FyKe 7-9 Kemi Arbetsbok 1

1 FyKe 7–9

Anne Kangaskorte • Jari Lavonen • Outi Pikkarainen • Heikki Saari • Jarmo Sirviö • Kirsi-Maria Vakkilainen • Jouni Viiri

KEMI

LABORATIONER OCH UPPGIFTER Undersökning av ämnen och olika modeller

•

Ämnen och reaktioner

Till läsaren Den här boken med laborationer och uppgifter innehåller illustrerade instruktioner för elevlaborationer och demonstrationer. Det finns tre till fem laborationer och demonstrationer i varje kapitel. Laborationerna är avsedda som elevarbeten medan demonstrationerna är utformade för att läraren ska demonstrera dem för eleverna. I marginalen till varje laborationsinstruktion har vi samlat information om säkerhet, redskap, ämnen och avfallshantering. Läs noggrant igenom instruktionerna före varje laboration och var särskilt uppmärksamma på säkerheten. Lektionsuppgifterna kan göras antingen under lektionen eller hemma.

Schildts & Söderströms www.sets.fi Originaltitel: FyKe 7–9: Kemia – Tutkimus- ja tehtäväkirja 1 Översättare: Eva Wahlström/Arancho Doc Redaktör för den finska upplagan: Marja Saarenvesi Redaktör för den svenska upplagan: Roland Juthman Grafisk planering och ombrytning: Sari Jeskanen Illustrationer: Pekka Könönen och Timo Kästämä Fotografier: Timo Suvanto © Den finska upplagan: Anne Kangaskorte, Outi Pikkarainen, Kirsi-Maria Vakkilainen och WSOYpro Oy 2010 © Den svenska upplagan: Anne Kangaskorte, Outi Pikkarainen, Kirsi-Maria Vakkilainen och Söderströms & C:o Förlags Ab 2011 ISBN 978-951-52-2822-2 Kopieringsförbud Det här verket är en arbetsbok. Verket är skyddat av upphovsrätt (Upphovsrättslagen 404/61). Det är förbjudet att fotokopiera detta verk. Det är också absolut förbjudet att digitalt kopiera eller modifiera verket eller delar av det. Kontakta Kopiosto rf, www.kopiosto.fi, för mer information.

Meedia Zone 2014

2

Innehåll

Kemins värld.................................................. 4 1 Kärl och redskap i kemisalen...................... 4 2 Uppskattning och mätning av volymen eller massan av ett ämne........ 5 Uppgifter under lektionen............................... 7

I UNDERSÖKNING AV ÄMNEN OCH OLIKA MODELLER 1 Undersök ämnen på ett säkert sätt............... 8

1 Så här använder du bunsenbrännaren på ett säkert sätt .......... 8

2 Vi indunstar saltvatten.............................. 10

3 När matolja brinner................................... 11

Uppgifter under lektionen............................. 12 2 Ämnena har olika egenskaper..................... 16 1 Klassificering av ämnen på basis av deras egenskaper.................. 16

2 Undersökning av ämnenas egenskaper... 17

3 Upphettning av ämnen............................. 19

Uppgifter under lektionen............................. 21

3 Atomerna beskrivs med modeller............... 23 1 Identifiera och gör en modell av ett redskap .......................................... 23

2 Modeller av socker och sand .................. 24

3 Växelverkan mellan elektriska laddningar................................ 25

Uppgifter under lektionen............................. 26

4 Alla atomer i ett grundämne är likadana..... 29 1 Grundämnen och deras egenskaper........ 29 2 Experiment med lågan.............................. 30 3 Grundämnesbingo.................................... 31 Uppgifter under lektionen............................. 32

5 Föreningar består av grundämnen.............. 35

1 Föreningen mellan magnesium och syre................................ 35

2 En förening som bildas av ammoniak och saltsyra........................ 36

3 Vi bildar en förening mellan ammoniumklorid och natriumhydroxid....................... 38

Uppgifter under lektionen............................. 40 6 Vatten är en förening mellan väte och syre.................................... 42

1 När väte brinner........................................ 42

2 Spjälkning av vatten med elektrisk ström (elektrolys)................ 43

3 Gaserna som bildas vid elektrolys av vatten .................................................. 44

4 Vattnets egenskaper................................. 45

Uppgifter under lektionen............................. 47 Repetitionsuppgifter..................................... 49

10 I en kemisk reaktion bildas nya ämnen...... 72

1 Häftig förbränning..................................... 72

2 Reaktionen mellan kopparsulfat och natriumhydroxid................................. 73

3 Reaktionen mellan ättika och matsoda.... 74

4 Väteperoxid sönderfaller........................... 75

Uppgifter under lektionen............................. 76 11 Man kan ändra hastigheten i en kemisk reaktion..................................... 78

1 Ämnena påverkar reaktionshastigheten... 78

2 Ämnenas koncentration påverkar reaktionshastigheten................................ 79

3 Reaktionshastigheten påverkas av hur finfördelade ämnena är och av omrörningen ................................. 80

4 Temperaturen påverkar reaktionshastigheten................................ 81

5 Reaktionshastigheten påverkas av katalysatorer........................................ 82

Uppgifter under lektionen............................. 83

II ÄMNEN OCH REAKTIONER 7 Materia består av blandningar eller av rena ämnen...................................... 50

1 Olika blandningar...................................... 50

2 Svavel och järn i blandning och som förening............................................. 51

3 En blandning av potatismjöl och vatten .. 53

Uppgifter under lektionen............................. 54 8 En lösning är en homogen blandning......... 56

1 Vi gör en lösning....................................... 56

2 Mättad lösning.......................................... 58

3 Olika lösningsmedel................................. 60

Uppgifter under lektionen............................. 62

12 Förbränning är en kemisk reaktion............. 86

1 När ämnen fattar eld och flammar upp.... 86

2 Brinner järn? ............................................ 87

3 Koka vatten i papperskärl......................... 88

4 Vi tillverkar en eldsläckare....................... 89

Uppgifter under lektionen............................. 90 Repetitionsuppgifter..................................... 93 Bilaga 1: Säkerhetsföreskrifter i kemisalen........ 94 Bilaga 2: Första hjälpen vid olycksfall ............... 95

9 Ämnena i en blandning kan separeras........ 64

1 Vi brygger te.............................................. 64

2 Filtrering.................................................... 66

3 Destillation................................................ 67

4 Vi separerar ämnena i en blandning......... 68

Uppgifter under lektionen............................. 69

3

2

Ämnena har olika egenskaper • Vilka ämnen kan du känna igen utgående från färgen?

• Vad har en citron, en grape, en mandarin och en apelsin gemensamt?

Laboration Redskap Du kan klassificera till exempel följande föremål: spikar, slantar, en sked, en vattenflaska, kärlen i kemisalen, en linjal och så vidare.

1 Klassificering av ämnen på basis av deras egenskaper Klassificera ämnen och föremål i grupper utgående från liknande egenskaper.

Läraren ger dig en låda som innehåller olika ämnen och föremål.

Undersök deras egenskaper.

Klassificera dem enligt liknande egenskaper i olika grupper.

1 Skriv in de olika ämnesgrupperna i tabellen.

Ämnen Du kan klassificera till exempel följande ämnen: vatten, sirap, salt, socker, luften i en burk och så vidare.

2 Skriv in namnen på ämnena eller föremålen i respektive grupp.

Gruppens namn

Ämnen och föremål

3 Jämför din klassificering och dina grupper med de andra elevernas. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

16

Undersökning av ämnen och olika modeller

Kopiering är absolut förbjuden.

4 Kan något av de klassificerade ämnena eller föremålen placeras i en

annan grupp?

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 5 I vilken grupp skulle du placera en sockerbit? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

2 Undersökning av ämnenas egenskaper A Undersök koksaltets, matoljans och magnesiummetallens löslighet

i vatten.

1 Vad tror du: löser sig koksaltet, matoljan och magnesiummetallen i

vatten? koksalt

matolja magnesiummetall

Nej

Ja

provrörsställ magnesium

Ämnen • koksalt • matolja • magnesium • vatten

vatten

Ta tre provrör.

Häll vatten i varje rör till 2 cm höjd.

Säkerhet • Använd endast små mängder ämnen i undersökningarna.

Redskap • 3 provrör • provrörsställ • (mikrotiterplatta) • sked

matolja

koksalt

Laboration

Tillsätt några saltkristaller med Skaka försiktigt om provrören skedspetsen i det första provröret. och ställ dem i provrörsstället.

Tillsätt två droppar matolja i det andra provröret.

Tillsätt en bit magnesiumband i det tredje provröret.

Avfallshantering • Ge resterna av magnesiumbandet till läraren.

2 Vilka ämnen löste sig inte i vattnet? _ ______________________________________________________________________

3 Dela in ämnena i grupper på basis av undersökningarna. _ ______________________________________________________________________

4 Gick det som du trodde? Ja Nej Kopiering är absolut förbjuden.

2 Ämnena har olika egenskaper

17

Redskap • 3 provrör • provrörsställ • (mikrotiterplatta) • glasstav • universalindikatorpapper = pH-papper • petriskål

Ämnen • koksaltlösning • ättiksyralösning (ättika) • matsodalösning

B Undersök surheten hos en koksaltlösning, en ättiksyralösning och en matsodalösning. Skriv in resultaten i tabellen.

provrörsställ

matsodalösning NaHCO 3

Säkerhet • Använd skyddsglasögon.

• Ättiksyra är ett frätande ämne. Undvik kontakt med huden.

provrör

glasstav koksaltlösning

NaCl

pH-papper

C2H4O2

koksaltlösning

petriskål

ättiksyralösning

Ta tre provrör. Häll till 1 cm höjd koksaltlösning i det första provröret, ättiksyralösning i det andra och matsodalösning i det tredje provröret.

Placera tre bitar pH-papper på olika ställen i en petriskål.

Doppa en glasstav i koksaltlösningen och vidrör ett av pH-pappersbitarna med den.

Papprets färg visar ämnets surhet.

Spola glasstaven i rinnande vatten innan du undersöker ättiksyralösningens respektive matsodalösningens surhet.

5 Vad visade din undersökning? Kryssa för det rätta alternativet.

Om pHpappret blir

är ämnet

rött

surt

grönt

neutralt

blått

basiskt

Avfallshantering • Häll ut lösningarna i avloppet och spola med mycket vatten.

Ämne

Surt

Neutralt

Basiskt

koksaltlösning ättiksyralösning matsodalösning

6 Påverkar ämnets surhet hur ämnet används? Skriv ned dina reflektioner. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

18

Undersökning av ämnen och olika modeller

Kopiering är absolut förbjuden.

C Undersök ett ämne och identifiera det på basis

av dess egenskaper. provrör

provrörsställ

Du får ett ämne av läraren.

Undersök dess löslighet enligt instruktion 2A och dess surhet enligt instruktion 2B. Skriv in resultaten av undersökningarna i tabellen.

okänt ämne tuntematon

pH-papper

aine

glasstav

Redskap • 2 provrör • provrörsställ • glasstav • universalindikatorpapper = pH-papper • petriskål

petriskål

Ämne

Färg

Vattenlöslighet

Vattenlösningens surhet

matsoda

vit

löser sig

basisk

florsocker

vitt

löser sig

neutralt

vetemjöl

vitt

löser sig inte

(neutralt)

ämnet som undersöks

7 Avgör utgående från resultaten av dina undersökningar om ämnet du

har fått av läraren är matsoda, florsocker eller vetemjöl.

_ ______________________________________________________________________

3 Upphettning av ämnen

Laboration

A Beskriv ämnenas egenskaper innan du hettar upp dem.

1 ättiksyra ___________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 2 trä ________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 3 stearin ____________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

Säkerhet • Använd skyddsglasögon.

Redskap • bunsenbrännare • trefot • trådnät • aluminiumfolie • tändstickor

4 Vad tror du händer med ämnena när de hettas upp?

När ämnet hettas upp Ämne ättiksyra trä

smälter det

brinner det

avdunstar det

sker ingenting

Ämnen • ättiksyralösning (ättika) • trä • stearin

stearin

Kopiering är absolut förbjuden.

2 Ämnena har olika egenskaper

19

B Undersök vad som händer med ättiksyra, trä och stearin

när de hettas upp. trä aluminiumfolie

stearin

ättiksyra

trådnät

trefot bunsenbrännare

Täck trådnätet med aluminiumfolie och placera det på en trefot.

Placera en droppe ättiksyra, en bit trä och en bit stearin på aluminiumfolien.

Tänd bunsenbrännaren och skjut in den under trefoten. Låt bunsenbrännaren hetta upp ämnena en stund och iaktta vad som sker med ämnena.

5 Beskriv vad som skedde med ämnena under upphettningen. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

6 Beskriv ämnenas egenskaper efter att du hettade upp dem.

ättiksyra

______________________________________________________

____________________________________________________________________

trä

______________________________________________________

____________________________________________________________________

stearin

______________________________________________________

____________________________________________________________________ 7 Gick det som du trodde? Ja

20

Undersökning av ämnen och olika modeller

Nej

Kopiering är absolut förbjuden.

Lektionsuppgifter

U2

U1. Nämn två ämnen som du kan känna igen på lukten. _ ______________________________________________________________________

U2. ”Lukten kan varna för fara.” Stämmer påståendet? Motivera ditt svar. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

U3. Räkna upp ämnen som vid rumstemperatur är

a) fasta

_ ______________________________________________________________________

b) flytande _ ______________________________________________________________________

c) gasformiga. _ ______________________________________________________________________

U4. Vatten byter aggregationstillstånd på bilden.

Vid vilken temperatur sker respektive förändring?

Skeende

Förändring i aggregationstillståndet

Temperatur

is

Kopiering är absolut förbjuden.

2 Ämnena har olika egenskaper

21

U5. Ge exempel på två

U2

a) fysikaliska egenskaper hos koksalt

_ ______________________________________________________________________

b) kemiska egenskaper hos koksalt. _ ______________________________________________________________________ Ämne

Smältpunkt °C

järn aluminium koppar guld vatten koksalt syre

Ämne

1 535 660 1 083 1 063 0 801 –218

Kokpunkt °C

järn aluminium koppar guld vatten koksalt syre

2 750 2 519 2 570 2 856 100 1 413 –183

U6. Titta på tabellen över smält- och kokpunkter till vänster.

Svara på följande frågor.

a) Varför kan man inte smälta järn i bunsenbrännarens låga? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

b) Kan man göra ugnsplåtar av aluminium? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

c) Vad är vattnets aggregationstillstånd vid 110 °C och normalt lufttryck? _ ______________________________________________________________________

d) Vad är syrets aggregationstillstånd vid rumstemperatur? _ ______________________________________________________________________

e) Om en droppe kokande vatten eller matolja som upphettats till 200 °C stänker på din hud, vilkendera känns mera brännande? Varför? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

U7. Skriv fem ämnen i tabellen och någon egenskap hos dem. Ge exempel på

hur respektive ämne kan användas utgående från egenskapen.

22

Ämne

Egenskap

Användning

citronsyra

surhet

smakämne i sötsaker

Undersökning av ämnen och olika modeller

Kopiering är absolut förbjuden.

5

Föreningarna består av grundämnen • Vad betyder orden a) förena och b) förening?

• Vilka grundämnen innehåller följande föreningar? Vatten H2O och koksalt NaCl?

Laboration

1 Föreningen mellan magnesium och syre

Bränn en liten bit magnesiumband och undersök föreningen som bildas vid förbränningen.

Säkerhet • Använd skyddsglasögon.

• Fäst upp håret på grund av brandfaran.

• Titta aldrig direkt in i lågan.

magnesiumband O O

O O O

O O O

Mg Mg Mg Mg Mg Mg

Mg O g O

O O

Mg O

Mg O

bunsenbrännare

Mg O Mg

Mg O

dekanterglas

degeltång

Titta efter hur en bit magnesiumband ser ut.

Ta en bit magnesiumband med degeltång och tänd på det i bunsenbrännarens låga. Titta inte på lågan. Lågan är mycket stark och den kan skada dina ögon.

Håll det brinnande bandet ovanför dekanterglaset ända tills det har brunnit slut.

Då faller föreningen som bildas ned i glaset och inte på bordet.

Redskap • bunsenbrännare • degeltång • dekanterglas

Ämnen • magnesiumband (cirka 3 cm)

1 Beskriv egenskaperna hos magnesiumband Mg och luftens syre O2.

Mg _ _______________________________________________________________ O2 _ _______________________________________________________________

Avfallshantering • Häll förbränningsprodukten i blandavfallet (grovavfallet).

2 Hur ser den förening som bildas ut? _ ______________________________________________________________________

_ ______________________________________________________________________

Kopiering är absolut förbjuden.



3 Vilka grundämnen består den av?

5 Föreningarna består av grundämnen

35

4 Hur skiljer sig de ursprungliga grundämnena från den förening som

bildas?

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 5 Skriv ämnenas formler utgående från kalottmodellerna.

Mg

Demonstration Säkerhet • Undersökningen ska göras i dragskåp.

• Använd skyddsglasögon, skyddsrock och skyddshandskar.

• Var mycket försiktig när du hanterar koncentrerad saltsyra och ammoniak.

Om pH-pappret blir

är ämnet

rött grönt blått

surt neutralt basiskt

36

Kemi som naturvetenskap

O O

Mg O

_____________________ _____________________ _______________________

2 En förening som bildas av ammoniak och saltsyra A Vi undersöker egenskaperna hos en ammoniaklösning och

en saltsyralösning.

pH-papper

dragskåp degeltång

HCl

NH3

Redskap • ett stort dekanterglas (600 ml) • 2 deglar • degeltång • färgat papper Ämnen • koncentrerad saltsyra HCl • koncentrerad ammoniak NH3 • pH-papper

O Mg

Mg

vatten

vatten

Läraren öppnar flaskan med ammoniak i dragskåpet och för en bit pH-papper som fuktats med vatten över flaskans mynning.

Titta efter vilken färg pH-pappret får.

På samma sätt undersöker vi den gas som avdunstar från en flaska med saltsyra.

1 Vi ser på egenskaperna hos ammoniak respektive saltsyra. Stryk över

Ammoniak förångas / förångas inte lätt.

Ammoniak är ett basiskt / ett surt ämne.

Saltsyra förångas / förångas inte lätt.

Saltsyra är ett basiskt / ett surt ämne.

det felaktiga alternativet.

Kopiering är absolut förbjuden.

2 Hur kan du dra slutsatsen att ammoniak NH3 och saltsyra HCl är

föreningar?

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

B Vi undersöker hur saltsyra och ammoniak bildar en förening.

dekanterglas pipett

NH3

HCl

färgat papper

Lägg ett färgat papper på dragskåpets botten.

NH3

HCl

papper

degel

Droppa 2 ml koncentrerad saltsyra HCl med en pipett i en degel och i en annan lika mycket ammoniak NH3.

1 cm

Ställ deglarna på pappret cirka 1 cm från varandra och placera ett dekanterglas upp och ned ovanpå dem.

Avfallshantering • Fyll dekanterglaset med vatten och häll försiktigt saltsyran och ammoniaken från deglarna i vattnet.

• Häll ut lösningen i avloppet efter neutraliseringen och spola med mycket vatten.

3 Vad sker med ämnena under dekanterglaset? _ ______________________________________________________________________ 4 Vad gör att du kan dra slutsatsen att ett nytt ämne har bildats? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 5 Vilka grundämnen innehåller saltsyra HCl? _ ______________________________________________________________________

_ ______________________________________________________________________ Kopiering är absolut förbjuden.



6 Vilka grundämnen innehåller ammoniak NH3?

5 Föreningarna består av grundämnen

37

7 Titta på bild 8 och rita en kalottmodell av

a) saltsyrans byggsten (7a)

b) ammoniakens byggsten (7b) 8

7a

7b

HCl NH3

8 Rita streck mellan de byggstenar som förenades när det bildades

9 Vilka grundämnen består den nya föreningen av?

ammoniumklorid.

_ ______________________________________________________________________

Demonstration Säkerhet • Använd skyddsglasögon.

• Natriumhydroxid är starkt frätande.

Redskap • provrör • provrörsställ • gummipropp • 2 skedar Ämnen • ammoniumklorid NH4Cl • natriumhydroxid NaOH

38

3 Vi bildar en förening mellan ammoniumklorid och natriumhydroxid

A Lär dig det rätta sättet att lukta på ämnen.

Du får lukta på två föreningar under lärarens övervakning: ammoniumklorid NH4Cl och natriumhydroxid NaOH. Samtidigt får du göra observationer av ämnenas utseende.

1 Beskriv ammoniumkloridens NH4Cl utseende och lukt. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 2 Beskriv en natriumhydroxidpärlas NaOH utseende och lukt. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

Undersökning av ämnen och olika modeller

Kopiering är absolut förbjuden.

B Vi undersöker vad som händer när man förenar natriumhydroxid

och ammoniumklorid. gummipropp NH4Cl

Avfallshantering • Innehållet i provröret spolas ut i avloppet med mycket vatten.

sked

provrör

NaOH

provrörsställ

Droppa en pärla natriumhydroxid i ett provrör.

Tillsätt lite ammoniumklorid med en skedspets.

Tillslut provröret med en gummipropp och skaka om försiktigt.

Titta nu på innehållet i provröret.

Ta bort gummiproppen och lukta försiktigt.

3 Beskriv utseendet och lukten hos innehållet i provröret efter att du

tillsatte båda ämnena.

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 4 Vad kan du dra för slutsats utgående från iakttagelserna? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

Kopiering är absolut förbjuden.

5 Föreningarna består av grundämnen

39

Lektionsuppgifter

U5

U1. Färglägg de områden som innehåller en förening. luft

kväve H2

syre

Fe

N2

H 2O

P Ne

väte

radon

I2

CO

Ca

Cu C

kolmonoxid

SO2 NaBr

vatten

K

Pb

Mg F

Ti

CO2

aluminium

Cl

Ar

Vad för en figur bildades? ___________________________________________

U2. Är följande ämnen föreningar eller grundämnen? Ringa in föreningarna.

A

B

vatten E

C

koldioxid F

helium

väteperoxid

D

kväve G

väte

syre H

kolmonoxid

U3. Vilka grundämnen består föreningarna i föregående uppgift av?

Ifall ämnet är ett grundämne, skriv den kemiska beteckningen för grundämnet på linjen.

A ___________________________________________________________________ B ___________________________________________________________________ C ___________________________________________________________________ D ___________________________________________________________________ E ___________________________________________________________________ F ___________________________________________________________________ G ___________________________________________________________________ H ___________________________________________________________________

40

Undersökning av ämnen och olika modeller

Kopiering är absolut förbjuden.

U4. Skriv formlerna för grundämnenas respektive föreningarnas byggstenar.

vatten A

koldioxid B

helium E

kväve C

väteperoxid F

U5 syre

D

väte G

kolmonoxid H

U5. Rita kalottmodeller som motsvarar de kemiska formlerna.

syre

Cu

3 Cu

2 CuO

4 H2

2 H2O2

3 H2O

väte

koppar

U6. a) Varför är etan C2H6 och eten C2H4 föreningar? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

b) Hur skiljer de sig från varandra? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

U7. Vad finns det mera av i världen, grundämnen eller föreningar? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ Kopiering är absolut förbjuden.

5 Föreningarna består av grundämnen

41

10

I en kemisk reaktion bildas nya ämnen • Vad märker du för förändringar när a) någon skjuter upp en fyrverkeripjäs b) ett järnföremål lämnas ute i fukten c) mat förfars?

Demonstration

1 Häftig förbränning

Vi undersöker hur en blandning av kol, svavel och kaliumnitrat brinner.

Säkerhet • Blandningen hettas upp i dragskåp.

Redskap • metallskiva • trästicka • tändstickor

Ämnen • träkolspulver C • svavel S • kaliumnitrat KNO3

Avfallshantering • Förbränningsresterna töms i ett uppsamlingskärl.

trästicka Svavelblomma

KN03

kaliumnitrat

Träkolspulver

Svavelblomma

Träkolspulver KN03

metallskiva

Läraren mäter upp på en metallplatta 1 tsk kaliumnitrat, ½ tsk träkolspulver och ½ tsk svavelblomma.

Sedan blandar läraren ihop ämnena och samlar dem i en hög mitt på plattan.

Så tänder läraren på högen med en lång trästicka.

Tittta på hur den brinner.

1 Hur märkte du att det skedde en kemisk reaktion? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

72

Ämnen och reaktioner

Kopiering är absolut förbjuden.

2 Reaktionen mellan kopparsulfat och natriumhydroxid Undersök vad som händer när du förenar en natriumhydroxidlösning med en kopparsulfatlösning.

provrör

NaOH

Laboration

Redskap • 2 provrör • provrörsställ

CuSO4

2 cm kopparsulfatlösning

natriumhydroxidlösning

Häll 2 cm kopparsulfatlösning i ett provrör och lika mycket natriumhydroxidlösning i ett annat.

Ämnen • kopparsulfat CuSO4 • natriumhydroxid NaOH

Häll över den ena lösningen i den andra.

Titta efter hur lösningarna ser ut.

1

Säkerhet • Använd skyddsglasögon.

• Var försiktig när du hanterar kopparsulfatlösningen.

Hur förändrades lösningarna när du blandade dem med varandra?

_ ______________________________________________________________________

Avfallshantering • Kopparsulfatlösningen får inte hällas ut i avloppet, utan den ska tömmas i ett uppsamlingskärl.

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 2 Bildades det något nytt ämne i provröret? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 3 Var det fråga om en kemisk reaktion? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

Kopiering är absolut förbjuden.

10 I en kemisk reaktion bildas nya ämnen

73

Laboration Redskap • en plastpåse som går att tillsluta • en liten plastburk • ett ljus • tändstickor

Ämnen • matsoda = natriumvätekarbonat NaHCO3 • ättika CH3COOH

3 Reaktionen mellan ättika och matsoda

Undersök vad som händer när du förenar ättika och matsoda.

matsoda

Ättika

en plastpåse som går att en liten plastburk tillsluta

Häll 2 tsk matsoda i ena hörnet av en plastpåse.

Ställ plastburken försiktigt i påsen utan att välta den.

Häll ättiklösningen ur burken och låt ämnena blanda sig.

Häll ca 2 cm ättika i en plastburk.

Tillslut påsens Titta efter vad som mynning noggrant sker i påsen och så att det blir så lite känn på utsidan. luft som möjligt kvar i påsen.

Tänd ett ljus.

Glänta på påsen och led gasen som strömmar ut till ljuslågan.

1 Hur märkte du att det skedde kemiska reaktioner? _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 2 Binder eller frigör den här kemiska reaktionen värmeenergi? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ 3 Vad för en gas bildades i påsen? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

74

Ämnen och reaktioner

Kopiering är absolut förbjuden.

4 Väteperoxid sönderfaller

Demonstration

Vi undersöker vad som händer när man blandar en väteperoxidlösning med diskmedel och kaliumjodid. diskmedel

väteperoxid

Säkerhet • Försöket ska göras i diskhon.

• Använd skyddshandskar.

lCH H2O2

Redskap • mätglas (100 ml) KI skyddshandskar

mätglas

Läraren tar på sig skyddshandskar. Sedan häller Därefter tillsätter läraren ca fem droppar läraren ca 30 ml väteperoxidlösning i ett mätglas diskmedel i mätglaset. Till slut tillsätter läraren och ställer mätglaset i diskhon. ca en halv tesked kaliumjodid.

Ämnen • en lösning av väteperoxid H2O2 • kaliumjodid KI • diskmedel

Titta efter vad som sker i mätglaset.

1 Vad hände i mätglaset? _ ______________________________________________________________________

Avfallshantering • Häll ut lösningarna i avloppet och spola med mycket vatten.

_ ______________________________________________________________________ 2 Binder eller frigör den här kemiska reaktionen värmeenergi? Motivera. _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

Obs! • Kaliumjodiden försnabbar reaktionen, men förändras inte själv.

3 Rita pilar mellan kalottmodellerna för att visa hur väteperoxid

sönderfaller. Skriv reaktionslikheten.

_ ______________________________________________________________________ Kopiering är absolut förbjuden.

10 I en kemisk reaktion bildas nya ämnen

75

Lektionsuppgifter

U10 • reaktionsprodukter • kemisk reaktion • reaktionslikhet • utgångsämnen

U1. Fyll i texten med orden till vänster så att meningarna stämmer.

Använd rätt böjningsform.

Skeendet när ett nytt ämne bildas kallas ________________________________ ______________. Det kan beskrivas med kalottmodeller eller ______________ ____________________.

I en reaktionslikhet skriver man _______________________________________ på vänstra sidan om pilen och _________________________________________ på högra sidan.

U2. Är det fråga om en kemisk reaktion när

a) du kokar vatten i en kastrull

___________________________________

b) steker ett ägg

___________________________________

c) skär grönsaker i mindre bitar?

___________________________________

U3. Ge exempel på minst två vanliga

a) kemiska reaktioner ________________________________________________ _ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

b) förändringar i aggregationstillstånd. _________________________________ _ ______________________________________________________________________

U4. Följande reaktionslikhet beskriver den kemiska reaktion som sker

när man putsar silver.

3 Ag2S + 2Al 6 Ag + Al2S3

Den mörka silversulfiden reagerar med aluminium och då bildas det silver och aluminiumsulfid. a) Vilka är utgångsämnena i reaktionen? _ ______________________________________________________________________

b) Vilka är reaktionsprodukterna? _ ______________________________________________________________________

76

Ämnen och reaktioner

Kopiering är absolut förbjuden.

U5. Rita kalottmodellerna och skriv reaktionslikheten.

Kalottmodeller

a) Två vätemolekyler reagerar med en syremolekyl och det bildas två vattenmolekyler.

+

U10

syreatom

väteatom

Reaktionslikhet: _____________________________________________________________________

kalciumatom

b) Två kalciumatomer reagerar med en syremolekyl och det bildas kalciumoxid.

+

Reaktionslikhet: ____________________________________________________________________

U6. När saltsyra HCl reagerar med natriumhydroxid NaOH bildas det vatten

och natriumklorid (vanligt salt). Skriv en reaktionslikhet enligt bilden.

+

+

väteatom

Reaktionslikhet: _ ______________________________________________________________________

U7. På vilket sätt ingår energi i en kemisk reaktion? Diskutera.

Kalottmodeller

syreatom

kloratom

Ge exempel på reaktioner som är olika med avseende på energin.

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

natriumatom

_ ______________________________________________________________________ _ ______________________________________________________________________

Kopiering är absolut förbjuden.

10 I en kemisk reaktion bildas nya ämnen

77

Repetitionsuppgifter Ringa in rätt alternativ.

1. Luft är a. ett grundämne. b. en förening. c. en blandning.

2. Vilken av bilderna visar byggstenarna i en blandning?

A.

B.

C.

a. A. b. B. c. C. 3. Vilken av bilderna visar byggstenarna i en förening? a.

A. b. B. c. C. 4. Ett rent ämne betyder inom kemin att a. man kan äta det. b. det finns bara ett slags byggstenar i ämnet. c. ämnet har tvättats rent.

5. När man kan se de olika ämnena i en blandning är blandningen a. heterogen. b. homogen. c. en legering.

6. Vilken av följande är en homogen blandning? a. mjölk b. ärtsoppa c. vatten 7. I en mättad saltlösning a. kan inget ämne mera lösa sig. b. löser sig bara salt. c. löser sig andra ämnen än salt.

8. Vilken separeringsmetod ska man använda för att separera två vätskor? a. extraktion b. filtrering c. destillation Kopiering är absolut förbjuden.

9. Vilken separeringsmetod ska man använda för att separera salt från saltvatten? a. extraktion b. filtrering c. indunstning 10. Vilken separeringsmetod ska man använda för att separera bensin och diesel från råolja? a. extraktion b. destillation c. indunstning 11. I en kemisk reaktion a. bildas ett eller flera nya ämnen. b. bildas nya grundämnen. c. bildas nya kärnor.

12. Exempel på en kemisk reaktion är a. när man löser socker i vatten. b. när vatten kokar. c. när man steker kött.

13. På vänstra sidan i en reaktionslikhet står a. utgångsämnena. b. reaktionsprodukterna. c. resultatet av den kemiska reaktionen.

14. Antalet atomer i en kemisk reaktion a. minskar. b. förändras inte. c. ökar.

15. En kemisk reaktion försnabbas av a. en katalysator. b. en indikator. c. en inhibitor.

16. Vid förbränning är det ena utgångsämnet alltid a. syre. b. kol. c. kväve.

17. Förbränningsprodukterna är a. katalysatorer. b. oxider. c. kol.

93

Bilaga 1

Säkerhetsföreskrifter i kemisalen • Följ instruktionerna.

• Arbeta lugnt och med eftertanke.

• Tänd bunsenbrännaren först när läraren ger tillstånd.

• Gaslukt varnar för fara.

• Var aktsam när du hanterar eld.

• Skydda håret för elden, använd skyddsrock och skyddsglasögon.

• Akta dig för stänk från vätskor.

• Skydda ögonen mot ämnen som kan stänka och mot kraftig strålning.

• Undvik att få frätande och irriterande ämnen i ögon och mun samt på huden.

• Smaka eller lukta inte på ämnen.

• Undvik att andas in ångor som frigörs från ämnen.

• Det är förbjudet att dricka och äta i kemisalen.

• Koppla inte elektricitet till apparater innan läraren har kontrollerat kopplingarna och gett tillstånd.

• Rör inte samtidigt vid en elektrisk apparat och ett vattenuttag.

• Undvik att klia dig i ögonen. Tvätta alltid händerna noggrant först.

• Tvätta alltid händerna efter laborationerna.

94

Kopiering är absolut förbjuden.

Första hjälpen vid olycksfall

Bilaga 2

• Om en olycka inträffar ska du genast meddela läraren.

• Om ditt hår eller dina kläder har fattat eld ska du kväva elden med en brandfilt eller släcka den med en stor mängd vatten, t.ex. i nödduschen.

• Om en eldsvåda bryter ut i kemisalen ska du släcka den med släckningsutrustningen, med pulversläckare eller brandfilt.

• Om du får en brännskada ska du spola hudområdet med ljumt vatten i 20 minuter. Vid behov ska du visa brännskadan för en läkare.

• Om en gasläcka inträffar ska alla gå ut ur kemisalen och salen ska vädras ordentligt.

• Om du får stänk av ett frätande eller irriterande ämne i ögat ska du skpola det med en stor mängd vatten under ca 15 minuters tid. Du måste visa ögat för en läkare.

• Om du spiller frätande ämne på huden ska du genast spola huden med rinnande vatten.

• Om en elolycka sker ska den elektriska strömmen genast kopplas bort via nödbrytaren.

• Om någon har fått en elektrisk stöt och förlorat medvetandet ska man genast ge första hjälpen.

Kopiering är absolut förbjuden.

95