Chemie

Chemie im 4. Semester

Leitfaden verfasst von Professor Dr. Franz Hinkelmann

franz.hinkelmann@abendgymnasium.at

Lernziele / Lerninhalte

Der Chemieunterricht des 4. Semesters umfasst die allgemeine und anorganische Chemie. Dies entspricht dem Lehrplan der 7. Klasse (11. Schulstufe) einer AHS.

Lernunterlagen

Neufingerl Urban Viehhauser; Chemie I
sowie Arbeitsblätter, die zu gegebener Zeit aus Moodle ausgedruckt werden können resp. im Unterricht ausgeteilt werden

Lehrzielvereinbarungen

Voraussetzung für einen positiven Abschluss des Semesters sind zwei Überprüfungen, die in der Regel schriftlich sind und jeweils 25 min. dauern. Die Semesternote wird durch das Punktemittel der beiden Tests ermittelt. Sollte ein Test versäumt werden, so ist eine mündliche Prüfung anstelle des Tests zu absolvieren. Sollte das Ergebnis bei einem der Tests weniger als ein Viertel der erreichbaren Punkte betragen, so ist eine Prüfung obligatorisch.

Punkteschlüssel:

1. Test

5: 0–11
4: 11,5–15
3: 15,5–19
2: 19,5–22
1: 22,5–24

2. Test

5: 0–15
4: 15,5–19
3: 19,5–25
2: 25,5–229
1: 29,5–32

Die Gesamtnote wird errechnet nach:

image002

Die Auswertung erfolgt nach dem Punkteschlüssel des 2. Tests

 

1. Einheit

1. Chemie als Wissenschaft – Einteilung der Stoffe

a) Aufzählung der Naturwissenschaften

b) Vollständige Übersicht der Einteilung der Stoffe nach Aggregatzuständen, insbesondere Erklärung der Begriffe „Suspension“, „Emulsion“ und „Smog“

c) Trennungen von Gemengen

2. Chemische Reaktionen – Grundgesetze

a) Formulieren der drei chemischen Grundgesetze

b) Definieren der Masse in der Chemie und Angabe ihrer Einheit

c) Bestimmung von Molekülmassen

d) Chemische Gleichungen

2. Einheit

3. Atomtheorie (Bindungsenergie – Massendefekt), Periodensystem der Elemente

a) Angabe der Bausteine eines Atoms, ihre Massen– und Ladungsverhältnisse

b) Erklärung der Begriffe „Bindungsenergie (des Kerns)“ und „Massendefekt“

c) Erklärung des Aufbaus des Periodensystems!

d) Welche Größen lassen sich aus dem Periodensystem ablesen, welche abschätzen?

e) Wo befinden sich die Metalle, wo die Nichtmetalle – wie heißt die „Trennlinie“?

4. Elektronenzustände (Orbitale)

a) Erklärung des Schalenmodells und Angabe der Formel zur Berechnung der Maximalanzahl von Elektronen pro Schale

b) Wie viele Haupt und Nebenquantenzahlen gibt es?

c) Erklärung des Einbaus der Elektronen und Angabe der Besetzungsregeln

d) Welche geometrische Form weisen s– bzw. p–Orbitale auf?

e) Welche Anomalie weisen d– bzw. f–Orbitale auf?

3. Einheit

5. Ionenbindung – Elektronegativität

a) Wie hängen die Elektronegativität und der Bindungstyp zusammen?

b) Charakteristikum (Unter Zugrundelegung eines Beispiels)

c) Welche Eigenschaften haben Stoffe mit einer Ionenbindung und wie heißen diese Stoffe?

d) Was versteht man unter einer Koordinationszahl?

e) Warum sind Salzformeln keine Molekülformeln, sondern Verhältnisformeln?

6. Metallbindung – Metalleigenschaften – Metallgewinnung

a) Charakteristikum der Metallbindung

b) Metalleigenschaften

c) Metallgitter – Koordinationszahl

d) Legierungstypen

e) Metallsorten – Aufbereitung zur Gewinnung

4. Einheit

7. Molekül und Kristallgeometrie

a) Erklären des VSEPR – Modells (H2O, NH3, CH4)

b) Aufbau und Eigenschaften des Diamant– bzw. Graphitgitters

8. Atombindung – Elektronegativität

a) Wie hängen die Elektronegativität und der Bindungstyp zusammen?

b) Charakteristikum (Legen Sie ein Beispiel zugrunde)

c) Wodurch unterscheiden sich die polare und die unpolare Atombindung?

d) Welche Eigenschaften haben Stoffe mit Atombindung?

e) Den Begriff „Mesomerie“ anhand von Beispielen erklären

5. Einheit

9. Thermochemie – Massenwirkungsgesetz, chemisches Gleichgewicht, Prinzip des kleinsten Zwanges

a) Erklärung der Begriffe „exotherm“, „endotherm“, „Enthalpie“ und „Entropie“

b) Erklären des Begriffs „Aktivierungsenergie“

c) Aufzeichnen eines Energieflußdiagramms (endo– oder exotherm)

d) Definieren der Reaktionsgeschwindigkeit

e) Definieren des Begriffs „Katalysator“

f) Herleitung des Massenwirkungsgesetzes (MWG) – erklären des Begriffs „chem. Gleichgewicht“

g) Beeinflußungsmöglichkeiten des chem. Gleichgewichts – Prinzip des kleinsten Zwanges

6. Einheit 1. Test

10. Säuren und Basen (Brönsted) I

a) Definition von Säure und Base

b) Protolysenreaktion (Beispiele)

c) Säurestärke – Basenstärke – konjugierte Säure- Basenpaare

d) pH – Wert (Herleitung)

7. Einheit

11. Säuren und Basen (Brönsted) II

a) Neutralisationsreaktion

b) pH – Wert von Salzen

c) Reaktionen von starken Säuren (Basen) mit Salzen schwacher Säuren (Basen)

d) Puffer – Wirkungsweise, Zusammensetzung

12. Redoxreaktionen (Oxidationsstufen)

a) Definition von Oxidation bzw. Reduktion

b) Erklärung des Begriffs „Oxidationszahl“

c) Berechnung von Oxidationsstufen

8. Einheit

13. Elektrochemie

a) Funktionsweise eines Primärelements (mit Reaktionsgleichungen)

b) Funktionsweise eines Sekundärelements (mit Reaktionsgleichungen)

c) Funktionsweise einer Knallgaszelle (mit Reaktionsgleichungen)

d) Erklären der Elektrolyse (Schmelzfluß– bzw. Lösungselektrolyse)

14. Spannungsreihe der Elemente, Metallkorrosion

a) Erklären der Spannungsreihe; Beschreibung und Bedeutung der Normalwasserstoffelektrode

b) Einteilen in gute Oxidationsmittel (Reduktionsmittel) und schlechte Oxidationsmittel (Reduktionsmittel)

c) Aufstellen einer Reaktionsgleichung für das Zusammentreffen zweier verschiedener Elemente

d) Korrossionsschutz

9. Einheit 2. Test

15. Eisen und Stahl

a) Aufzählung der häufigsten Eisenerze (mit Formel)

b) Möglichkeiten der Anreicherung

c) Beschreibung des Hochofens, dessen Beschickung und dessen Funktionsweise (mit Reaktionsgleichungen)

d) Erklärung, was „Stahl“ ist sowie dessen Herstellung und Veredelung

16. Aluminium

a) Formel und Name des Erzes

b) Beschreibung des Bayer–Verfahrens

c) Beschreibung der Schmelzflußelektrolyse (mit Reaktionsgleichungen)

d) Beschreibung des ELOXAL – Verfahrens

e) Verwendung, Verbindungen

 

Chemie im 5. Semester

 

Leitfaden verfasst von Professor Dr. Franz Hinkelmann
franz. hinkelmann@henriettenplatz. at

Lernziele / Lerninhalte

Der Chemieunterricht des 5. Semesters umfasst die organische Chemie. Dies entspricht dem Lehrplan der 8. Klasse (12. Schulstufe) einer AHS.

Lernunterlagen

Neufingerl Urban Viehhauser; Chemie II
sowie Arbeitsblätter, die zu gegebener Zeit aus Moodle ausgedruckt werden können resp. im Unterricht ausgeteilt werden

Lehrzielvereinbarungen

Voraussetzung für einen positiven Abschluss des Semesters sind zwei Überprüfungen, die in der Regel schriftlich sind und jeweils 25 min. dauern. Die Semesternote wird durch das Punktemittel der beiden Tests ermittelt. Sollte ein Test versäumt werden, so ist eine mündliche Prüfung anstelle des Tests zu absolvieren. Sollte das Ergebnis bei einem der Tests weniger als ein Viertel der erreichbaren Punkte betragen, so ist eine Prüfung obligatorisch.

Punkteschlüssel:

1. Test

5: 0–11
4: 11,5–15
3: 15,5–19
2: 19,5–22
1: 22,5–24

2. Test

5: 0–15
4: 15,5–19
3: 19,5–25
2: 25,5–229
1: 29,5–32

Die Gesamtnote wird errechnet nach:

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Die Auswertung erfolgt nach dem Punkteschlüssel des 2. Tests

1. Einheit

1. Alkane, Cycloalkane

a) allg. Summenformel und Bindungswinkel; Hybridisierung

b) Nomenklatur

c) Eigenschaften

d) Isomerien

e) Reaktionen (inkl. Mechanismen)

2. Einheit

2. Alkene, Alkine

a) allg. Summenformel und Bindungswinkel; Hybridisierung

b) Nomenklatur

c) Eigenschaften

d) Isomerien

e) Reaktionen (inkl. Mechanismen)

f) Beschreibung der Isomeriearten anhand der Summenformel C4H8.

3. Einheit

3. Aromaten

a) Formel und Eigenschaften des Benzens (inkl. Kekulé – Grenzstrukturen)

b) Beschreibung des SE–Mechanismus

c) Kondensierte Aromate

d) Alkylierte Aromate

4. Reaktionstypen der organischen Chemie

a) Beschreibung des SR–Mechanismus

b) Beschreibung des AE–Mechanismus

c) Beschreibung des SE–Mechanismus

d) Beschreibung des PR–Mechanismus

e) Beschreibung des SN–Mechanismus

4. Einheit 3. Test

5. Halogenkohlenwasserstoffe

a) Darstellung

b) Beispiele mit Verwendung

5. Einheit

6. Alkohole

a) Vorstellen der funktionellen Gruppe, Summenformel

b) Nomenklatur

c) Einteilung (anhand von Beispielen)

d) Eigenschaften (Beispiele)

e) Reaktionen

7. Phenole

a) Vorstellen des kleinsten Vertreters

b) Besondere Eigenschaften

c) andere Vertreter mit Verwendung

8. Aldehyde und Ketone

a) Vorstellen der funktionellen Gruppe

b) Herstellungsreaktion

c) Nomenklatur

d) Reaktionen

e) Tautomerie

f) Beispiele mit Verwendung

6. Einheit

9. Carbonsäuren

a) Vorstellen der funktionellen Gruppe

b) Herstellungsrektionen

c) Nomenklatur

d) Reaktionen

e) Beispiele mit Verwendung

10. Ester und Ether

a) Vorstellen der funktionellen Gruppen

b) Nomenklatur

c) Einteilung der Ester und Ether

d) Herstellung der Ester und Ether

7. Einheit

11. Spiegelbildisomerie (optische Aktivität)

a) Erklärung des Begriffs „polarisiertes Licht“

b) Auswirkung des polarisierten Lichts auf optisch aktive Substanzen

c) Erklärung des Molekularaufbaus einer opisch aktiven Substanz

d) Projektionsformen

e) Herstellung von optisch aktiven Substanzen

f) Nomenklatur (mit Beispielen)

12. Monosaccharide (Pentosen, Hexosen)

a) Summenformel der Monosaccharide

b) Optische Aktivität der Monosaccharide

c) Kenntnis der Fischer– und Haworthprojektion für Ribose, Desoxyribose, Glukose, Galaktose und Fruktose

d) Verwendung

13. Polysaccharide (Disaccharide, Stärke, Cellulose)

a) Summenformel der Disaccharide

b) Kenntnis der Zusammensetzung und Haworthprojektionen von Maltose, Lactose und Saccharose

c) Kenntnis der Zusammensetzung von Stärke und Cellulose

8. Einheit 4. Test

14. Amine und Nitroverbindungen

a) Vorstellen der funktionellen Gruppen

b) Herstellung

c) Einteilung

d) Verwendung

15. Aminosäuren, Peptidbindung

a) Erklärung des Begriffs „Aminosäure“

b) Allgemeine Formel einer a – Aminosäure

c) Optische Aktivität der Aminosäuren

d) Erklärung des Begriffs „Zwitterion“

e) Einteilung der Aminosäuren und Kenntnis einiger Reste

f) Bildung einer Amid – oder Peptidbindung

16. Peptidbindung – Proteine

a) Bildung einer Amid – oder Peptidbindung

b) Erklärung der Struktur eines Proteins

c) Beispiele für Proteine; Nomenklaturbeispiele

9. Einheit

17. Seifen und Waschmittel

a) Struktur der Waschmittel

b) Waschwirkung

c) Zusammensetzung eines Vollwaschmittels, Shampoos, Zahncreme etc.

18. Farbstoffe

a) Erklärung und Beispiele der Begriffe „chromophor“ und „auxochrom“

b) Einteilung der Farbstoffe

c) Herstellung der Farbstoffe

d) Verwendungsformen der Farbstoffe

19. Kunststoffe

a) Einteilung der Kunststoffe

b) Herstellung anhand von Beispielen

c) Verarbeitung der Kunststoffe

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