Csermák Mihály: Kémia 8. Panoráma sorozat

Átírás

1 Csermák Mihály: Kémia 8. Panoráma sorozat Kedves Kollégák! A Panoráma sorozat kiadványainak megalkotása során két fő szempontot tartottunk szem előtt. Egyrészt olyan tankönyvet szerettünk volna létrehozni, ami XXI. század információs társadalmában felcseperedő gyermekek számára élvezhetőbbé, megfoghatóbbá és érdekesebbé teszi a természettudományos tárgyak jelen esetben a kémia ismereteit, összefüggéseit. Másik fő célunk, hogy az órákon a diákok passzív befogadó helyett aktív szereplővé lépjenek elő. A Panoráma Kémia könyvek a kerettantervi kémiaanyagot mindkét évfolyamon 30 leckén keresztül dolgozza fel. A leckék egységes szerkezetben négy oldal terjedelműek. A leckék egyoldalas vázlattal kezdődnek, amik összefoglalják a téma ismereteit, a diákok által megtanulandó anyagot. (Gyakorlatilag ez a vázlat hivatott a füzetbe lediktált vázlat szerepét is betölteni.) A vázlat óra közben is használható (külön kiemeltethetjük a gyerekekkel a legfontosabb ismereteket), és óra végén a pontjait áttekintve ismételhetjük át az órán vett anyagot. A vázlatot követő két és fél oldalon feladatok (sok kísérlethez, vizsgálathoz kapcsolódik), ábrák találhatóak szövegdobozokban. A rövid tanári ismeretközlések, magyarázatok, kísérletek elvégzését követően a feladatokat a diákok önállóan, vagy kiscsoportokban oldhatják meg. A feladatok azonnali ellenőrzése garantálja az óraközi visszacsatolást. Ha a lehetőségek engedik, törekedjünk arra, hogy a diákok által elvégezhető kísérleteket ők csinálhassák, és az így szerzett tapasztalatok alapján oldják meg a kapcsolódó feladatot. A Panoráma honlapjáról minden leckéhez letölthető többféle animáció és interaktív feladat, melyek többségében a könyv és a feladatgyűjtemény feladatainak, képeinek animált, interaktív változatai. A leckék utolsó oldalán szövegértési feladat található. Vonzó házi feladat lehet, hisz a szövegek a diákok figyelmét felkeltő, főként az adott lecke témájához kapcsolódó érdekességeket írnak le. Természetesen az órai és az otthoni tanulási folyamatban is jól használhatóak a feladatgyűjtemény kitűnő feladatai. Az angol szótár és a linkgyűjtemény további ismeretbővítésre ad lehetőséget. A tudás az, ha a megszerzett ismereteket alkalmazni is tudjuk, problémákat, feladatokat vagyunk képesek megoldani segítségével. Ennek megfelelően a témakörök végén található összefoglaló leckék feladatokon keresztül ismétlik át, rendszerezik a témakör során megszerzett ismereteket. Az összefoglaló leckék után található visszacsatoló oldalpárokon a Nem egészen értem pont alatt ismét előkerülnek a téma nehezebben érthető ismeretei más megközelítésből elmagyarázva. A Még jól jöhet rész példái illusztrálják, hogy az elméleti ismeretek a hétköznapokban is segítségünkre lehetnek. Az Erről jut eszembe olyan könyveket, újságokat és weblapokat ajánl, ahol a diákok választ találhatnak további kérdéseikre. A kiadó és a szerzők örömteli, élvezetes és sikeres munkát kívánnak a kollégáknak, diákoknak a Panoráma sorozat kiadványaihoz. A Szerzők

2 Tanmenetjavaslat heti 1,5 óra Óraszám Téma Új fogalmak, kémiai reakciók kísérletek (tanári kísérletek félkövéren) I. Nemfémes elemek 1. Az elemek csoportosítása fémes, nemfémes elemek és a félfémek tulajdonságai kémcsővizsgálatok (oldódás vízben, benzinben) alumíniummal és kénnel A hidrogén prócium, deutérium, trícium, másodrendű kötés, hidrogén fejlesztése, diszperziós kötés, gázok felfogása, durranógázpróba durranógázpróba, CuO + H 2 = Cu + H 2 O hidrogén égése, 2 H 2 + O 2 = 2 H 2 O CuO redukciója hidrogénnel Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 C + H 2 O = CO + H 2 4. Nemesgázok hélium, neon, argon, kripton, xenon, radon, gázok levegőhöz viszonyított sűrűsége Halogénelemek a klór halogén elemek: fluor, klór, bróm, jód ; kémiai oldódás, klórdurranógáz, hipoklórossav, nátriumhipoklorit (vizes oldata a hipó) H 2 + Cl 2 = 2 HCl. Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl. 2 KI + Cl 2 = 2 KCl + I 2. 2 Na + Cl 2 = 2 NaCl. 7. A hidrogén-klorid dipólus-dipólus kötés, tömény sósav (38w%), füstölgő sósav HCl + H 2 O = Cl + H 3 O + HCl + NaOH = NaCl + H 2 O Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 klórgáz fejlesztése, klóros víz közömbösítése NaOH-dal, a klór oxidáló hatásának bemutatása: o bromid oldatba vezetve o jodid oldatba vezetve o fehérítő hatás: rózsa elszíntelenítése keményítő és jód színreakciója (keménytős jodid oldatba vezetett klórgázzal) kémcsőkísérletek: cink és híg sósav reakciója durranógázpróbával háztartási sósav és hipó összeöntése, klór kimutatása jodidos vattacsomóval HCl fejlesztése NaCl-ból, sósavszökőkút 8. Az oxigén allotróp módosulatai: oxigén, ózon hidrogén-peroxidból barnakővel oxigén fejlesztése,

3 kénszalag (vagy széndarab) égése levegőn és tiszta oxigénben 9. A víz hidrogénkötés, felületi feszültség felületi feszültség vizsgálat víz, mosószeres víz, és benzin felszínén 10. A kén szulfidion, gyűrű alakú molekula, allotróp módosulatai (rombos, monoklin, amorf kén), terméskén, pirit S + O 2 = SO 2 Fe + S = FeS (vasszulfid pirit) Zn + S = ZnS (cink-szulfid). 11. A kén oxidjai és a kénsav kén-dioxid, kénessav, hordókénezés, kénsav, higroszkópos tulajdonság, erős sav, oxosav, szulfátion, szulfátok, dikénsav, vízelvonószer, katalitikus oxidáció SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3. 2 SO 2 + O 2 = 2 SO 3 SO 3 + H 2 SO 4 = H 2 S 2 O 7 H 2 S 2 O 7 + H 2 O = 2 H 2 SO Projektóra a 33. old. 8. és a 37.old. 6. feladatához kapcsolódóan Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 15. Dolgozat 16. Értékelés 17. A nitrogén és az ammónia 18. A nitrogén oxidjai és a salétromsav inert gáz, háromszög alapú (trigonális) piramis, gyenge bázis, szalmiákszesz, szalmiáksó N 2 + O 2 = 2 NO N 2 + 3H 2 = 2 NH 3. NH 3 +H 2 O = NH OH - nitrogén-monoxid, nitrogén-dioxid, salétromossav, füstölgő salétromsav, nitrátion, nitrátok, fényérzékeny, választóvíz, királyvíz, fehérje kimutatás tömény salétromsavval Kén olvasztása majd hirtelen lehűtése, Cink és kén, cink és vas reakciója Tömény kénsav higroszkópos tulajdonságának bemutatása a levegőn hagyott kénsav tömegváltozásának bemutatásával. cukor elszenesítése tömény kénsavval ammóniaszökőkút kísérlet, ammónia és HCl reakciója ( üveghengeres ) és a keletkezett só kémhatásvizsgálata univerzálpapírral kémikusok vulkánja (ammóniumdikromát hőbomlása) réz oldódása tömény salétromsavban, majd a keletkező gáz vizes oldatának kémhatásvizsgálata lakmuszos vattával tojásfehérje és tömény salétromsav

4 19. A foszfor és a foszforsav 20. Műtrágyák és környezeti hatásaik 2 NO 2 + H 2 O = HNO 2 + HNO 3 HNO 3 + H 2 O = NO - 3 +H 3 O + fehérfoszfor, vörösfoszfor, Irinyi János, biztonsági gyufa, foszforsav, foszfátion, foszfátok 3- H 3 PO H 2 O = PO H 3 O + 4 P + 5 O 2 = 2 P 2 O 5 biogén elemek, N-műtrágyák, pétisó, P-műtrágyák, foszforit, szuperfoszfát, K-műtrágyák, keverékműtrágyák, eutrofizáció HNO 3 +NH 3 =NH 4 NO 3 (ammónium-nitrát) 21. A szén gyémánt, grafit, fullerének, rétegrács, delokalizált elektron, C+O 2 = CO 2. C + CO 2 = 2CO Fe 2 O C = 2Fe + 3CO. 22. Természetes és mesterséges szenek A szén oxidjai és a szénsav természetes szenek, fűtőérték, tőzeg, lignit, barnakőszén, feketekőszén, antracit, mesterséges szenek, száraz fesztilláció, fagáz, fakátrány, faszén, kőszéngáz, kőszénkátrány, koksz, hússzén, vérszén, korom, adszorpció, adszorbens, fajlagos felület, aktív szén szén-monoxid, szén-dioxid, mustgáz, 2 CO + O 2 = 2 CO 2 Fe 2 O CO = 2Fe + 3CO2 H 2 O+ CO 2 = H 2 CO 3. Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O. 2 NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O. CaCO HCl = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O H 2 CO H 2 O = CO H 3 O Szerves szénvegyületek elsődleges biogén elemek, szénhidrogének, kőolaj, földgáz, metán, etán, propán, bután, benzin, kerozin, gázolaj, kenőolajok, aszfalt, alkoholok (metil- és reakciója (xantoprotein reakció) a fehér- és vörösfoszfor égése, oxidjának reakciója vízzel és az keletkezett anyag kémhatásvizsgálata tojáshéj a kólában fa szárazlepárlása szűrés aktív szénnel szén-monoxid előállítása hangyasavból (tömény kénsavval), szén-monoxid égése szén-dioxid előállítása (mészkő, sósav) és égést nem tápláló tulajdonságának bemutatása (üvegkád, gyertya) szén-dioxid kimutatása meszes vízzel szénsavas víz kémhatásának vizsgálata szén-dioxid kiűzése oldatából melegítéssel

5 etil-alkohol) fehérjék, zsírok, szénhidrátok (szőlőcukor, gyümölcscukor, répacukor, keményítő) 26. A szilícium és vegyületei félvezető, szilícium-dioxid, kovasav, kvarc, üveggyártás 27. Projektóra 51. és 63. old 6. pontjában található projektek termékeinek bemutatása Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 30. Dolgozat 31. Értékelés II. Fémes elemek 32. A fémes elemek alkáli fémek, alkáli földfémek, földfémek, átmeneti általános jellemzése fémek, könnyűfémek, nehézfémek, ötvözetek A fémek kémiai fémek redukáló sora, a fémek kémiai oldódása: tulajdonságai vízben, híg sav és lúgoldatokban, tömény oxidáló savoldatokban, helyettesítéses reakciók (CuSO 4 és Fe), fém-oxidok, -hidroxidok bázikus sajátsága 35. A fémek előállítása és korróziója Az alkáli- és alkáli földfémek jellemzői kohászat, kémiai redukció, hidrogénes redukció,egyszerű hevítés, elektrokémiai redukció, korrózió, passziválódás, korrózióvédelem: ötvözetek, felületvédelem (aktív és passzív védelem), eloxálás Nátrium, kálium, magnézium és kálcium (tulajdonságai, előfordulás, jelentőség) lángfestés 2 Ca + O 2 = 2 CaO szilícium előállítása termitreakcióval kvarchomokból fémek (Ca, Cu, Fe) kémia oldódódásának vizsgálata vízben és híg sósavban durranógázpróbával a fejlődő gáz kimutatása Ca vizes oldatának kémhatásvizsgálata helyettesítési reakció bemutatása rézgálicoldattal és vaslemezzel, illetve vas-szulfátoldattal és rézlemezzel) Cu oldása tömény salétromsavban és forró tömény kénsavban, a fejlődő gázok azonosítása szín valamint vizes oldatuk kémhatása alapján (lakmuszos vatta) lángfestés nátrium-, kálium-, és kálciumsókkal.

6 38. Az alkáli- és alkáli földfémek vegyületei I Az alkáli- és alkáli földfémek vegyületei II. 41. Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 42. Dolgozat 43. Értékelés 2 Mg + O 2 = 2 MgO 2 Na + Cl 2 = 2 NaCl Mg + Cl 2 = MgCl 2 2 Na + 2 H 2 O = 2 NaOH + H 2 2 K + 2 H 2 O = 2 KOH + H 2 Mg + 2 H 2 O = Mg(OH) 2 + H 2 Ca + 2 H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 CaO (égetett mész), MgO, NaOH (lúgkő, marónátron), Ca(OH) 2 (oltott mész), CaSO 4 (gipsz), MgSO 4 (keserűsó), NaNO 3 (chilei salétrom), KNO 3 (kálisalétrom), NaCl (konyhasó), Na 3 PO 4 (trisó), Ca 3 (PO 4 ) 2 (foszforit) az előbbi sók tulajdonságai, előfordulásuk, jelentőségük, felhasználásuk, karbonátosodás levegőn CaO + H 2 O = Ca(OH) 2 ( mészoltás ) CaO + 2 HCl = CaCl 2 + H 2 O NaOH + HCl = NaCl + H 2 O CaO + CO 2 = CaCO 3 Pl. Ca(OH) 2+ CO 2 = CaCO 3 + H 2 O CaCO 3 = CaO + CO 2 CaCO 3 (mészkő), MgCO 3, Na 2 CO 3 (szóda/sziksó), NaHCO 3 (szódabikarbóna), Ca(HCO 3 ) 2, Mg(HCO 3 ) 2 CaCO HCl = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O 2 NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O természetes vizek: édesvíz, tengervíz (sósvíz), vízkeménység: állandó és változó keménység, vízlágyítás: kémiai, ioncserélés, desztilláció Na és víz (fenolftaleines)reakciója (papírhajóval) K és víz (fenolftaleines) reakciója Ca, Mg és víz reakciója (reakciókészségvizsgálat, kémhatásvizsgálat, fejlődő gáz azonosítása kémcsőkísérletek MgO-, NaOH- és KNO 3 - val o oldódás, az oldódás energiaváltozása o keletkezett oldat kémhatásvizsgálata o közömbösítés sósavval kémcsőkísérletek CaCO 3 és Na 2 CO 3 -val o oldódás o keletkezett oldat kémhatásvizsgálata o reakció hidrogén-kloriddal, a fejlődő gáz azonosítása szappan habzása különböző keménységű vizekben (desztvíz, csapvíz, CaCl 2 oldat CaCl 2 oldat lágyítása trisóval (szűrés majd, habzásos vizsgálat)

7 Az alumínium, az ón és az ólom Az alumínium, az ón és az ólom tulajdonságai, előfordulásuk, felhasználásuk, agyagok, Alzheimerkór, forrasztóón, fehérbádog, bronz, mínium eltávolítása után felszíne oxidálódik 4 A+3 O 2 =2 Al 2 O 3 2Al + 6H 2 O = 2 Al(OH) H 2 2 Al + 6 HCl = 2 AlCl H 2 2Al + Fe 2 O 3 = Al 2 O3 + 2Fe 2 Al + 3 I 2 = 2 AlI Az alumíniumgyártás bauxit, timföld(gyártás), feltárás, ülepítés, kikeverés, kalcinálás, alumíniumkohászat, elektrolízis (katód, anód, egyenáram), grafitelektródok, kriolit, elektrolizáló kád 48. Átmeneti fémek, a vascsoport Fe 2+, Fe 3+ oldatok (ill. hidroxid-csapadékok) színe, a Fe, a Co, és Ni fontosabb tulajdonságai, felhasználásuk, Fe + 2 HCl = FeCl 2 + H 2 Fe + S = FeS (vas(ii)-szulfid) 2 Fe + 3 Cl 2 = 2 FeCl 3 (vas(iii)-klorid) Fe + 3 O 2 = 2 Fe 2 O 3 (vas(iii)-oxid) 49. A vasgyártás vasércek (magnetit, hematit, limonit), salakképző anyag, nagyolvasztó, közvetlen, közvetett redukció, nyersvas, öntött vas, acél, kovácsvas (lágyacél) Fe 2 O CO = 2 Fe + 3 CO 2 2 Fe 2 O C = 4 Fe + 3 CO Amit a kincsesláda rejt Cu, Ag, Au tulajdonságai felhasználásuk, vegyületeik, karát, CuSO 4 (réz-gálic) AgNO 3 ( lápisz ), rézpatina, sárgaréz, bronz, cink fontosabb tulajdonságai, felhasználása, horganyzott bádog 2 Cu + O 2 = CuO. 2 Zn + O 2 = 2 ZnO alumínium oxidációja (égése) alumínium védőrétegének eltávolítása HgCl 2 oldattal alumínium és jód reakciója alumínium és víz reakciója védőréteg eltávolítása előtt és után Al, Sn, Pb oldódása híg sósavban, tömény salétromsavban, lúgoldatban (NaOH) vízbontás Hoffmann féle vízbontó készülékkel vas oldódása vízben, híg sósavban és forró tömény kénsavban o fejlődő gáz azonosítása CoCl 2 dehidratálása hevítéssel vas(ii)- és Fe(III)-hidroxid csapadék készítése, és reakciója hidrogén-kloriddal réz és cink oldódása vízben, híg sósavban, tömény salétromsavban o a fejlődő gázok azonosítása Cu(OH) 2 és AgOH csapadék készítése

8 2 Zn + S = 2 ZnS 51 Hulladékgazdálkodás hulladék fogalma, papír, műanyagok (PE, PVC, PS, PET, PP), üveg, hulladékgazdálkodás: gyűjtés, kezelés, hasznosítás, deponálás 52. Projektóra 53. Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 54. Dolgozat 55. Értékelés 56. Zárás

9 Tanmenetjavaslat heti 2 óra Óraszám Téma Új fogalmak, kémiai reakciók kísérletek (tanári kísérletek félkövéren) I. Nemfémes elemek 1.-2 Az elemek csoportosítása fémes, nemfémes elemek és a félfémek tulajdonságai kémcsővizsgálatok (oldódás vízben, benzinben) alumíniummal és kénnel A hidrogén prócium, deutérium, trícium, másodrendű kötés, hidrogén fejlesztése, diszperzós kötés, gázok felfogása, durranógázpróba durranógázpróba, CuO + H 2 = Cu + H 2 O hidrogén égése, 2 H 2 + O 2 = 2 H 2 O CuO redukciója hidrogénnel Zn + 2 HCl = ZnCl2 + H 2 C + H 2 O = CO + H 2 5. Nemesgázok hélium, neon, argon, kripton, xenon, radon, gázok levegőhöz viszonyított sűrűsége Halogénelemek a klór halogén elemek: fluor, klór, bróm, jód ; kémiai oldódás, klórdurranógáz, hipoklórossav, nátriumhipoklorit (vizes oldata a hipó) H 2 + Cl 2 = 2 HCl. Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl. 2 KI + Cl 2 = 2 KCl + I 2. 2 Na + Cl 2 = 2 NaCl. 8. A hidrogén-klorid dipólus-dipólus kötés, tömény sósav (38w%), füstölgő sósav HCl + H 2 O = Cl + H 3 O + HCl + NaOH = NaCl + H 2 O Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 klórgáz fejlesztése, klóros víz közömbösítése NaOH-dal, a klór oxidáló hatásának bemutatása: o bromid oldatba vezetve o jodid oldatba vezetve o fehérítő hatás: rózsa elszíntelenítése keményítő és jód színreakciója (keménytős jodid oldatba vezetett klórgázzal) kémcsőkísérletek: cink és híg sósav reakciója durranógázpróbával háztartási sósav és hipó összeöntése, klór kimutatása jodidos vattacsomóval HCl fejlesztése NaCl-ból, sósavszökőkút 9. Az oxigén allotróp módosulatai: oxigén, ózon hidrogén-peroxidból barnakővel oxigén fejlesztése, kénszalag (vagy széndarab) égése levegőn

10 és tiszta oxigénben 10. A víz hidrogénkötés, felületi feszültség felületi feszültség vizsgálat víz, mosószeres víz, és benzin felszínén A kén szulfidion, gyűrű alakú molekula, allotróp módosulatai (rombos, monoklin, amorf kén), terméskén, pirit S + O 2 = SO 2 Fe + S = FeS (vasszulfid pirit) Zn + S = ZnS (cink-szulfid). Kén olvasztása majd hirtelen lehűtése, Cink és kén, cink és vas reakciója A kén oxidjai és a kénsav kén-dioxid, kénessav, hordókénezés, kénsav, higroszkópos tulajdonság, erős sav, oxosav, szulfátion, szulfátok, dikénsav, vízelvonószer, katalitikus oxidáció SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3. 2 SO 2 + O 2 = 2 SO 3 SO 3 + H 2 SO 4 = H 2 S 2 O 7 H 2 S 2 O 7 + H 2 O = 2 H 2 SO Projektóra a 33. old. 8. és a 37.old. 6. feladatához kapcsolódóan Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 18. Dolgozat 19. Értékelés A nitrogén és az ammónia A nitrogén oxidjai és a salétromsav inert gáz, háromszög alapú (trigonális) piramis, gyenge bázis, szalmiákszesz, szalmiáksó N 2 + O 2 = 2 NO N 2 + 3H 2 = 2 NH 3. NH 3 +H 2 O = NH OH - nitrogén-monoxid, nitrogén-dioxid, salétromossav, füstölgő salétromsav, nitrátion, nitrátok, fényérzékeny, választóvíz, királyvíz, fehérjekimutatás tömény salétromsavval Tömény kénsav higroszkópos tulajdonságának bemutatása a levegőn hagyott kénsav tömegváltozásának bemutatásával. cukor elszenesítése tömény kénsavval ammóniaszökőkút kísérlet, ammónia és HCl reakciója ( üveghengeres ) és a keletkezett só kémhatásvizsgálata univerzálpapírral kémikusok vulkánja (ammóniumdikromát hőbomlása) réz oldódása tömény salétromsavban, majd a keletkező gáz vizes oldatának kémhatásvizsgálata lakmuszos vattával tojásfehérje és tömény salétromsav

11 A foszfor és a foszforsav 26. Műtrágyák és környezeti hatásaik 2 NO 2 + H 2 O = HNO 2 + HNO 3 HNO3 + H 2 O = NO - 3 +H 3 O + fehérfoszfor, vörösfoszfor, Irinyi János, biztonsági gyufa, foszforsav, foszfátion, foszfátok 3- H 3 PO H 2 O = PO H 3 O + 4 P + 5 O 2 = 2 P 2 O 5 biogén elemek, N-műtrágyák, pétisó, P-műtrágyák, foszforit, szuperfoszfát, K-műtrágyák, keverékműtrágyák, eutrofizáció HNO 3 +NH 3 =NH 4 NO 3 (ammónium-nitrát) A szén gyémánt, grafit, fullerének, rétegrács, delokalizált elektron, C+O 2 = CO 2. C + CO 2 = 2CO Fe 2 O C = 2Fe + 3CO Természetes és mesterséges szenek A szén oxidjai és a szénsav természetes szenek, fűtőérték, tőzeg, lignit, barnakőszén, feketekőszén, antracit, mesterséges szenek, száraz fesztilláció, fagáz, fakátrány, faszén, kőszéngáz, kőszénkátrány, koksz, hússzén, vérszén, korom, adszorpció, adszorbens, fajlagos felület, aktív szén szén-monoxid, szén-dioxid, mustgáz, 2 CO + O 2 = 2 CO 2 Fe 2 O CO = 2Fe + 3CO 2 H 2 O+ CO 2 = H 2 CO 3. Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O. 2 NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O. CaCO HCl = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O H 2 CO H 2 O = CO H 3 O Szerves szénvegyületek elsődleges biogén elemeke, szénhidrogének, kőolaj, földgáz, metán, etán, propán, bután, benzin, kerozin, gázolaj, kenőolajok, aszfalt, alkoholok (metil- és reakciója (xantoprotein reakció) a fehér- és vörösfoszfor égése, oxidjának reakciója vízzel és az keletkezett anyag kémhatásvizsgálata tojáshéj a kólában fa szárazlepárlása szűrés aktív szénnel szén-monoxid előállítása hangyasavból (tömény kénsavval), szén-monoxid égése szén-dioxid előállítása (mészkő, sósav) és égést nem tápláló tulajdonságának bemutatása (üvegkád, gyertya) szén-dioxid kimutatása meszes vízzel szénsavas víz kémhatásának vizsgálata szén-dioxid kiűzése oldatából melegítéssel

12 etil-alkohol) fehérjék, zsírok, szénhidrátok (szőlőcukor, gyümölcscukor, répacukor, keményítő) 34. A szilícium és vegyületei félvezető, szilícium-dioxid, kovasav, kvarc, üveggyártás 35. Projektóra az 51. és 63. old 6. pontjában található projektek termékeinek bemutatása Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 38. Dolgozat 39. Értékelés II. Fémes elemek A fémes elemek alkáli fémek, alkáli földfémek, földfémek, átmeneti általános jellemzése fémek, könnyűfémek, nehézfémek, ötvözetek A fémek kémiai fémek redukáló sora, a fémek kémiai oldódása: tulajdonságai vízben, híg sav és lúgoldatokban, tömény oxidáló savoldatokban, helyettesítéses reakciók (CuSO 4 és Fe), fém-oxidok, -hidroxidok bázikus sajátsága A fémek előállítása és korróziója Az alkáli- és alkáli földfémek jellemzői kohászat, kémiai redukció, hidrogénes redukció,egyszerű hevítés, elektrokémiai redukció, korrózió, passziválódás, korrózióvédelem: ötvözetek, felületvédelem (aktív és passzív védelem), eloxálás Nátrium, kálium, magnézium és kálcium (tulajdonságai, előfordulás, jelentőség) lángfestés 2 Ca + O 2 = 2 CaO 2 Mg + O 2 = 2 MgO szilícium előállítása termitreakcióval kvarchomokból fémek (Ca, Cu, Fe) kémia oldódódásának vizsgálata vízben és híg sósavban durranógázpróbával a fejlődő gáz kimutatása Ca vizes oldatának kémhatásvizsgálata helyettesítési reakció bemutatása rézgálicoldattal és vaslemezzel, illetve vas-szulfátoldattal és rézlemezzel) Cu oldása tömény salétromsavban és forró tömény kénsavban, a fejlődő gázok azonosítása szín valamint vizes oldatuk kémhatása alapján (lakmuszos vatta) lángfestés nátrium-, kálium-, és kálciumsókkal. Na és víz (fenolftaleines)reakciója

13 Az alkáli- és alkáli földfémek vegyületei I Az alkáli- és alkáli földfémek vegyületei II. 52. Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 53. Dolgozat 54. Értékelés 55. Projektóra 2 Na + Cl 2 = 2 NaCl Mg + Cl 2 = MgCl 2 2 Na + 2 H 2 O = 2 NaOH + H 2 2 K + 2 H 2 O = 2 KOH + H 2 Mg + 2 H 2 O = Mg(OH) 2+ H 2 Ca + 2 H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 CaO (égetett mész), MgO, NaOH (lúgkő, marónátron), Ca(OH) 2 (oltott mész), CaSO 4 (gipsz), MgSO 4 (keserűsó), NaNO 3 (chilei salétrom), KNO 3 (kálisalétrom), NaCl (konyhasó), Na 3 PO 4 (trisó), Ca 3 (PO 4 ) 2 (foszforit) az előbbi sók tulajdonságai, előfordulásuk, jelentőségük, felhasználásuk, karbonátosodás levegőn CaO + H 2 O = Ca(OH) 2 ( mészoltás ) CaO + 2 HCl = CaCl 2 + H 2 O NaOH + HCl = NaCl + H 2 O CaO + CO 2 = CaCO 3 Pl. Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O CaCO 3 = CaO + CO 2 CaCO 3 (mészkő), MgCO 3, Na 2 CO 3 (szóda/sziksó), NaHCO 3 (szódabikarbóna), Ca(HCO 3 ) 2, Mg(HCO 3 ) 2 CaCO HCl = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O 2 NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O természetes vizek: édesvíz, tengervíz (sósvíz), vízkeménység: állandó és változó keménység, vízlágyítás: kémiai, ioncserlésés, desztilláció (papírhajóval) K és víz (fenolftaleines) reakciója Ca, Mg és víz reakciója (reakciókészségvizsgálat, kémhatásvizsgálat, fejlődő gáz azonosítása kémcsőkísérletek MgO-, NaOH- és KNO 3 - val o oldódás, az oldódás energiaváltozása o keletkezett oldat kémhatásvizsgálata o közömbösítés sósavval kémcsőkísérletek CaCO 3 és Na 2 CO 3 -val o oldódás o keletkezett oldat kémhatásvizsgálata o reakció hidrogén-kloriddal, a fejlődő gáz azonosítása szappan habzása különböző keménységű vizekben (desztvíz, csapvíz, CaCl 2 oldat CaCl 2 oldat lágyítása trisóval (szűrés majd, habzásos vizsgálat)

14 Az alumínium, az ón és az ólom Az alumínium, az ón és az ólom tulajdonságai, előfordulásuk, felhasználásuk, agyagok, Alzheimerkór, forrasztóón, fehérbádog, bronz, mínium eltávolítása után felszíne oxidálódik 4 A+3 O 2 =2 Al 2 O 3 2Al + 6H 2 O = 2 Al(OH) H 2 2 Al + 6 HCl = 2 AlCl H 2 2Al + Fe 2 O 3 = Al 2 O 3 + 2Fe 2 Al + 3 I 2 = 2 AlI 3. alumínium oxidációja (égése) alumínium védőrétegének eltávolítása HgCl 2 oldattal alumínium és jód reakciója alumínium és víz reakciója védőréteg eltávolítása előtt és után Al, Sn, Pb oldódása híg sósavban, tömény salétromsavban, lúgoldatban (NaOH) Az alumíniumgyártás bauxit, timföld(gyártás), feltárás, ülepítés, kikeverés, kalcinálás, alumíniumkohászat, elektrolízis (katód, anód, egyenáram), grafitelektródok, kriolit, elektrolizáló kád Átmeneti fémek, a vascsoport Fe 2+, Fe 3+ oldatok (ill. hidroxid-csapadékok) színe, a Fe, a Co, és Ni fontosabb tulajdonságai, felhasználásuk, Fe + 2 HCl = FeCl 2 + H 2 Fe + S = FeS (vas(ii)-szulfid) 2 Fe + 3 Cl 2 = 2 FeCl 3 (vas(iii)-klorid) Fe + 3 O 2 = 2 Fe 2 O 3 (vas(iii)-oxid) 62. A vasgyártás vasércek (magnetit, hematit, limonit), salakképző anyag, nagyolvasztó, közvetlen, közvetett redukció, nyersvas, öntött vas, acél, kovácsvas (lágyacél) Fe 2 O CO = 2 Fe + 3 CO 2 2 Fe 2 O C = 4 Fe + 3 CO Amit a kincsesláda rejt Cu, Ag, Au tulajdonságai felhasználásuk, vegyületeik, karát, CuSO 4 (réz-gálic) AgNO 3 ( lápisz ), rézpatina, sárgaréz, bronz, cink fontosabb tulajdonságai, felhasználása, horganyzott bádog 2 Cu + O 2 = CuO. vízbontás Hoffmann féle vízbontó készülékkel vas oldódása vízben, híg sósavban és forró tömény kénsavban o fejlődő gáz azonosítása CoCl 2 dehidratálása hevítéssel vas(ii)- és Fe(III)-hidroxid csapadék készítése, és reakciója hidrogén-kloriddal réz és cink oldódása vízben, híg sósavban, tömény salétromsavban o a fejlődő gázok azonosítása Cu(OH) 2 és AgOH csapadék készítése

15 2 Zn + O 2 = 2 ZnO 2 Zn + S = 2 ZnS Hulladékgazdálkodás hulladék fogalma, papír, műanyagok (PE, PVC, PS, PET, PP), üveg, hulladékgazdálkodás: gyűjtés, kezelés, hasznosítás, deponálás Projektóra Összefoglalás, rendszerezés, gyakorlás 71. Dolgozat 72. Értékelés Zárás