Area 41 - arbetsuppgifter film 456

Ar
be
tsu
pp
gi
fte
r
ARBETSUPPGIFTER
Uppgifterna är kopplade till följande filmer ur serien Area 41 – Kemins grunder:
4. Kemiska reaktioner
5. Fast, flytande och gas
6. Kemispråket
Uppgifterna är av olika svårighetsgrad A-C, och du måste använda dig av läroboken och periodiska
systemet för att lösa dessa. Din lärare avgör vilka uppgifter du ska göra.
Samtliga uppgifter bygger på fakta i kursen för kemi på högstadiet åk 7-9 som du bör känna till. Detta gäller
även till viss del för gymnasiekursen kemi 1 men ibland som repetition.
De delar i läroplanerna som dessa arbetsuppgifter berör finns redovisade på den sista sidan i detta häfte.
1
1
1
H
2
3
Li
11
Na
19
K
37
Rb
55
Cs
87
Fr
3
4
5
6
7
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
PERIODISKA SYSTEMET
4
Be
12
Mg
20
Ca
38
Sr
56
Ba
88
Ra
2
He
21
Sc
39
Y
22
Ti
40
Zr
72
Hf
104
Rf
23
V
41
Nb
73
Ta
105
Db
24
Cr
42
Mo
74
W
106
Sg
25
Mn
43
Tc
75
Re
107
Bh
26
Fe
44
Ru
76
Os
108
Hs
27
Co
45
Rh
77
Ir
109
Mt
28
Ni
46
Pd
78
Pt
110
Ds
29
Cu
47
Ad
79
Au
111
Rg
30
Zn
48
Cd
80
Hg
112
Cn
5
B
13
Al
31
Ga
49
In
81
Tl
113
Uut
57
La
89
Ac
58
Ce
90
Th
59
Pr
91
Pa
60
Nd
92
U
61
Pm
93
Np
62
Sm
94
Pu
63
Eu
95
Am
64
Gd
96
Cm
65
Tb
97
Bk
66
Dy
98
Cf
67
Ho
99
Es
[email protected]
18
6
C
14
Si
32
Ge
50
Sn
82
Pb
114
Fl
7
N
15
P
33
As
51
Sb
83
Bi
115
Uup
8
O
16
S
34
Se
52
Te
84
Po
116
Lv
9
F
17
Cl
35
Br
53
I
85
At
117
Uus
68
Er
100
Fm
69
Tn
101
Md
70
Yb
102
No
71
Lu
103
Lr
http://sli.se/foretaget
10
Ne
18
Ar
36
Kr
54
Xe
86
Rn
118
Uuo
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
BILDNING AV NYA ÄMNEN
Vid en kemisk reaktion bildas nya föreningar från de ämnen som reagerade med varandra. Många
reaktioner används dagligen för att ge oss energi. En del kemiska reaktioner sker väldigt långsamt men
många går väldigt snabbt. Det är vanligt att reaktionerna som sker skapar energi som bland annat kan
utnyttjas som bränslen.
H
HCH
H
+
O
O
O
O
H
H O
+
H
H O
+
O C O
+
⟶
Här ser du exempel på hur man åskådliggör en typisk förbränningsreaktion med molekylstrukturer.
Ser du att det är samma reaktion?
1
1
1
H
2
3
Li
11
Na
19
K
37
Rb
55
Cs
87
Fr
3
4
5
6
7
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
PERIODISKA SYSTEMET
4
Be
12
Mg
20
Ca
38
Sr
56
Ba
88
Ra
2
He
21
Sc
39
Y
22
Ti
40
Zr
72
Hf
104
Rf
23
V
41
Nb
73
Ta
105
Db
24
Cr
42
Mo
74
W
106
Sg
25
Mn
43
Tc
75
Re
107
Bh
26
Fe
44
Ru
76
Os
108
Hs
27
Co
45
Rh
77
Ir
109
Mt
28
Ni
46
Pd
78
Pt
110
Ds
29
Cu
47
Ad
79
Au
111
Rg
30
Zn
48
Cd
80
Hg
112
Cn
5
B
13
Al
31
Ga
49
In
81
Tl
113
Uut
57
La
89
Ac
58
Ce
90
Th
59
Pr
91
Pa
60
Nd
92
U
61
Pm
93
Np
62
Sm
94
Pu
63
Eu
95
Am
64
Gd
96
Cm
65
Tb
97
Bk
66
Dy
98
Cf
67
Ho
99
Es
[email protected]
18
6
C
14
Si
32
Ge
50
Sn
82
Pb
114
Fl
7
N
15
P
33
As
51
Sb
83
Bi
115
Uup
8
O
16
S
34
Se
52
Te
84
Po
116
Lv
9
F
17
Cl
35
Br
53
I
85
At
117
Uus
68
Er
100
Fm
69
Tn
101
Md
70
Yb
102
No
71
Lu
103
Lr
http://sli.se/foretaget
10
Ne
18
Ar
36
Kr
54
Xe
86
Rn
118
Uuo
2
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
DEL A
Din lärare anger vilka uppgifter som du ska lösa. Man kan arbeta enskilt eller i grupp.
Man betecknar materians aggregationstillstånd med följande symboler:
•
•
•
fast – s
flytande – l
gas – g
Bokstäverna är engelska förkortningar som står för solid, liquid och gas.
1.
Hur betecknas följande ämnen i rumstemperatur med lämpliga aggregationstillstånd? Skriv in lämplig
beteckning i parentesen.
T.ex. Syre skrivs O2(g).
a) Vatten H2O (
)
d) Natriumklorid NaCl (
2.
b) Järn Fe (
)
)
e) Helium He (
c) Kväve N2 (
)
f) Guld Au (
)
)
Nedan ser du en tabell med några vanliga ämnen. Fyll i tabellen.
Du skall använda dig av följande siffror, formler och ord, och placera dessa på rätt ställen i tabellen.
+100oC, +1413oC, -196 oC, fast, flytande, gas, N2, NaCl, H2O
Namn
Vatten
Formel
Kokpunkt
Aggregationstillstånd
Natriumklorid
Kväve
[email protected]
http://sli.se/foretaget
3
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
3.
årskurs 7-9, gy
Här ser du molekylmodeller för 4 olika kemiska föreningar; vatten (H2O), Metan (CH4), etanol C2H5OH,
samt socker(glukos) C6H12O6.
a) Anteckna rätt namn och molekylformel på de tomma raderna nedanför respektive ämne.
____________
____________
__________
__________
b) Kryssa för den av föreningarna ovan är inte ett organiskt ämne!
4.
När kol brinner i syrgas avges mängder med energi.
Dessutom bildas koldioxid och vatten.
a) Skriv kemiska formler för grundämnena kol, syre och den kemiska föreningen koldioxid.
Koldioxid betyder kol med två (di) syreatomer.
Svar: ____________________________________________________________________
b) Skriv reaktionsformeln för reaktionen där kol och syre bildar koldioxid. Den skall vara balanserad
(d.v.s. lika många atomer på båda sidor). Glöm inte reaktionspilen →.
Svar: ____________________________________________________________________
5.
I filmen visas hur väteperoxid (H2O2) reagerar när man tillsätter en katalysator. Väteperoxid sönderfaller
och då bildas vatten och syrgas.
Balansera den givna reaktionsformeln för denna reaktion.
____ H2O2 ⟶_____ H2O + _____ O2.
[email protected]
http://sli.se/foretaget
4
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
6.
årskurs 7-9, gy
I en av filmerna ser man även när vätgas reagerar med syrgas. Då bildas vatten.
a) Skriv formler för; en vätgasmolekyl _________ , en syrgasmolekyl _________ ,
en vattenmolekyl _________ .
b) Skriv en balanserad reaktionsformel för denna reaktion.
Svar: ____________________________________________________________________
7.
När man bakar bullar eller bröd jäser bryter jästsvampar ner socker (C6H12O6) i degen till
etanol (C2H5OH) och koldioxid (CO2). Vilken av nedanstående reaktionsformler beskriver reaktionen
korrekt?
a) C6H12O6 ⟶3CH4+3CO2
b) 2CO2 + 2C2H6O ⟶C6H12O6
c) C6H12O6 ⟶2CO2 + 2C2H5OH
d) N2 + 3H2 ⟶2NH3
8.
Vilka 2 av följande ämnen är organiska ämnen (kolföreningar)?
a) NaCl
b) H2O
c) CO2
d) CH4
[email protected]
e ) C2H5OH
http://sli.se/foretaget
5
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
DEL B
Gör de uppgifter din lärare anser är lämpliga.
När kolväten (föreningar som endast innehåller kol och väte) reagerar med syre bildas vatten och koldioxid.
Exempel på vanliga kolväten som vi förbränner dagligen är; bensin, olja, diesel, gasol, gas i tändare m.fl.
9.
Det enklaste kolvätet är metan. Formeln är CH4. När detta ämne brinner i luft (det är syre som reagerar)
så bildas koldioxid och vatten.
Skriv reaktionsformeln för reaktionen mellan metan och syrgas varvid koldioxid och vatten bildas.
Svar: ____________________________________________________________________
10. Propan kallas för gasol och har formeln C3H8. Skriv en balanserad reaktionsformel för förbränning av
propan. Det bildas koldioxid och vatten vid förbränningen i luft(syre).
Svar: ____________________________________________________________________
1
1
1
H
2
3
Li
11
Na
19
K
37
Rb
55
Cs
87
Fr
3
4
5
6
7
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
PERIODISKA SYSTEMET
4
Be
12
Mg
20
Ca
38
Sr
56
Ba
88
Ra
2
He
21
Sc
39
Y
22
Ti
40
Zr
72
Hf
104
Rf
23
V
41
Nb
73
Ta
105
Db
24
Cr
42
Mo
74
W
106
Sg
25
Mn
43
Tc
75
Re
107
Bh
26
Fe
44
Ru
76
Os
108
Hs
27
Co
45
Rh
77
Ir
109
Mt
28
Ni
46
Pd
78
Pt
110
Ds
29
Cu
47
Ad
79
Au
111
Rg
30
Zn
48
Cd
80
Hg
112
Cn
5
B
13
Al
31
Ga
49
In
81
Tl
113
Uut
57
La
89
Ac
58
Ce
90
Th
59
Pr
91
Pa
60
Nd
92
U
61
Pm
93
Np
62
Sm
94
Pu
63
Eu
95
Am
64
Gd
96
Cm
65
Tb
97
Bk
66
Dy
98
Cf
67
Ho
99
Es
[email protected]
18
6
C
14
Si
32
Ge
50
Sn
82
Pb
114
Fl
7
N
15
P
33
As
51
Sb
83
Bi
115
Uup
8
O
16
S
34
Se
52
Te
84
Po
116
Lv
9
F
17
Cl
35
Br
53
I
85
At
117
Uus
68
Er
100
Fm
69
Tn
101
Md
70
Yb
102
No
71
Lu
103
Lr
http://sli.se/foretaget
10
Ne
18
Ar
36
Kr
54
Xe
86
Rn
118
Uuo
6
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
DEL C
Gör de uppgifter din lärare anser du ska försöka med. De är relativt svåra och tar lång tid. Förslag till svar
ges. Men det finns plats för diskussioner med andra alternativ på flera
av uppgifterna.
11. Druvsocker som man äter som extra energitillskott har formeln
C6H12O6 (kallas glukos).
När man äter druvsocker och andas in syrgas så bildas i cellerna
restprodukterna koldioxid och vatten.
a) Skriv en balanserad reaktionsformel.
Svar: ____________________________________________________________________
b) Vad kallas denna mycket viktiga reaktion? Du har skrivit reaktionsformeln i uppgift a.
Svar: ____________________________________________________________________
c) Solen kan med hjälp av växterna omvandla koldioxid och vatten till C6H12O6 (glukos). Förutom glukos
bildas ett annat ämne. Vilket ämne bildas förutom glukos?
Svar: ____________________________________________________________________
d) Skriv en balanserad reaktionsformel för reaktionen då koldioxid och vatten bildar glukos och syrgas.
Svar: ____________________________________________________________________
e) Reaktionen i uppgift d har ett speciellt namn, eftersom ljus från solen (fotoner) deltar i reaktionen.
Vad kallas reaktionen?
Svar: ____________________________________________________________________
12. Pentan har formeln C5H12. När pentan förbränns fullständigt i luft bildas koldioxid och vatten. Skriv en
balanserad reaktionsformel.
Svar: ____________________________________________________________________
[email protected]
http://sli.se/foretaget
7
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
13. I en av filmen antänds etanol som droppas ner i en liten svart burk med hjälp av en
gnisttändare.
a) Kan du förklara varför det inte blir någon reaktion direkt när man trycker på
gnisttändaren omedelbart efter tillsatsen av etanol?
Svar: ____________________________________________________________________
b) Varför sker reaktionen om man väntar en stund?
Svar: ____________________________________________________________________
c) Etanol ingår ofta i t.ex. rödsprit. Ta reda på molekylformel och strukturformel för etanol.
Svar: ____________________________________________________________________
d) Skriv reaktionsformeln som sker vid fullständig förbränning av etanol (när explosionen sker).
Svar: ____________________________________________________________________
e) Försök förklara varför locket flyger av vid reaktionen?
Svar: ____________________________________________________________________
14. Den bensin som numera används består till stor del av toluen som har formeln C7H8. Detta ämne kallas
även metylbensen. Ämnet är ganska giftigt och man skall inte andas in detta. På alla bensinmackar
hittar man därför dödskallesymbolen. Skriv den balanserade reaktionsformeln för fullständig förbränning
av bensin C7H8.
Svar: ____________________________________________________________________
15. Butan, C4H10, är en gas som ofta ingår i gaständare.
Skriv en balanserad reaktionsformel för förbränningsreaktionen.
Svar: ____________________________________________________________________
[email protected]
http://sli.se/foretaget
8
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
16. Kamelpuckelns fett är en källa till både vatten och energi. Fettet kan anses bestå
uteslutande av C57H100O6 som är ett typiskt animaliskt fett. När kamelen förbränner
fettet bildas stora mängder vatten. Det är därför kamelen kan klara sig länge utan
vatten i öknen. Skriv en reaktionsformel för fullständig förbränning av C57H100O6.
Svar: ____________________________________________________________________
17. Stearinljus som brinner i luft kan tänkas bestå av C18H36O2. Skriv en reaktionsformel för fullständig
förbränning av stearin C18H36O2.
Svar: ____________________________________________________________________
18. Organiska föreningar framställs idag både med hjälp av fossil olja och förnyelsebara vegetabiliska oljor.
Många organiska föreningar innehåller förutom kol och väte, andra atomslag som syre, och kväve. Hit
räknas olika plaster, läkemedel, smakämnen, parfymer m.fl.
Ta reda på namn och formler för några olika organiska föreningar.
Svar:
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
[email protected]
http://sli.se/foretaget
9
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
Facit och några lösningsförslag
1.
a) Vatten, H2O ( l )
b) Järn, Fe ( s )
c) Kväve, N2 ( g )
d) Natriumklorid, NaCl ( s )
e) Helium, He ( g )
f) Guld, Au ( s )
2.
3.
Namn
Vatten
Formel
H 2O
Kokpunkt
+ 100oC
Aggregationstillstånd
flytande
Natriumklorid
NaCl
+ 1413oC
fast
Kväve
N2
- 196oC
gas
a)
Koldioxid
Etanol
Metan
Glukos
CO2
C 2H 6O
CH4
C6H12O6
b) koldioxid
4.
a) kol = C, syre = O eller helst O2, koldioxid = CO2
b) + 𝑂!
5.
6.
→ 𝐶𝑂!
2 𝐻! 𝑂! → 2 𝐻! 𝑂 + 1 𝑂!
a) en vätgasmolekyl = H2,
b)
2𝐻!
+
en syrgasmolekyl = O2,
en vattenmolekyl = H2O
𝑂! ⟶ 2𝐻! 𝑂
[email protected]
http://sli.se/foretaget
10
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
7.
Rätt svar: c
8.
Rätta svar: d) CH4 och e) C2H5OH
9.
𝐻! + 2𝑂! ⟶ 𝐶𝑂! + 2𝐻! 𝑂
årskurs 7-9, gy
10. 𝐶! 𝐻! + 5𝑂! ⟶ 3𝐶𝑂! + 4𝐻! 𝑂
11. a) 𝐶! 𝐻!" 𝑂! + 6𝑂! ⟶ 6𝐶𝑂! + 6𝐻! 𝑂
d) 6𝐶𝑂! + 6𝐻! 𝑂 ⟶ 𝐶! 𝐻!" 𝑂! + 6𝑂!
12.
b) syrgas
c) cellandningen
e) fotosyntesen
𝐶! 𝐻!" + 8𝑂! ⟶ 5𝐶𝑂! + 6𝐻! 𝑂
13. a) Etanol är fortfarande i flytande form och har inte hunnit blanda sig med syret i luften.
b) Etanolen har förångats och blandat sig med syret i luften. Då kan förbränningsreaktionen ske häftigt.
c) 𝐶! 𝐻! 𝑂𝐻
d) 𝐶! 𝐻! 𝑂𝐻 + 3𝑂! ⟶ 2𝐶𝑂! + 3𝐻! 𝑂
e) Det bildas en gasblandning av koldioxid och vattenånga som ger ett stort övertryck. Det blir då som
en explosionsmotor.
14.
𝐶! 𝐻! + 9𝑂! ⟶ 7𝐶𝑂! + 4𝐻! 𝑂
15. 2𝐶! 𝐻!" + 13𝑂! ⟶ 8𝐶𝑂! + 10𝐻! 𝑂
16. 𝐶!" 𝐻!"" 𝑂! + 79𝑂! ⟶ 57𝐶𝑂! + 50𝐻! 𝑂
17. 𝐶!" 𝐻!" 𝑂! + 26𝑂! ⟶ 18𝐶𝑂! + 18𝐻! 𝑂
18. Sök på internet eller titta i någon kemibok.
[email protected]
http://sli.se/foretaget
11
Arbetsuppgifter Area 41 – Kemins grunder del 4, 5 och 6
årskurs 7-9, gy
LGR 11
Kemi - Centralt innehåll årskurs 7-9
Kemin i naturen
•
•
•
•
•
Partikelmodell för att beskriva och förklara materiens uppbyggnad, kretslopp och oförstörbarhet.
Atomer, elektroner och kärnpartiklar.
Kemiska föreningar och hur atomer sätts samman till molekyl- och jonföreningar genom kemiska
reaktioner.
Partikelmodell för att beskriva och förklara fasers egenskaper, fasövergångar och spridningsprocesser
för materia i luft, vatten och mark.
Kolatomens egenskaper och funktion som byggsten i alla levande organismer. Kolatomens kretslopp.
Fotosyntes och förbränning samt energiomvandlingar i dessa reaktioner.
Gy2011
Centralt innehåll - Kemi 1 (KEMKEM01)
Materia och kemisk bindning
•
•
•
•
Modeller och teorier för materiens uppbyggnad och klassificering.
Kemisk bindning och dess inverkan på till exempel förekomst, egenskaper och användningsområden
för organiska och oorganiska ämnen.
Tolkning och skrivning av formler för kemiska föreningar och reaktioner.
Modeller och teorier som förenklingar av verkligheten. Hur modeller och teorier kan förändras över tid.
1
1
1
H
2
3
Li
11
Na
19
K
37
Rb
55
Cs
87
Fr
3
4
5
6
7
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
PERIODISKA SYSTEMET
4
Be
12
Mg
20
Ca
38
Sr
56
Ba
88
Ra
2
He
21
Sc
39
Y
22
Ti
40
Zr
72
Hf
104
Rf
23
V
41
Nb
73
Ta
105
Db
24
Cr
42
Mo
74
W
106
Sg
25
Mn
43
Tc
75
Re
107
Bh
26
Fe
44
Ru
76
Os
108
Hs
27
Co
45
Rh
77
Ir
109
Mt
28
Ni
46
Pd
78
Pt
110
Ds
29
Cu
47
Ad
79
Au
111
Rg
30
Zn
48
Cd
80
Hg
112
Cn
5
B
13
Al
31
Ga
49
In
81
Tl
113
Uut
57
La
89
Ac
58
Ce
90
Th
59
Pr
91
Pa
60
Nd
92
U
61
Pm
93
Np
62
Sm
94
Pu
63
Eu
95
Am
64
Gd
96
Cm
65
Tb
97
Bk
66
Dy
98
Cf
67
Ho
99
Es
[email protected]
18
6
C
14
Si
32
Ge
50
Sn
82
Pb
114
Fl
7
N
15
P
33
As
51
Sb
83
Bi
115
Uup
8
O
16
S
34
Se
52
Te
84
Po
116
Lv
9
F
17
Cl
35
Br
53
I
85
At
117
Uus
68
Er
100
Fm
69
Tn
101
Md
70
Yb
102
No
71
Lu
103
Lr
http://sli.se/foretaget
10
Ne
18
Ar
36
Kr
54
Xe
86
Rn
118
Uuo
12