04.02.2015 Views

Utdrag Kemi A Lärarmaterialet - Sanoma Utbildning

Utdrag Kemi A Lärarmaterialet - Sanoma Utbildning

Utdrag Kemi A Lärarmaterialet - Sanoma Utbildning

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Christer Engström<br />

Per Backlund<br />

Rolf Berger<br />

Helena Grennberg<br />

Lärarmaterial<br />

<strong>Kemi</strong> A<br />

tema & teori<br />

BONNIERS


KEMI A LÄRARMATERIAL<br />

KEMISKT LABORATORIEARBETE<br />

Innehåll<br />

Förord 4<br />

<strong>Kemi</strong>skt laboratoriearbete 5<br />

Anteckningar och rapporter 5<br />

Laborationer i mikroskala 6<br />

Arbetsregler 8<br />

Riskbedömning 10<br />

Kopieringsunderlag 12–13<br />

Tema 1 Grundämnen<br />

Temaöversikt 1:1<br />

Kommentarer 1:2<br />

Kommentarer till vissa övningar 1:3<br />

Övningar 1:4–1:11<br />

Tema 2 Från Mineral till grundämne<br />

Temaöversikt 2:1<br />

Kommentarer 2:2<br />

Kommentarer till vissa övningar 2:3<br />

Övningar 2:4–2:14<br />

Tema 3 Atmosfären<br />

Temaöversikt 3:1<br />

Kommentarer 3:2<br />

Kommentarer till vissa övningar 3:3–3:5<br />

Övningar 3:6–3:12<br />

Tema 4 Material<br />

Temaöversikt 4:1<br />

Kommentarer 4:2<br />

Kommentarer till vissa övningar 4:3<br />

Övningar 4:4–4:16<br />

Tema 5 Bränsle<br />

Temaöversikt 5:1<br />

Kommentarer 5:2<br />

Kommentarer till vissa övningar 5:3–5:5<br />

Övningar 5:6–5:14<br />

cd Tema 1, extra cd:1–cd:6<br />

Tema 2, extra<br />

cd:7–cd:12<br />

Tema 3, extra<br />

cd:13–cd:18<br />

Tema 4, extra<br />

cd:19–cd:25<br />

Tema 5, extra<br />

cd:26–cd:30<br />

OH-bilder<br />

cd:31–cd:33<br />

Förslag till baskunskaper<br />

cd:34–cd:38<br />

Uppgifter till högre betyg<br />

cd:39–cd:43<br />

Exempel på svar<br />

cd:44–cd:51<br />

Kopieringsunderlag<br />

cd:52–cd:53<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. 3


Tema 1 Grundämnen<br />

Övningar/Laborationer Tema sid. 6–25 Teori sid. 116–143<br />

Volymmätning och vägning<br />

Volymmätning och vägning med<br />

CocaCola – cd<br />

(Inledning) sid. 6–8<br />

Några grundläggande begrepp<br />

sid. 116–120<br />

Uppgifter 1.1–1.10 sid. 254–255<br />

Blandning och kemisk förening<br />

Destillation av en etanolvattenblandning<br />

Att skilja ämnen i en blandning – cd<br />

Isotoper och atommassa<br />

Lågreaktioner och spektra – cd<br />

Tre grundämnen i vår kropp sid. 9–14<br />

Kunskapen om grundämnen växer<br />

fram sid. 15–16<br />

Kartläggningen av atomens inre<br />

sid. 17–18<br />

<strong>Kemi</strong>ska tecken och formler sid. 120–121<br />

Uppgifter 1.11–1.13 sid. 255<br />

Atomens uppbyggnad sid. 121–127<br />

Uppgifter 1.14–1.20 sid. 256<br />

Mängden atomer mäts i mol sid. 19 Substansmängd sid. 127–129<br />

Uppgifter 1.21–1.29 sid. 256–257<br />

Periodiska systemet sid. 20–21 Periodiska systemet sid. 129–132<br />

Uppgifter 1.30–1.38 sid. 257–258<br />

Radon<br />

Var kommer grundämnena ifrån<br />

sid. 22–23<br />

Radioaktivt sönderfall sid. 133–135<br />

Uppgifter 1.39–1.47 sid. 258<br />

Att bygga molekyler<br />

Livets molekyler sid. 24–25 <strong>Kemi</strong>ska bindningar sid. 136–143<br />

<strong>Kemi</strong>ska föreningar med<br />

jonbindning och kovalent bindning<br />

Uppgifter 1.48–1.63 sid. 258–259<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. KOPIERING TILLÅTEN 1:1


Kommentarer till Tema 1<br />

TEMA 1. GRUNDÄMNEN<br />

Kursplan<br />

I temat Grundämnen anknyter vi till kursplanens mål angående:<br />

• grundämnen, deras egenskaper och förekomst<br />

• atomernas elektronstruktur och hur den påverkar de kemiska bindningarna.<br />

En introduktion sker beträffande områdena experimentella undersökningar, stökiometriska<br />

beräkningar och strålningens växelverkan med materia.<br />

Tema<br />

Temat utgår från grundämnens förekomst och funktion i människokroppen. Speciellt<br />

behandlar vi de tre grundämnena järn, kalcium och fluor. I följande avsnitt beskriver vi hur<br />

kunskapen om grundämnena har växt fram, hur atomteorin utvecklats samt en modern modell<br />

för atomens byggnad. Molbegreppet och periodiska systemet introduceras. Vi beskriver<br />

slutligen bildandet av grundämnen i universum samt några idéer om livets uppkomst.<br />

Teori<br />

I teoriavsnitten behandlar vi först några grundläggande begrepp. Sedan beskriver vi en<br />

enkel modell för atomens och elektronmolnets uppbyggnad samt det periodiska systemet<br />

mer i detalj. I samband därmed introducerar vi några enkla stökiometriska begrepp. Ett<br />

speciellt avsnitt behandlar radioaktivt sönderfall. Vi beskriver därpå överskådligt olika<br />

typer av kemisk bindning och relaterar dem till atomernas elektronstruktur samt introducerar<br />

begreppet elektronegativitet.<br />

Övningar<br />

Övningarna i Tema 1 omfattar en rad enkla experimentella moment som volymmätning,<br />

vägning, olika separationsmetoder samt arbete med molekylmodeller. Lågreaktioner studeras<br />

med eller utan spektroskop. I ett experiment jämförs jonföreningar med molekylföreningar.<br />

Mer teoretiska övningar genomförs beträffande isotoper och radon.<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. 1:2


Kommentarer till vissa övningar<br />

TEMA 1. GRUNDÄMNEN<br />

Volymmätning och vägning (CocaCola)<br />

Densiteten för Coca-cola är ca 1 g/cm 3 . Lightvarianten, som innehåller sötningsmedlet<br />

aspartam i stället för socker, har något lägre densitet än den vanliga CocaColan. Eftersom<br />

aspartam är minst 100 gånger sötare än socker används mycket små mängder av aspartam<br />

jämfört med socker.<br />

Blandning och kemisk förening<br />

Koldisulfid är giftigt och brandfarligt. Enligt ”<strong>Kemi</strong>kalier i skolan” bör koldisulfid<br />

undvikas i skolan.Användbara alternativ är heptan eller varm etanol. Koldisulfid är dock<br />

det klart bästa lösningsmedlet för svavel. Om provröret ska krossas måste detta göras med<br />

försiktighet. Linda t.ex. först in provröret i en pappershandduk.<br />

Destillation av en etanol-vattenblandning<br />

När man arbetar med organisk kemi i mikroskala är uppvärmningen mycket viktig. Det<br />

bästa sättet att värma är med sandbad. Den bästa uppvärmningsanordningen är speciella<br />

värmemantlar för sandbad. Värmemantlarna har liten diameter och gör att det är lätt att<br />

hantera mikroskaleutrustning, och det viktigaste av allt är att luften ovanför sandbadet inte<br />

är het. Är luften ovanför sandbadet het fungerar inte luftkylningen.<br />

Alternativt använder man små värmeplattor med sandbad i kristallisationsskålar med<br />

plan botten. Använder man denna metod får man tänka på att inte ha för mycket sand<br />

i kristallisationsskålen, sandlagret får vara högst 15 mm högt. Visserligen kan man<br />

använda vattenkylare, men då ökar kostnaden och man går miste om enkelheten i<br />

försöksuppställningen. Nackdelen med denna metod kan vara att skålarna med sand spricker.<br />

Fördelen med små värmeplattor jämfört med specialiserat sandbad är att värmeplattorna kan<br />

användas även utan sandbad, dvs. som vanlig värmeplatta för t.ex. större bägare.<br />

Fördelen med att använda sandbad är att sand är en dålig värmeledare vilket gör att<br />

temperaturen varierar kraftigt med djupet i sandbadet. Temperaturen på kolven kan regleras<br />

med att skrapa bort sand från kolven eller maka upp het sand mot kolven. Nackdelen med<br />

sandbad är att det tar tid att få sandbadet varmt. Man får heller inte använda full effekt.<br />

En inställning på 20 procent av full effekt kan vara lämpligt att börja med, sedan får man<br />

pröva sig fram.<br />

Isotoper och atommassa<br />

Läraren blandar tre slags ”isotoper”, t.ex. rödbruna bönor, gula ärtor och majskorn i en stor<br />

bägare eller plastflaska. Denna blandning kallas KEMICUM.<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. 1:3


Tema 2 Från mineral till grundämne<br />

Övningar/Laborationer Tema sid. 26–43 Teori sid. 144–167<br />

(Inledning) sid. 26–27 Oxidation och reduktion sid. 144–145<br />

Uppgifter 2.1–2.5 sid. 260<br />

Bestämning av formeln för kopparsulfid<br />

Sönderdelning av natriumvätekarbonat<br />

Reaktionen mellan natriumvätekarbonat och<br />

syra – cd<br />

Några försök med koppar<br />

Några enkla elektrolyser<br />

Spänningsserien<br />

Redoxreaktioner mellan metaller och<br />

metalljoner – cd<br />

Halogener och halogenföreningar<br />

Redoxreaktioner mellan halogener och<br />

halogenidjoner – cd<br />

Koppar är en gammal metall<br />

sid. 28–32<br />

Processer vid smältverket<br />

sid. 32–34<br />

Ädelmetaller, Bakterier som<br />

gruvarbetare, Användning av<br />

produkterna sid. 35–36<br />

<strong>Kemi</strong>kalier från havet sid. 37–41<br />

Formler och beräkningar,<br />

Reaktionsformler, Att beräkna massan<br />

sid. 146–151<br />

Uppgifter 2.6–2.28 sid. 260–262<br />

Elektrolys sid. 152–153<br />

Uppgifter 2.29–2.33 sid. 262<br />

Metaller är reduktionsmedel, Den<br />

elektrokemiska spänningsserien<br />

sid 154–155<br />

Uppgifter 2.34–2.39 sid. 262–263<br />

Halogener är oxidationsmedel<br />

sid. 156–158<br />

Uppgifter 2.40–2.43 sid. 263<br />

Saltframställning enligt olika metoder<br />

Framställning av koksalt – cd<br />

Undersökning av metallerna i grupp 2 – cd<br />

Att göra lösningar<br />

Fotografisk kemi sid. 42–43 Jonföreningar sid. 159–163<br />

Uppgifter 2.44–2.61 sid. 263–264<br />

Lösningars koncentration<br />

sid. 164–167<br />

Uppgifter 2.62–2.76 sid. 264–265<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. KOPIERING TILLÅTEN 2:1


Tema 3 Atmosfären<br />

Övningar/Laborationer Tema sid. 44–65 Teori sid. 168–193<br />

Elektrolytisk sönderdelning av vatten Ett skal mot rymden sid. 44–47 Ädelgaserna sid. 168–169<br />

Uppgifter 3.1–3.3 sid. 266<br />

Malmbildarna – grupp 16 sid. 169–172<br />

Uppgifter 3.4–3.6 sid. 266<br />

Redoxreaktioner<br />

Kväveföreningar – cd<br />

Undersökning av mangans olika<br />

oxidationstal<br />

Kvävets kretslopp sid. 48–51 Kvävegruppen sid. 172–174<br />

Uppgifter 3.7–3.10 sid. 266<br />

Mer om oxidation och reduktion<br />

sid. 175–178<br />

Solskyddskrämer – cd<br />

Solens brännande strålar<br />

sid. 52–53<br />

Uppgifter 3.11–3.20 sid. 266–267<br />

Ljus och elektroner sid. 179–181<br />

Uppgifter 3.21–3.26 sid. 267<br />

Halogenalkanernas reaktivitet<br />

Reaktionen mellan brom och pentan<br />

– cd<br />

Endoterm reaktion<br />

Koldioxiden i havet och i atmosfären<br />

<strong>Kemi</strong>sk jämvikt<br />

Ozon sid. 54–58 Kolföreningar sid. 182–187<br />

Uppgifter 3.27–3.39 sid. 268<br />

Entalpi sid. 188–190<br />

Uppgifter 3.40–3.43 sid. 268–269<br />

Växthuseffekten sid. 59–65 Jämvikter sid. 191–193<br />

Uppgifter 3.44–3.47 sid. 269<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. KOPIERING TILLÅTEN 3:1


Tema 4 Material<br />

Övningar/Laborationer i Tema sid. 66–91 Teori sid. 194–229<br />

Vad är material sid. 66–68<br />

Vilket är det rätta stålet – cd<br />

Metaller sid. 68–73<br />

Metallframställning, Reaktiva metaller,<br />

Bestämning av järnhalten i ett<br />

rakblad<br />

Järn och stål, Övergångsmetallerna<br />

sid. 194–205<br />

Aluminium och järn<br />

Några elektrokemiska försök<br />

Korrosion<br />

Galvaniska celler<br />

Järn rostar sid. 74–77<br />

Uppgifter 4.1–4.23 sid. 270–271<br />

<strong>Kemi</strong>sk energi blir elektrisk energi<br />

sid. 206–214<br />

Uppgifter 4.24–4.32 sid. 271–272<br />

Upplösning av metaller i vatten och<br />

syror – cd<br />

Vätskestrålar som böjer av<br />

Tillverkning av slime<br />

Natriumpolyakrylat – cd<br />

Plaster är polymerer sid. 78–80<br />

Molekyler, Omättade kolväten<br />

sid. 215–222<br />

Uppgifter 4.33–4.44 sid. 272<br />

Keramer sid. 81–86 Grundämnen i grupp 14 sid. 222–224<br />

Kombinationsmaterial sid. 87–88<br />

Uppgifter 4.45–4.48 sid. 273<br />

Indelning av kemiska ämnen Materialval sid. 89–91 <strong>Kemi</strong>sk bindning, struktur och<br />

egenskaper sid. 225–229<br />

Uppgifter 4.49–4.51 sid. 273<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. KOPIERING TILLÅTEN 4:1


Tema 5 Bränslen<br />

Övningar/Laborationer Tema sid. 92–115 Teori sid. 230–253<br />

Jämförelse av förbränningsentalpier<br />

Kopparsulfat och vatten<br />

Varifrån kommer energin sid. 92–96 Termokemi sid. 230–235<br />

Uppgifter 5.1–5.10 sid. 274<br />

Hess lag – cd<br />

Att göra en bensinblandning<br />

Alkoholer<br />

Bensin sid. 97–99 Mer om kolföreningar sid. 236–240<br />

Uppgifter 5.11–5.20 sid. 275–276<br />

Destillation Från råolja till bensin sid. 100–104 Entropi och energi sid. 241–243<br />

Uppgifter 5.21–5.24 sid. 276<br />

Avgasproblemet sid. 105–107 Beräkningar med gaser sid. 244–245<br />

Uppgifter 5.25–5.32 sid. 276–277<br />

Sur nederbörd<br />

Bestämning av koncentrationen för<br />

en syra<br />

Surt regn sid. 108–111 Syror och baser sid. 245–253<br />

Uppgifter 5.33–5.50 sid. 277–278<br />

Syra-bastitrering – cd<br />

Sura och basiska oxider<br />

Tabletter som neutraliserar syror<br />

Sjöars försurning och buffertverkan<br />

– cd<br />

Framtidens drivmedel sid. 112–115<br />

KEMI A. LÄRARMATERIAL. © BONNIER UTBILDNING. KOPIERING TILLÅTEN 5:1

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!