Wykonywanie analiz jakościowych 311[31].O1.02

Transkrypt

1 MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ Urszula Żłobińska Wykonywanie analiz jakościowych 3[3].O.02 Poradnik dla nauczyciela Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy Radom 2006

2 Recenzenci: prof. nadzw. dr hab. Witold Ciesielski dr Władysław Goworek Opracowanie redakcyjne: mgr inż. Małgorzata Urbanowicz Konsultacja: dr inż. Bożena Zając Korekta: Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 3[3].O.02 Wykonywanie analiz jakościowych zawartej w modułowym programie nauczania dla zawodu technik technologii chemicznej. Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006

3 SPIS TREŚCI. Wprowadzenie 3 2. Wymagania wstępne 5 3. Cele kształcenia 6 4. Przykładowe scenariusze zajęć 7 5. Ćwiczenia Techniki i znaczenie analizy jakościowej. Zasady pracy w laboratorium Ćwiczenia Operacje stosowane w półmikroanalizie. Zastosowanie iloczynu rozpuszczalności w analizie jakościowej Ćwiczenia Zastosowanie związków buforowych i kompleksowych w analizie jakościowej. Grupy analityczne kationów Ćwiczenia Reakcje charakterystyczne, selektywne i specyficzne kationów Ćwiczenia Grupy analityczne anionów, odczynniki grupowe. Reakcje charakterystyczne, selektywne i specyficzne anionów Ćwiczenia Identyfikacja prostych soli rozpuszczalnych w wodzie Ćwiczenia Jakościowe oznaczanie pierwiastków w związkach organicznych Ćwiczenia Ewaluacja osiągnięć ucznia Literatura 44 2

4 . WPROWADZENIE Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela Wykonywanie analiz jakościowych, który będzie pomocny w prowadzeniu zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie technik technologii chemicznej 3[3]. W poradniku zamieszczono: wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie uczeń opanuje podczas zajęć, przykładowe scenariusze zajęć, propozycje ćwiczeń, które mają na celu wykształcenie u uczniów umiejętności praktycznych, wykaz literatury, z jakiej uczniowie mogą korzystać podczas nauki, Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze szczególnym uwzględnieniem: pokazu z objaśnieniem, tekstu przewodniego, metody projektów, ćwiczeń praktycznych. Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej. W celu sprawdzenia wiadomości i umiejętności ucznia, nauczyciel może posłużyć się zamieszczonym w rozdziale 6 zestawem zadań testowych, zawierającym różnego rodzaju zadania oraz przeprowadzić test typu próba pracy. W tym rozdziale podano do testu: plan testu w formie tabelarycznej, punktację zadań, propozycje norm wymagań, instrukcję dla nauczyciela, instrukcję dla ucznia, kartę odpowiedzi, zestaw zadań testowych. Test typu próba pracy zawiera: plan testu w formie tabelarycznej, punktację zadań, propozycje norm wymagań, instrukcję dla nauczyciela, instrukcję dla ucznia, kartę pracy, kartę oceny. 3

5 3[3].O Technika laboratoryjna i analityczna 3[3].O.0 Wykonywanie podstawowych czynności laboratoryjnych 3[3].O.02 Wykonywanie analiz jakościowych 3[3].O.03 Badanie fizycznych właściwości substancji 3[3].O.04 Wykonywanie analiz ilościowych Schemat układu jednostek modułowych 4

6 2. WYMAGANIA WSTĘPNE Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, uczeń powinien umieć: korzystać z różnych źródeł informacji, posługiwać się poprawną nomenklaturą i symboliką chemiczną, posługiwać się pojęciami: reakcje hydrolizy, strącania, przemiana fizyczna i chemiczna, zapisywać równania reakcji w formie cząsteczkowej i jonowej, wykonywać obliczenia związane ze stężeniem procentowym i stężeniem molowym roztworu, z rozpuszczalnością substancji, rozpoznawać podstawowy sprzęt laboratoryjny, przestrzegać przepisów bhp w pracowni chemicznej. 5

7 3. CELE KSZTAŁCENIA W wyniku realizacji programu jednostki modułowej, uczeń powinien umieć: zorganizować stanowisko pracy, scharakteryzować techniki analizy jakościowej, wyjaśnić pojęcia: odczynnik grupowy, selektywny, maskujący, specyficzny, wyjaśnić zasadę podziału kationów i anionów na grupy analityczne, przeprowadzić operacje wytrącania, rozpuszczania i roztwarzania osadów, zidentyfikować kationy w badanych próbkach, zidentyfikować aniony w badanych próbkach, wykryć pierwiastki w związkach organicznych, zapisać równania reakcji zachodzących w czasie wykonywania analiz jakościowych, wykorzystać w sposób racjonalny sprzęt i aparaturę laboratoryjną, wykorzystać w sposób racjonalny substancje i czynniki energetyczne, sporządzić dokumentację laboratoryjną, zinterpretować wyniki przeprowadzonych analiz, zastosować przepisy bhp oraz ochrony przeciwpożarowej podczas wykonywania analiz jakościowych. 6

8 4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ Scenariusz zajęć Osoba prowadząca. Modułowy program nauczania: Technik technologii chemicznej 3[3] Moduł: Technika laboratoryjna i analityczna 3[3].O Jednostka modułowa: Wykonywanie analiz jakościowych 3[3].O.02 Temat: Identyfikacja kationów II grupy analitycznej. Cel ogólny: kształtowanie umiejętności identyfikowania kationów obecnych w roztworach wodnych. Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, przygotować niezbędne odczynniki, zorganizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bezpiecznej pracy, zaplanować czynności, zidentyfikować kationy II grupy w pojedynczych próbkach, zapisać wyniki badań w postaci równań reakcji chemicznych. Metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Formy organizacyjne pracy uczniów: indywidualna. Czas: 90 minut. Środki dydaktyczne: tekst przewodni do wykonania zadania, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badane roztwory zawierające kationy II grupy analitycznej, samodzielne stanowisko przy stole laboratoryjnym z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Przebieg zajęć: Zadanie dla ucznia: W pięciu probówkach znajdują się kationy II grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych kationów. 7

9 Tekst przewodni do wykonywania zadania Lp. Nazwa etapu nauczyciela Działania uczniów. Informacje Pytania i polecenia wprowadzające: Wymień kationy należące do II grupy i podaj ich nazwy. Jaki odczynnik grupowy należy zastosować do wytrącenia kationów II grupy? Jakim kwasem zakwaszamy roztwór przed strącaniem kationów II grupy i dlaczego? Zapisz jonowe równania reakcji kationów II grupy z odczynnikiem grupowym. Który kation znajduje się w I i II grupie analitycznej? Jaki kation z odczynnikiem grupowym II grupy tworzy czarny osad, który roztwarza się w wodzie królewskiej? Który z kationów II grupy z roztworem NaOH wytrąca niebieski osad? Zaproponuj reakcję charakterystyczną dla kationu Bi 3+. Jaki kation z jonami S 2- wytrąca żółty osad? Odpowiadają na pytania wprowadzające. 2. Planowanie Polecenia prowadzące: Zaplanuj sprzęt i odczynniki konieczne do wykonania zadania. Zaplanuj kolejność czynności niezbędnych do wykonania zadania. Ustal zasady bhp podczas wykonywania ćwiczenia. Planują sprzęt i odczynniki, kolejność czynności, ustalają zasady bhp. 3. Ustalenia. Analizuje zaproponowany przez uczniów sprzęt, odczynniki i zasady bhp. 2. Analizuje kolejność czynności zaplanowanych przez uczniów. 3. Wspólnie z uczniami ustala kryteria ocen zadania. Dyskutują nad ustalonym planem, wspólnie z nauczycielem ustalają kryteria ocen. 4. Wykonanie. Zwraca uwagę na bezpieczeństwo pracy podczas przeprowadzania reakcji. 2. Czuwa nad prawidłowym przebiegiem wykonywania analiz. Wykonują zadanie, 8

10 Lp. Nazwa etapu nauczyciela Działania 3. Podaje sposób przedstawienia przebiegu ćwiczenia w tabeli. Numer probówki Odczynniki Czynności Obserwacje Wnioski Kation Równanie reakcji uczniów wypełniają tabelę. 5. Sprawdzenie. Ocenia wykonane zadanie zgodnie z przyjętymi kryteriami. 2. Wskazuje nieprawidłowości wykonania poszczególnych czynności. Dokonują samooceny. 6. Analiza Pytania:. Co sprawiło Ci największą trudność przy wykonywaniu zadania? 2. Gdzie tkwi przyczyna wystąpienia tej trudności? Odpowiadają na pytania. Kryteria oceny Lp. Czynności Kryterium oceny Punktacja. Przygotowanie stanowiska pracy Poprawne: - dobranie stanowiska, - dobranie sprzętu, - dobranie odczynników chemicznych. 2. Wykonanie zadania Poprawne: - pobranie odczynników chemicznych, - zachowanie kolejności dodawania odczynników chemicznych, - ogrzewanie, - wykrycie kationów 5 3. Przestrzeganie przepisów bhp. 4. Zachowanie porządku na stanowisku pracy. Razem: 3 9

11 Punktacja Ocena 3 2 punktów bardzo dobry 0 punktów dobry 9 8 punktów dostateczny 7 6 punktów dopuszczający poniżej 6 punktów niedostateczny Zakończenie zajęć Praca domowa. Napisz równanie reakcji hydrolizy amidu kwasu tiooctowego. 2. Wyjaśnij, dlaczego strącanie siarczków kationów II grupy prowadzimy za pomocą AKT w środowisku kwasu solnego? 3. Dlaczego do strącania siarczków nie stosujemy siarkowodoru? Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: anonimowe ankiety ewaluacyjne dotyczące sposobu prowadzenia zajęć i zdobytych umiejętności. 0

12 Scenariusz zajęć 2 Osoba prowadząca. Modułowy program nauczania: Technik technologii chemicznej 3[3] Moduł: Technika laboratoryjna i analityczna 3[3].O Jednostka modułowa: Wykonywanie analiz jakościowych 3[3].O.02 Temat: Identyfikacja soli rozpuszczalnej w wodzie. Cel ogólny: kształtowanie umiejętności identyfikowania soli. Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, przygotować niezbędne odczynniki, zorganizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bezpiecznej pracy, zaplanować czynności, zbadać jaki kation i anion wchodzi w skład analizowanej soli, zapisać wzór zidentyfikowanej soli, zapisać wyniki badań w postaci równań reakcji chemicznych. Metody nauczania uczenia się: ćwiczenia praktyczne, metoda tekstu przewodniego. Formy organizacyjne pracy uczniów: indywidualna. Czas: 90 minut. Środki dydaktyczne: tekst przewodni do wykonania zadania, tablice rozpuszczalności, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, próbka badanej soli, samodzielne stanowisko przy stole laboratoryjnym z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Przebieg zajęć: Zidentyfikuj otrzymaną sól stałą, rozpuszczalną w wodzie.

13 Tekst przewodni do wykonywania zadania Lp. Nazwa etapu Działania nauczyciela uczniów. Informacje Pytania i polecenia wprowadzające: Wskaż grupy soli rozpuszczalnych w wodzie. Podaj przykłady chlorków, które nie rozpuszczają się w wodzie. Wymień nazwy soli barwnych. Wymień kationy, których sole barwią płomień palnika. Jak należy przygotować roztwór soli? Jak należy zbadać odczyn soli? Jakie kationy należy wykryć na wstępie systematycznej analizy kationów? Jakich informacji należy szukać w tabeli rozpuszczalności soli po wykryciu kationu? Jakie aniony można wykryć w próbach wstępnych? Kiedy sporządza się wyciąg sodowy? Jakimi zasadami bhp należy kierować się przy wykonywaniu ćwiczenia? Odpowiadają na pytania wprowadzające. 2. Planowanie Polecenia prowadzące: Zaplanuj sprzęt i odczynniki konieczne do wykonania zadania. Zaplanuj kolejność czynności niezbędnych do wykonania zadania. Ustal zasady bhp podczas wykonywania ćwiczenia. Planują sprzęt i odczynniki, kolejność czynności, ustalają zasady bhp. 3. Ustalenia. Analizuje zaproponowany przez uczniów sprzęt, odczynniki i zasady bhp. 2. Analizuje kolejność czynności zaplanowanych przez uczniów. 3. Wspólnie z uczniami ustala kryteria ocen zadania. Dyskutują nad ustalonym planem, wspólnie z nauczycielem ustalają kryteria ocen. 4. Wykonanie. Zwraca uwagę na bezpieczeństwo pracy podczas przeprowadzania reakcji. 2. Czuwa nad prawidłowym przebiegiem wykonywania analiz. 3. Podaje sposób przedstawienia przebiegu ćwiczenia w tabeli. Wykonują zadanie, 2

14 Lp. Nazwa etapu Działania nauczyciela uczniów Odczynniki Czynności Obserwacje Wnioski badania wstępne... identyfikacja kationu... identyfikacja anionu... wypełniają tabelę. 5. Sprawdzenie. Ocenia wykonane zadanie zgodnie z przyjętymi kryteriami. 2. Wskazuje nieprawidłowości wykonania poszczególnych czynności. Dokonują samooceny. 6. Analiza Pytania i polecenia:. Które z przeprowadzonych reakcji charakterystycznych pozwoliły Ci zidentyfikować kation i anion soli? 2. Zapisz wzór sumaryczny soli. 3. Napisz po dwa równania reakcji charakterystycznych dla wykrytego przez ciebie kationu i anionu. Odpowiadają na pytania. 3

15 Kryteria oceny Lp. Czynności Kryterium oceny Punktacja. Przygotowanie stanowiska pracy Poprawne: - dobranie stanowiska, - dobranie sprzętu, - dobranie odczynników chemicznych. 2. Wykonanie zadania Poprawne: - pobieranie odczynników chemicznych, - zachowanie kolejności dodawania odczynników chemicznych, - zapalanie płomienia palnika, - ogrzewanie, - wykrycie kationów, - wykrycie anionu, - zapisanie wzoru soli. 3. Przestrzeganie przepisów bhp. 4. Zachowanie porządku na stanowisku pracy. Punktacja Ocena 2 punktów bardzo dobry 0 9 punktów dobry 8 7 punktów dostateczny 6 5 punktów dopuszczający poniżej 5 punktów niedostateczny Zakończenie zajęć Razem 2 Praca domowa. Podaj, jakie reakcje charakterystyczne należy przeprowadzić w celu zidentyfikowania (NH 4 ) 2 CO 3. Napisz odpowiednie równania reakcji. Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: anonimowe ankiety ewaluacyjne dotyczące sposobu prowadzenia zajęć, trudności podczas realizowania zadania i zdobytych umiejętności. 4

16 5. ĆWICZENIA 5.. Techniki i znaczenie analizy jakościowej Zasady pracy w laboratorium 5... Ćwiczenia Ćwiczenie Zaplanuj stanowisko pracy do sporządzenia roztworu kwasu siarkowego(vi) o stężeniu c = 2 mol dm -3 ze stężonego H 2 SO 4 ( 96%, o gęstości,84 g cm -3 ). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy ze stężonymi kwasami, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, 6) wykonać obliczenia, 7) zapisać przebieg ćwiczenia w dzienniczku laboratoryjnym. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów. Środki dydaktyczne: odpowiedni sprzęt laboratoryjny i odczynniki, okulary ochronne i rękawice, samodzielne stanowisko przy stole laboratoryjnym z dostępem do wyciągu. Ćwiczenie 2 Przygotuj 200 g nasyconego roztworu wody gipsowej. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny, 2) przygotować niezbędne odczynniki, 3) zorganizować stanowisko pracy, 4) zaplanować czynności, 5

17 5) wykonać obliczenia, 6) sporządzić roztwór, 7) zapisać przebieg ćwiczenia w dzienniczku laboratoryjnym. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: tekst przewodni do wykonania zadania, odpowiedni sprzęt laboratoryjny i odczynniki, stół laboratoryjny, waga techniczna. 6

18 5.2. Operacje stosowane w półmikroanalizie Iloczyn rozpuszczalności w analizie jakościowej Ćwiczenia Ćwiczenie Otrzymaną próbkę tlenku glinu przeprowadź w postać rozpuszczalną w wodzie przez roztwarzanie w kwasie. Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z kwasami, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) zorganizować stanowisko pracy, 4) sprawdzić w literaturze właściwości tlenku glinu, 5) dobrać odpowiedni kwas, 6) zaplanować czynności, 7) wykonać roztwarzanie tlenku glinu w kwasie, 8) zapisać przebieg ćwiczenia i odpowiednie reakcje w dzienniczku laboratoryjnym. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: odpowiedni sprzęt laboratoryjny i odczynniki, okulary ochronne, tekst przewodni, Kalendarz chemiczny, poradniki, tablice rozpuszczalności, stół laboratoryjny. Ćwiczenie 2 W roztworze znajdują się jony Cu 2+, Mg 2+ i Ag +. Należy je rozdzielić przez selektywne wytrącenie w postaci osadów. Odczynnikami mogą być: kwas solny, węglan sodu, siarkowodór. Osady powstające w wyniku działania tych odczynników mają różną rozpuszczalność. Korzystając z tablic rozpuszczalności i Kalendarza chemicznego uzupełnij podany schemat w kolejności wytrącania osadów (rys. ). Zapisz odpowiednie równania w formie jonowej skróconej. 7

19 HCl Ag +, Cu 2+, Mg 2+ osad.... roztwór.... H 2 S osad.... roztwór.... Na 2 CO 3 osad.... Rys.. Schemat kolejności wytrącania osadów [źródło własne] Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić jego zakres i techniki wykonania. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) sprawdzić w tablicach rozpuszczalność poszczególnych chlorków, siarczków i węglanów miedzi(ii), magnezu i srebra(i), 2) porównać iloczyny rozpuszczalności CuS, CuCO 3, AgCl, Ag 2 S, Ag 2 CO 3, MgCO 3, 3) zaprojektować kolejność wytrącania osadów, 4) uzupełnić podany schemat, 5) zapisać odpowiednie równania rekcji w formie jonowej skróconej. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów. Środki dydaktyczne: Kalendarz chemiczny, tablice rozpuszczalności, schemat do uzupełnienia. 8

20 5.3. Zastosowanie związków buforowych i kompleksowych w analizie jakościowej Grupy analityczne kationów Ćwiczenia Ćwiczenie W pięciu probówkach znajdują się roztwory kationów z różnych grup analitycznych. Określ ich przynależność do odpowiedniej grupy. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 4 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 25). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, przeprowadzić reakcje z odczynnikami grupowymi. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s ), 6) wykonać analizę badanych próbek, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 4, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 25). Zalecane metody nauczania uczenia się: pokaz z objaśnieniem, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, odczynniki grupowe, badane próbki, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Ćwiczenie 2 Uzupełnij niżej podaną tabelę, wpisując w wolną kolumnę numer grupy oraz symbole kationów, które mogą dawać osady podanej barwy. 9

21 Tabela. Określanie grupy analitycznej i kationów należących do tych grup Lp. Odczynnik grupowy Barwa osadu Grupa analityczna i symbole kationów. H 2 S w roztworze HCl czarna o c = 0,3 mol dm (NH 4 ) 2 CO 3 biała w roztworze NH 4 Cl i NH 3aq 3. H 2 S w roztworze NH 4 Cl zielona i NH 3aq 4. HCl biała o c = 2 mol dm H 2 S w roztworze HCl o c = 0,3 mol dm -3 żółta Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) zapoznać się z materiałem nauczania, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) wykonać ślepe próby, 5) uzupełnić podaną wyżej tabelę. Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, odczynniki grupowe, roztwory kationów pięciu grup analitycznych, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. 20

22 5.4. Reakcje charakterystyczne, selektywne i specyficzne kationów Ćwiczenia Ćwiczenie W pięciu probówkach znajdują się roztwory kationów I grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych kationów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 6 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 28), 6) wykryć kationy I grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda projektów, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, tekst przewodni, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna, badane próbki. Ćwiczenie 2 W pięciu probówkach znajdują się roztwory kationów II grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych kationów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia 2

23 Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 7 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s ), 6) wykryć kationy II grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, drucik platynowy, zestaw odczynników do analizy jakościowej, tekst przewodni, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna, badane próbki. Ćwiczenie 3 W pięciu probówkach znajdują się roztwory kationów III grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych kationów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 8 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, ss. 3-33), 6) wykryć kationy III grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. 22

24 Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badane próbki, tekst przewodni, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Ćwiczenie 4 W pięciu probówkach znajdują się roztwory kationów IV grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych kationów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 9 i 0 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, ss ), 6) wykryć kationy IV grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, drucik platynowy, zestaw odczynników do analizy jakościowej, tekst przewodni, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. badane próbki. Ćwiczenie 5 W pięciu probówkach znajdują się roztwory kationów V grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych kationów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. 23

25 Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli i 2 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, ss ), 6) wykryć kationy V grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 36). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, drucik platynowy, zestaw odczynników do analizy jakościowej, tekst przewodni, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna, badane próbki. 24

26 5.5. Grupy analityczne anionów, odczynniki grupowe Reakcje charakterystyczne, selektywne i specyficzne anionów Ćwiczenia Ćwiczenie W pięciu probówkach znajdują się roztwory anionów różnych grup analitycznych. Określ ich przynależność do odpowiedniej grupy. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 29 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 46). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 4 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 39). 6) wykonać analizę badanych próbek, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 29, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 46). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: tekst przewodni, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, odczynniki grupowe, badane próbki, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu. Ćwiczenie 2 W pięciu probówkach znajdują się roztwory anionów I i II grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych anionów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 30 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 47). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. 25

27 Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabel 5 2 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, ss ). 6) zidentyfikować aniony I i II grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 30, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 47). Zalecane metody nauczania uczenia się: pokaz z objaśnieniem, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badane próbki, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Ćwiczenie 3 W pięciu probówkach znajdują się roztwory anionów III i IV grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych anionów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 30 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 47). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabel 5 2 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, ss ), 6) zidentyfikować aniony III i IV grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 30, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 47). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. 26

28 Środki dydaktyczne: tekst przewodni, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badane próbki, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Ćwiczenie 4 W pięciu probówkach znajdują się roztwory anionów V, VI i VII grupy analitycznej. Dokonaj identyfikacji tych anionów. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 30 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 47). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) przypomnieć zasady bezpiecznej pracy z substancjami chemicznymi, 2) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 3) przygotować niezbędne odczynniki, 4) zorganizować stanowisko pracy, 5) zaplanować czynności, korzystając z tabel 5 i 26 28, (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, ss. 40, 45), 6) wykryć aniony V, VI i VII grupy w badanych próbkach, 7) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 30, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 47). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: tekst przewodni, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badane próbki, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. 27

29 5.6. Identyfikacja prostych soli rozpuszczalnych w wodzie Ćwiczenia Ćwiczenie Zidentyfikuj otrzymaną sól stałą, rozpuszczalną w wodzie. wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 5). Sposób przedstawienia Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 2) przygotować niezbędne odczynniki, 3) zorganizować stanowisko pracy, 4) zaplanować czynności, korzystając ze schematu (rys. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s.50), 5) rozpuścić w wodzie próbkę soli, 6) wykryć kation w próbce badanej, 7) wykryć anion w próbce badanej, 8) zapisać wzór soli, 9) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 5). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: tekst przewodni, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badana próbka soli, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Ćwiczenie 2 Zidentyfikuj otrzymaną w postaci roztworu sól prostą. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 3 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 5). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia 28

30 Uczeń powinien: ) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 2) przygotować niezbędne odczynniki, 3) zorganizować stanowisko pracy, 4) zaplanować czynności, korzystając ze schematu (rys. 3, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 50), 5) wykryć kation w próbce badanej, 6) wykryć anion w próbce badanej, 7) zapisać wzór soli, 8) przedstawić wyniki wykonanych analiz w postaci tabeli (tab. 3a, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 52). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: tekst przewodni, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badana próbka soli, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. 29

31 5.7. Jakościowe oznaczanie pierwiastków w związkach organicznych Ćwiczenia Ćwiczenie Przeprowadź analizę dwóch otrzymanych próbek substancji w celu rozróżnienia związku organicznego od związku nieorganicznego. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 34 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 55). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 2) przygotować niezbędne odczynniki, 3) zorganizować stanowisko pracy, 4) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 32 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 53), 5) wykonać analizę, 6) przedstawić wyniki wykonanej analizy w postaci tabeli (tab. 34, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 55). Zalecane metody nauczania uczenia się: pokaz z objaśnieniem, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badane próbki, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, łaźnia wodna. Ćwiczenie 2 Zbadaj obecność azotu, siarki i fluorowców w badanej próbce. Sposób przedstawienia wyników pokazuje tabela 35 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 56). Wskazówki do realizacji: Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Sposób wykonania ćwiczenia Uczeń powinien: ) dobrać odpowiedni sprzęt laboratoryjny i środki ochrony osobistej, 2) przygotować niezbędne odczynniki, 3) zorganizować stanowisko pracy, 30

32 4) zaplanować czynności, korzystając z tabeli 33 (Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 54, 5) wykonać analizę, 6) przedstawić wyniki wykonanej analizy w postaci tabeli (tab. 35, Poradnik dla ucznia, rozdział 4, s. 56). Zalecane metody nauczania uczenia się: metoda tekstu przewodniego, ćwiczenia praktyczne. Środki dydaktyczne: tekst przewodni, sprzęt laboratoryjny do analizy jakościowej, zestaw odczynników do analizy jakościowej, badana próbka, stół laboratoryjny z dostępem do wyciągu, palnik. 3

33 6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego Test do jednostki modułowej Wykonywanie analiz jakościowych Test składa się z 20 zadań, z których: zadania, 2, 3, 6, 7, 9, 0,2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 20 są z poziomu podstawowego, zadania 4, 5, 8, 2, 6 są z poziomu ponadpodstawowego. Punktacja zadań 0 lub punkt Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak uczeń otrzymuje 0 punktów. Proponuje się następujące normy wymagań uczeń otrzyma następujące oceny szkolne: - dopuszczający za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego, - dostateczny za rozwiązanie co najmniej zadań z poziomu podstawowego, - dobry za rozwiązanie 5 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu ponadpodstawowego, - bardzo dobry za rozwiązanie 7 zadań, w tym co najmniej 6 z poziomu ponadpodstawowego, Klucz odpowiedzi:. a, 2. a, 3. d, 4. d, 5. b, 6. a, 7. c, 8. c, 9. a, 0. c,. c, 2. a, 3. b, 4. d, 5. c, 6. d, 7. c, 8. b, 9. c, 20. d Plan testu Nr zad.. 2. Cel operacyjny (mierzone osiągnięcia ucznia) Określić kolejność strącania osadów na podstawie wartości iloczynów rozpuszczalności Rozpoznać odczynniki grupowe kationów i anionów Kategoria celu Poziom wymagań Poprawna odpowiedź B P a A P a 3. Wskazać kationy II grupy B P d Dobrać odczynniki na podstawie zapisu przebiegu reakcji chemicznej Dobrać odczynniki na podstawie zapisu przebiegu reakcji chemicznej Rozpoznać obecność kationu na podstawie zabarwienia roztworu C PP d C PP b B P a 32

34 Nr zad Cel operacyjny (mierzone osiągnięcia ucznia) Zidentyfikować kation na podstawie barwy osadu, powstałego w reakcji kationu z odczynnikiem grupowym Zidentyfikować kation na podstawie przebiegu charakterystycznych reakcji 9. Wskazać kationy tworzące siarczki w środowisku kwaśnym 0. Wskazać kationy tworzące siarczki w środowisku amoniakalnym Zidentyfikować kationy III grupy,. które w reakcji z odczynnikiem grupowym tworzą Ustalić osady przyczyny wodorotlenków strącania się 2. wodorotlenków w III grupie kationów Wskazać substancje dającą reakcję 3. charakterystyczną z podanym odczynnikiem Przewidzieć odczyn wodnych 4. roztworów soli Wskazać aniony reagujące 5. z kwasem siarkowym(vi) z wydzieleniem gazu Wskazać aniony o właściwościach 6. utleniająco-redukujących Wskazać jony wymagające badań wstępnych w analizie soli prostej Zastosować tabelę rozpuszczalności soli do identyfikacji soli baru Identyfikować kationy na podstawie zabarwienia płomienia palnika Wskazać substancję używaną do sporządzenia wyciągu sodowego Kategoria celu Poziom wymagań Poprawna odpowiedź C P c C PP c B P a B P c C P c D PP a B P b C P d B P c C PP d B P c C P b C P c A P d 33

35 Przebieg testowania INSTRUKCJA DLA NAUCZYCIELA. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z co najmniej jednotygodniowym wyprzedzeniem. 2. Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego. 3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania. 4. Przeprowadź z uczniami próbę udzielania odpowiedzi na takie typy zadań testowych, jakie będą w teście. 5. Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi). 6. Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy. 7. Rozdaj uczniom zestawy zadań testowych i karty odpowiedzi, podaj czas przeznaczony na udzielanie odpowiedzi. 8. Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru dydaktycznego (rozładuj niepokój, zachęć do sprawdzenia swoich możliwości). 9. Kilka minut przed zakończeniem sprawdzianu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie zakończenia udzielania odpowiedzi. 0. Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych.. Sprawdź wyniki i wpisz do arkusza zbiorczego. 2. Przeprowadź analizę uzyskanych wyników sprawdzianu i wybierz te zadania, które sprawiły uczniom największe trudności. 3. Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności. 4. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń dydaktycznych niskie wyniki przeprowadzonego sprawdzianu. INSTRUKCJA DLA UCZNIA. Przeczytaj uważnie instrukcję. 2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 4. Test zawiera 20 zadań dotyczących wykonywania analiz jakościowych. Są to zadania wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa. 5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi. Prawidłową odpowiedź zaznacz X (w przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową). 6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. Trudności mogą przysporzyć Ci zadania:, 4, 5, 8, 2, 5, 6, gdyż są one na poziomie trudniejszym niż pozostałe. 8. Na rozwiązanie testu masz 60 minut. Materiały dla ucznia: - instrukcja, - zestaw zadań testowych, - karta odpowiedzi. Powodzenia 34

36 ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH. Wartości iloczynów rozpuszczalności siarczanów(vi ) wybranych pierwiastków wynoszą: BaSO 4, 0-0 CaSO 4 6, 0-5 PbSO 4 2,2 0-8 SrSO 4 2,8 0-7 Jeśli w roztworze znajdują się Ba 2+, Ca 2+, Pb 2+, Sr 2+, to kolejność strącania się siarczanów po dodaniu H 2 SO 4 będzie następująca: a) BaSO 4, PbSO 4, SrSO 4, CaSO 4 b) PbSO 4, CaSO 4, SrSO 4, BaSO 4 c) BaSO 4, CaSO 4, PbSO 4, SrSO 4 d) CaSO 4, SrSO 4, PbSO 4, BaSO 4 2. Wyłącznie analityczne odczynniki grupowe wymieniono w punkcie: a) HCl, AgNO 3, BaCl 2 b) HCl, H 2 S, NaOH c) HCl, KI, NH 3aq d) AgNO 3, (NH 4 ) 2 CO 3, NaOH 3. Kationy wyłącznie jednej grupy wymieniono w punkcie: a) Hg 2+, Pb 2+, Ag + b) Fe 3+, Fe 2+, Cu 2+ c) Ca 2+, Mg 2+, Ba 2+ d) K +, Na +, NH Aby zademonstrować reakcję Pb Cl - PbCl 2 należy zastosować następujące związki: a) PbSO 4, HCl b) PbCrO 4, HCl c) PbS, HCl d) Pb(NO 3 ) 2, HCl 5. Aby przeprowadzić reakcję Ag + + Br - AgBr należy wykorzystać związki: a) Ag 2 S, NaBr b) AgNO 3, KBr c) AgCl, KBr d) Ag 2 CrO 4, HBr 6. Niebieskie zabarwianie roztworu soli prostej w wodzie, świadczy o obecności jonu: a) Cu 2+ b) Cr 3+ c) S 2 O 3 2- d) Zn 2+ 35

37 7. Większość siarczków kationów II i III grupy analitycznej to osady czarne i ciemnobrunatne. Żółty osad siarczku z odczynnikiem grupowy tworzy kation: a) Cu 2+ b) Fe 3+ c) Cd 2+ d) Bi Przeprowadzono następujące reakcje, w celu identyfikacji kationu pierwiastka X X + S 2- XS biały X + 2OH - X(OH) 2 biały + X + 2NH 3aq + 2H 2 O 2NH 4 + X(OH) 2 biały roztwarzający się w nadmiarze NH 3aq Identyfikowanym pierwiastkiem jest: a) Cu b) Mg c) Zn d) Ca 9. Kationy tworzące siarczki w środowisku kwaśnym to: a) Cu 2+, Hg 2+ b) Cr 3+,Fe 3+ c) Fe 2+, Zn 2+ d) Fe 3+, Ca W środowisku amoniakalnym siarczki tworzą kationy: a) Cu 2+, Al 3+ b) Cr 3+,Fe 3+ c) Fe 2+, Zn 2+ d) Fe 3+, Ca 2+. W III grupie analitycznej kationów, w reakcji z odczynnikiem grupowym, wytrącają się siarczki lub wodorotlenki. Wodorotlenki tworzą : a) Al 3+, Zn 2+ b) Fe 3+, Fe 2+ c) Al 3+, Cr 3+ d) Zn 2+, Fe Strącanie wodorotlenków w reakcji niektórych kationów III grupy z odczynnikiem grupowym spowodowane jest : a) K so wodorotlenku < K so siarczku b) K so wodorotlenku > K so siarczku c) hydrolizą siarczków d) kompleksowaniem 3. Jony Fe 3+ w roztworze reagują z roztworem NH 4 SCN, dając krwistoczerwone zabarwienie roztworu w skutek powstawania Fe(SCN) 3 i [Fe(SCN) 6 ] 3-. Aby przeprowadzić tę reakcję, należy użyć roztworu: a) FeSO 4 b) Fe(NO 3 ) 3 c) FeCl 2 d) FeSO 3 36

38 4. Solą, której wodny roztwór ma odczyn zasadowy, jest: a) NH 4 Cl b) KNO 3 c) FeCl 2 d) Na 2 CO 3 5. Reakcji ze stężonym H 2 SO 4 z wydzieleniem substancji gazowej ulegają aniony: a) SO 4 2-, HPO 4 2- b) PO 4 3-, SCN - c) NO 3 -,CO 3 2- d) SiO 3 2-, SO Do odczynników badających właściwości utleniająco-redukujące anionów nie należą: a) KI w środowisku kwaśnym b) KMnO 4 c) I 2 w KI d) AgNO 3 lub rozcieńczony H 2 SO 4 7. Przed systematyczną analizą kationu w soli prostej rozpuszczalnej w wodzie należy zbadać obecność: a) Ag +, Pb 2+, K + b) Cu 2+, Ca 2+, Mg 2+ c) NH 4 +, Fe 3+, Fe 2+ d) Al 3+, Ba 2+, Hg Wykrycie kationu Ba 2+ w soli prostej rozpuszczalnej w wodzie, wyklucza obecność anionu : a) Cl - b) SO 4 2- c) S 2- d) Br - 9. Ceglastoczerwone zabarwienie płomienia gazowego świadczyć może o obecności w roztworze: a) Ba 2+ b) Cu 2+ c) Ca 2+ d) K Do sporządzania wyciągu sodowego stosowany jest: a) NaCl b) NaOH c) NaNO 3 d) Na 2 CO 3 37

39 KARTA ODPOWIEDZI Imię i nazwisko... Wykonywanie analiz jakościowych Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zadania lub wykonaj rysunek. Nr zadania Odpowiedź. a b c d 2. a b c d 3. a b c d 4. a b c d 5. a b c d 6. a b c d 7. a b c d 8. a b c d 9. a b c d 0. a b c d. a b c d 2. a b c d 3. a b c d 4. a b c d 5. a b c d 6. a b c d 7. a b c d 8. a b c d 9. a b c d 20. a b c d Razem: Punkty 38

40 TEST 2 Próba pracy do jednostki modułowej Wykonywanie analiz jakościowych Zadanie dla ucznia: Dokonaj identyfikacji soli stałej, rozpuszczalnej w wodzie. Plan testu Lp Nazwa czynności I. Planowanie wykonania analizy: projektowanie etapów pracy, projektowanie zestawu sprzętu laboratoryjnego i odczynników, ustalenie warunków bezpiecznej pracy, II. Wykonanie zadania: opisanie cech zewnętrznych soli, badanie odczynu roztworu wodnego soli, określanie grupy analitycznej kationu, zidentyfikowanie składników soli: kationu i anionu, zapisanie po dwa równania reakcji pozwalających zidentyfikować kation i anion, podanie wzoru analizowanej soli. III. Zachowanie porządku na stanowisku pracy Liczba punktów możliwych do uzyskania Razem: 5 Proponuje się następujące normy wymagań uczeń otrzyma następujące oceny szkolne: 5 3 punktów bardzo dobry 2 punktów dobry 0 9 punktów dostateczny 8 7 punktów dopuszczający 39

41 NSTRUKCJA DLA NAUCZYCIELA ) Przed rozpoczęciem wykonywania zadania przez uczniów należy: - zapewnić warunki do samodzielnej pracy, - rozdać karty pracy oraz instrukcje dla ucznia, - odczytać uczniom przeznaczoną dla nich instrukcję oraz udzielić odpowiedzi na pytania. 2) Podczas wykonywania zadania powinny być spełnione następujące warunki: - czas trwania próby pracy 90 minut, - praca samodzielna, indywidualne stanowiska pracy, - maksymalna liczba uczniów w grupie 6 osób, - wykonane zadanie uczeń opisuje na karcie pracy, - nauczyciel pełni rolę obserwatora, - kilka minut przed zakończeniem sprawdzianu nauczyciel przypomina uczniom o zbliżającym się czasie zakończenia zadania, - po wykonaniu zadania uczeń oddaje kartę pracy nauczycielowi. 3) Po wykonania zadania nauczyciel: - wpisuje do karty oceny wyniki przeprowadzonego testowania, - przeprowadza analizę wyniku sprawdzianu, - opracowuje wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń dydaktycznych. Uczeń może otrzymać maksymalnie 5 punktów. INSTRUKCJA DLA UCZNIA Zadanie, które będziesz wykonywać polega na identyfikacji soli prostej rozpuszczalnej w wodzie. Aby wykonać zadanie, powinieneś w karcie pracy: ) zaprojektować etapy pracy, 2) zaprojektować zestaw sprzętu laboratoryjnego i odczynników, 3) ustalić warunki pracy, 4) opisać cechy zewnętrzne soli, 5) zbadać odczyn roztworu wodnego soli, 6) określić grupę analityczną kationu, 7) zidentyfikować składniki soli: kation i anion, 8) zapisać dwa równania reakcji pozwalających zidentyfikować kation i dwa anion, 9) podać wzór analizowanej soli. 40

42 KARTA PRACY Imię i nazwisko... TEST Próba pracy do jednostki modułowej Wykonywanie analiz jakościowych Zadanie dla ucznia: Dokonaj identyfikacji soli stałej, rozpuszczalnej w wodzie. ) Etapy pracy (pkt) 2) Zestaw sprzętu laboratoryjnego i odczynników (2 pkt) 3) Warunki pracy ( pkt) 4) Cechy zewnętrzne soli ( pkt) 5) Odczyn roztworu wodnego soli ( pkt) 4

43 6) Określenie grupy analitycznej kationu ( pkt) 7) Identyfikacja składników soli: kationu i anionu (2 pkt) 8) Równania reakcji pozwalających zidentyfikować: (4 pkt) kation anion 9) wzór analizowanej soli ( pkt) 42

44 KARTA OCENY Imię i nazwisko... TEST Próba pracy do jednostki modułowej Wykonywanie analiz jakościowych Plan testu Lp Nazwa czynności I. Planowanie wykonania analizy: projektowanie etapów pracy, projektowanie zestawu sprzętu laboratoryjnego i odczynników, ustalenie warunków bezpiecznej pracy, II. Wykonanie zadania: opisanie cech zewnętrznych soli, badanie odczynu roztworu wodnego soli, określanie grupy analitycznej kationu, zidentyfikowanie składników soli: kationu i anionu, zapisanie po dwa równania reakcji pozwalających zidentyfikować kation i anion, podanie wzoru analizowanej soli. Liczba punktów możliwych do uzyskania III. Zachowanie porządku na stanowisku pracy Razem: Proponuje się następujące normy wymagań uczeń otrzyma następujące oceny szkolne: 5 3 punktów bardzo dobry 2 punktów dobry 0 9 punktów dostateczny 8 7 punktów dopuszczający 43

45 7. LITERATURA. Klepaczko-Filipiak B., Sadlak E.: Badania chemiczne. Analiza jakościowa substancji. WSiP, Warszawa Klepaczko-Filipiak B., Jakubiak Z., Wulkiewicz U.: Badania chemiczne. Technika pracy laboratoryjnej. WSiP, Warszawa Kocjan R.: Chemia analityczna. Tom. Analiza jakościowa. Analiza ilościowa klasyczna. PZWL, Warszawa Minczewski J., Marczenko Z.: Chemia analityczna. Tom. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa. PWN, Warszawa, Rosołowski S.: Pracownia chemiczna. Analiza jakościowa. WSiP, Warszawa