baseindikatorer og deres farver og farveændringer (phenolphthalein, bromthymolblåt, thymolblåt og rødkålsindikator)

Forsøg:
-Demoforsøg: Phenolphthalein og rødkålsindikator
-Elevforsøg: Thymolblåt eller bromthymolblåt ved forskellige pH-værdier
-Elevforsøg: Brilliant blue i blå saftevand. (Rapport)
Materiale


Metode
Tavleundervisning, gruppesamtaler ud fra fx strukturer af organiske farvestoffer, gruppearbejde om de forskellige farver enten thymolblåt eller bromthymolblåt ved forskellig pH, tegning af strukturformler, stregformler og elektronprikformler.

Evaluering
Videoopgave om de forskellige farver enten thymolblåt eller bromthymolblåt ved forskellig pH
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Videoopgave: Farver på indikatorer 10-03-2019
Videoopgave: Farver på indikatorer 10-03-2019
Brilliant blue 29-03-2019
Brilliant blue 29-03-2019
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 13 Isomeri

Efter endt forløb skulle eleverne gerne kende begreberne
Isomeri, Strukturisomeri (Kædeisomeri, stillingsisomere, funktionsisomeri), stereoisomeri (geometrisk isomeri, spejlbilledisomeri, diastereomerer,

E/Z- isomeri, Optisk drejning, R- og S-former, fischerprojektion.

Demo: Optisk drejning i sukkeropløsning,
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Isomeri 23-04-2019
Isomeri 23-04-2019
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 14 Kosten -kemisk set

Efter endt forløb, skal eleverne kende til
Kostens bestanddele: Carbohydrater, (monosaccharider, disaccharider og polysaccharider, aldoser og ketoser), Fedtstoffer (triglycerider, umættetheder, forsæbningstal og iodtal, proteiner (aminosyrer og lidt struktur).
Fehlings test.

Demo: Fehling og Tollens test for aldehyd. Hydrolyse af stivelsesklister med spyt (amylase).

Elevforsøg: Undersøgelser af fødevarer (Journalforsøg. Skelnen mellem Glucose, saccharose, kartoffelmel og babymælkpulver ved Test med Fehlings reagens, Iod og Bioretprøven)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Fedt. Forsæbningstal. 08-05-2019
Fedt. Forsæbningstal. 08-05-2019
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 15 Uorganisk kemi

Jernfremstilling, rustdannelse og rustbeskyttelse.

Demo. Afbrænding af jern i ren dioxygen.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 5 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 16 Kinetik

Kinetik.
Når forløbet er slut, skulle elven kunne:

Vide hvad der forstås ved en reaktionsorden.
Vide hvordan man ud fra en måleserie, tester om en reaktione er 0., 1., eller 2. orden.
Kunne opskrive hastighedsudtryk.
Kende aktiveringsenergiens betydning for en kemisk reaktions hastighed (Arrhenius ligning og Arrhenius plot).
Vide hvad der forstås ved en reaktionsmekanisme, og forstå hvordan en reaktionsmekanisme  bestemmer reaktionsordenen.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 17 Spektroskopi

Forløbet omhandler.
IR-spektroskopi
NMR-spektroskopi
Masse spektrometri (Lidt)


Eleverne skulle herefter kunne bruge et IR-spektrum, til at identificere forskellige atomgrupper/bindingstyper. Bruge NMR til identifikation af molekyler. Inddrage et massespektrum i stofidentifikation.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 23 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 18 Termodynamik

Termodynamik.
Termodynamikkens 1. 2. og 3. hovedsætning. Entalpi (H), Entropi (S) og Gibbs-energi.

Herefter skal eleven gerne kunne:
Beregne hvor meget varme, som udvikles ved en kemisk reaktion ud fra standardentalpier.
Kunne afgøre om en reaktion er spontan ud fra ændringen af Gibbsenergien.
Kunne beregne en ligevægtskonstant ud fra ændringen i entalpi og ændringen i entropi (Van´t Hoffs ligning)
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
3g KE A skr. prøve. Tilvalg 13-01-2020
3w KE A skr. prøve. Studieretning. 13-01-2020
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 19 Kemisk bindingsteori.

Orbitaler op opbygningen af det periodiske system.
Enkeltbindinger og sp3-hybridicering.
Dobbeltbindinger og sp2-hybridicering.
Trippelbindinger og sp-hybridicering.

Kobling til spektroskopiforløbet:
Hybridicering og IR-spektroskopi.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 3,00 moduler
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 20 Chromatografi

Gaschromatografi. (GC)
Tyndlagschromatografi (TLC)
High-Performance Liquid Chromatography (HPLC)

GC-MS, HPLC-MS
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 21 pH og Bjerrumdiagrammer (repetition)

pH-beregning.
Puffere
Bjerumdiagrammer.
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Aflevering 13. Undersøgelse af en puffer. 30-01-2020
Aflevering 13. Undersøgelse af en puffer. 30-01-2020
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer