2016-09-01 CHEMIA KLASA II LICEUM OGÓLNOKSZTAŁCĄCE ZAKRES ROZSZERZONY SZKOŁY BENEDYKTA
Treści nauczania Tom I podręcznika Ciekawi świata wyd. Operon I. ATOMY, CZĄSTECZKI I STECHIOMETRIA CHEMICZNA 1. Masa atomowa i cząsteczkowa Masa atomowa pierwiastka chemicznego Masa cząsteczkowa związku chemicznego 2. Mol i masa molowa Pojęcie mola Masa molowa 3. Molowa objętość gazów. Prawo Avogadra 4. Równanie Clapeyrona 5. Prawo stałości składu. Ustalanie wzoru związku chemicznego Prawo stałości składu Prousta Wzór rzeczywisty i empiryczny związku chemicznego 6. Prawa ilościowe rządzące reakcjami chemicznymi 7. Molowy, masowy i objętościowy stosunek stechiometryczny reagentów Molowy stosunek reagentów w reakcji chemicznej Masowy stosunek stechiometryczny reagentów Objętościowy stosunek stechiometryczny reagentów gazowych 8. Przebieg reakcji w stosunku niestechiometrycznym 9. Wydajność reakcji chemicznej definiuje pojęcia: atomowa jednostka masy,masa atomowa i masa cząsteczkowa oblicza masę atomową pierwiastka na podstawie znajomości masy atomu wyrażonej w gramach oblicza masy cząsteczkowe związków organicznych i nieorganicznych na podstawie ich wzorów oraz nazw odczytuje w układzie okresowym pierwiastków chemicznych masy atomowe pierwiastków chemicznych definiuje pojęcie: mol definiuje stałą Avogadra zna wzór na obliczenie liczby moli w próbce substancji o danej masie oblicza liczbę moli w próbce związku chemicznego o znanej masie definiuje pojęcie: masa molowa oblicza masę molową związków nieorganicznych i organicznych o podanych wzorachoraz nazwach zna zależność wartości liczbowej masy molowej i atomowej (cząsteczkowej) rozwiązuje zadania z wykorzystaniem liczby Avogadra definiuje pojęcie: objętość molowagazów 1
zna wartość liczbową objętości molowej gazów w warunkach normalnych zna parametry warunków normalnych definiuje prawo Avogadra rozwiązuje zadania z wykorzystaniem objętości molowej gazów w warunkach normalnych definiuje pojęcie: gaz doskonały zna wyrażenie na równanie Clapeyrona rozwiązuje zadania z wykorzystaniem równania Clapeyrona definiuje prawa stałości składu i prawo zachowania masy wyjaśnia pojęcia: układ fizyczny, układ zamknięty, otwarty i izolowany wyjaśnia pojęcie: wzór empiryczny i wzór rzeczywisty ustala wzór empiryczny i rzeczywisty związku chemicznego organicznego i nieorganicznego na podstawie jego składu wyrażonego w procentach masowych i masy molowej wyjaśnia pojęcia: molowy, objętościowy i masowy stosunek stechiometryczny dokonuje interpretacji jakościowej i ilościowej równania reakcji w ujęciu molowym, masowym i objętościowym dla gazów wyjaśnia pojęcie: wydajność reakcji przeprowadza obliczenia z uwzględnieniem wydajności reakcji chemicznej i pojęcia mol dotyczące mas substratów i produktów oraz objętości gazów w warunkach normalnych wyjaśnia pojęcia: stosunek niestechiometryczny, substrat wzięty w niedomiarze, substrat wzięty w nadmiarze rozwiązuje zadania oparte na równaniach reakcji przy użyciu substratów zmieszanych w stosunku niestechiometrycznym II. STRUKTURA ATOMU JĄDRO I ELEKTRONY 10. Modele budowy atomu rozwój teorii atomistycznych Starożytne koncepcje budowy materii Atomistyczna budowa materii Współczesny model atomu model kwantowo-mechaniczny 11. Jądro atomowe Budowa jądra atomowego Budowa protonu i neutronu Liczba atomowa a liczba masowa 12. Izotopy Pojęcie izotopu Obliczanie średnich mas atomowych pierwiastków 13. Promieniotwórczość Rozpady samorzutne Szybkość rozpadu promieniotwórczego Szeregi promieniotwórcze 2
14.. Elektrony w atomach Liczby kwantowe 15. Orbitale atomowe Orbitale atomowe s, p i d 16. Konfiguracje elektronowe Konfiguracje elektronowe pierwiastków 17. Budowa atomu a jego położenie w układzie okresowym Układ okresowy w ujęciu makroskopowym Układ okresowy w ujęciu mikroskopowym omawia starożytne koncepcje budowy materii wymienia uczonych, którzy przyczynili się do odpowiedzi na pytanie, jak zbudowany jest atom wylicza podstawowe założenia Johna Daltona dotyczące istnienia i właściwości atomów wie, jaką cząstkę atomu odkrył Joseph John Thomson, badając wyładowania elektryczne w gazach rozrzedzonych wymienia cechy elektronu, protonu i neutronu opisuje model budowy atomu według Thomsona opisuje planetarny model atomu według Rutherforda opisuje model budowy atomu według Bohra definiuje stan kwantowy podstawowy oraz stan wzbudzony atomu wylicza postulaty teorii Bohra wie, jaką cząstkę wchodzącą w skład atomu odkrył Chadwick opisuje współczesny model atomu model kwantowo-mechaniczny wyjaśnia dualistyczną naturę cząstek materii tłumaczy zasadę nieoznaczoności Heisenberga omawia budowę jądra atomowego definiuje pojęcie: nukleon omawia budowę protonu i neutronu definiuje pojęcie: liczba atomowa definiuje pojęcie: nuklid wyjaśnia pojęcie: izotopy oblicza masę atomową pierwiastka na podstawie jego składu izotopowego ustala skład izotopowy pierwiastków w procentach masowych na podstawie jego masy atomowej wyjaśnia, na czym polega zjawisko promieniotwórczości, podaje jego zastosowania i skutki negatywne wymienia rodzaje promieniowania charakteryzuje promieniowanie α, β, i γ zapisuje procesy rozpadu α i β wyjaśnia reguły przesunięć Soddy`ego i Fajansa definiuje szybkość rozpadu promieniotwórczego omawia szeregi promieniotwórcze definiuje pojęcie: liczba masowa 3
A na podstawie zapisu E Z ustalaliczbę masową, atomową, ładunek jądra, liczbę protonów, elektronów i neutronów omawiawłaściwości protonu, elektronu i neutronu zapisuje konfiguracje elektronowe atomów pierwiastków do Z = 36, uwzględniając rozmieszczenie elektronów na podpowłokach: zapisy pełne i skrócone oraz schematy klatkowe zapisuje konfiguracje jonów o podanym ładunku, uwzględniając rozmieszczenie elektronów na podpowłokach: zapisy pełne i skrócone oraz schematy klatkowe definiuje pojęcie: elektrony walencyjne zapisuje konfiguracje elektronów walencyjnych atomów definiuje pojęcie: liczby kwantowe wymienia i charakteryzuje liczby kwantowe zna kształt orbitali s i p podaje treść zakazu Pauliego i reguły Hunda wyjaśnia pojęcie: promocja elektronu wyjaśnia pojęcie: rdzeń atomowy omawia triady Döbereinera oraz prawo oktaw Newlandsa omawia budowę współczesnego układu okresowego tłumaczy, na czym polega przynależność pierwiastków do bloków konfiguracyjnych: s, p i d układu okresowego pierwiastków chemicznych wskazuje na związek pomiędzy położeniem pierwiastka w układzie okresowym a budową jego atomu III. WIĄZANIA CHEMICZNE 18. Tworzenie trwałych konfiguracji elektronowych powstawanie jonów Wzbudzenie atomów Jonizacja atomów Teoria wiązań chemicznych 19. Rodzaje wiązań chemicznych Sposoby spełniania przez pierwiastki reguły helowca Wiązania metaliczne Elektroujemność 20. Wiązanie jonowe Wiązania między atomami metali i niemetali 21. Wiązania kowalencyjne Wiązanie kowalencyjne (atomowe) 22. Wiązanie koordynacyjne 23. Wiązanie metaliczne Natura wiązania metalicznego 24. Wiązania chemiczne w świetle mechaniki kwantowej Teorie orbitali molekularnych Wiązanie σ Wiązanie π 25. Oddziaływania międzycząsteczkowe Wiązania wodorowe 4
Oddziaływania dipol dipol 26. Hybrydyzacja orbitali Rodzaje hybrydyzacji 27. Wpływ budowy atomów na właściwości związku chemicznego Właściwości substancji jonowych Właściwości substancji kowalencyjnych Wpływ wiązań wodorowych na właściwości substancji definiuje pojęcie: wiązanie chemiczne omawia teorię Lewisa i Kossela uzyskiwania konfiguracji gazów szlachetnych przez inne atomy wyjaśnia, w jaki sposób atomy pierwiastków bloku s i p osiągają trwałe konfiguracje elektronowe najbliższego helowca wyjaśnia pojęcie: jonizacja atomów omawia sposób tworzenia się jonów dodatnich i ujemnych definiuje pojęcie: elektroujemność, oraz na jego podstawie dzieli pierwiastki na elektrododatnie i elektroujemne omawia zmianę elektroujemności w grupach i okresach układu okresowego pierwiastków chemicznych stosuje pojęcie elektroujemności do określania rodzaju wiązania: jonowego i kowalencyjnego (atomowego), kowalencyjnego spolaryzowanego (atomowego spolaryzowanego) wyjaśnia istotę wiązania jonowego, kowalencyjnego i koordynacyjnego omawia na przykładach wiązanie koordynacyjne opisuje mechanizm tworzenia wiązania jonowego w chlorkach i tlenkach metali zapisuje wzory elektronowe typowych cząsteczek związków kowalencyjnych zapisuje wzory elektronowe jonów z uwzględnieniem wiązań koordynacyjnych wyjaśnia pojęcie: hybrydyzacja rozpoznaje typ hybrydyzacji (sp, sp 2, sp 3 ) w prostych cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych określa kształt cząsteczki na podstawie typu hybrydyzacji atomu centralnego określa typ wiązania (σ i π) w prostych cząsteczkach opisuje i przewiduje wpływ rodzaju wiązania (jonowe, kowalencyjne, wodorowe, metaliczne) na właściwości fizyczne substancji nieorganicznych i organicznych omawia naturę wiązania metalicznego omawia teorię orbitali molekularnych opisuje tworzenie wiązania σ i π oraz tłumaczy, na czym polega różnica między tymi wiązaniami charakteryzuje oddziaływania międzycząsteczkowe opisuje budowę kryształów jonowych omawia sposób tworzenia wiązania wodorowego IV. KINETYKA I STATYKA CHEMICZNA 28. Na czym polegają reakcje chemiczne? Zderzenia między cząsteczkami 5
Temperatura i energia 29. Efekt energetyczny reakcji Entalpia Profil reakcji 30. Czynniki wpływające na szybkość reakcji Szybkość reakcji Stężenie substratów a szybkość reakcji Ciśnienie a szybkość reakcji zachodzących w fazie gazowej Wielkość powierzchni substancji a szybkość reakcji 31. Katalizatory Jak działa katalizator? Katalizator homogeniczny Katalizator heterogeniczny 32. Równowaga chemiczna Odwracalność procesów chemicznych i fizycznych Stan równowagi 33. Stała równowagi Pisanie wyrażenia na stałą równowagi Stała równowagi dla układów heterogenicznych Interpretacja stałych równowagi 34. Wpływ zmiany warunków na równowagi chemiczne Temperatura i równowaga Wprowadzanie i usuwanie reagentów Ciśnienie i równowaga Katalizatory i równowaga 35. Kwasy i zasady Brönsteda-Lowry ego 36. Stała dysocjacji kwasów i zasad Słabe kwasy Kwasy wieloprotonowe Mocne kwasy Słabe zasady Mocne zasady 37. Skala ph Co to jest skala ph? Obliczanie stężenia na podstawie wartości ph Zastosowanie pomiaru ph definiuje pojęcie: szybkość reakcji (rozumiane jako zmiana stężenia reagenta w czasie) rysuje wykres zmian stężeń reagentów i szybkości reakcji w funkcji czasu wyjaśnia pojęcia: proces egzoenergetyczny i endoenergetyczny oraz energia aktywacji stosuje pojęcia: procesy egzoenergetyczne i endoenergetyczne oraz energia aktywacji, do opisu efektów energetycznych przemian chemicznych wyjaśnia zapis: ΔΗ < 0 i ΔH > 0 na podstawie zapisu ΔΗ < 0 i ΔH > 0 określa efekt energetyczny reakcji 6
omawia wpływ: stężenia substratów, obecności katalizatora, stopnia rozdrobnienia substratówi temperatury na szybkość reakcji projektuje i przeprowadza doświadczenia pozwalające zbadać wpływ stężenia substratów, obecności katalizatora, stopnia rozdrobnienia substratów i temperatury na szybkość reakcji zna i rozumie pojęcia: stan równowagi dynamicznej i stała równowagi chemicznej zapisuje wyrażenie na stałą równowagi chemicznej podanej reakcji stosuje regułę przekory do jakościowego określenia wpływu zmian temperatury, stężenia reagentów i ciśnienia na układ pozostający w stanie równowagi dynamicznej definiuje kwasy i zasady zgodnie z teorią Brönsteda-Lowry ego klasyfikuje substancje do kwasów lub zasad zgodnie z teorią Brönsteda-Lowry ego wyjaśnia pojęcia: stała dysocjacji, ph, pkw zapisuje wyrażenie na stałą dysocjacji porównuje moc elektrolitów na podstawie wartości ich stałych dysocjacji określa odczyn roztworu na podstawie wartości ph V. ROZTWORY I REAKCJE ZACHODZĄCE W ROZTWORACH WODNYCH 38. Mieszaniny roztwory właściwe, koloidy, zawiesiny Rodzaje mieszanin Roztwory właściwe Koloidy Zawiesiny 39. Rozdzielanie mieszanin Rozdzielanie mieszanin jednorodnych (roztworów) Rozdzielanie mieszanin niejednorodnych 40. Wyrażanie stężeń roztworów Stężenie procentowe roztworu Stężenie molowe roztworu 41. Sporządzanie roztworów Sporządzanie roztworu o określonym stężeniu procentowym Sporządzanie roztworu o określonym stężeniu molowym 42. Elektrolity. Stopień dysocjacji Roztwory jakich substancji mogą przewodzić prąd elektryczny? Czy wszystkie roztwory przewodzą prąd elektryczny w jednakowym stopniu? Stopień dysocjacji 43. Odczyn kwasów i zasad. Wskaźniki ph Co odpowiada za odczyn kwasowo-zasadowy roztworu? Wskaźniki kwasowo-zasadowe 44. Reakcje zobojętniania Na czym polega reakcja zobojętniania? Miareczkowanie kwas zasada 45. Hydroliza soli Czy wszystkie roztwory wodne soli posiadają ten sam odczyn kwasowo-zasadowy? Dlaczego niektóre sole sprawiają, że ph ich wodnych roztworów jest różne od 7? Hydroliza 46. Reakcje strącania Substancje (sole) w wodzie 7
Reakcje strącania Czy substancje trudno rozpuszczalna w wodzie nie rozpuszcza się w niej w ogóle? Iloczyn rozpuszczalności 47. Reakcje kwasów z zasadami zmieszanymi ze sobą w stosunkach niestechiometrycznych Reakcje kwasów z zasadami, w których jeden z reagentów występuje w nadmiarze Przewidywanie odczynu roztworów po reakcji mocnych kwasów i mocnych zasad 48. Otrzymywanie niektórych kwasów, wodorotlenków i soli w szkolnym laboratorium chemicznym Otrzymywanie przykładowych kwasów Otrzymywanie wodorotlenków Otrzymywanie soli wymienia różnice we właściwościach roztworów właściwych, koloidów i zawiesin wykonuje obliczenia związane z przygotowaniem, rozcieńczaniem i zatężaniem roztworów przeprowadza obliczenia z zastosowaniem wartości stężenia procentowego i molowego projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające otrzymać roztwór o żądanym stężeniu procentowym i molowym opisuje sposoby rozdzielania roztworów właściwych (ciał stałych w cieczach, cieczy w cieczach) na składniki planuje i wykonuje doświadczenie pozwalające rozdzielić mieszaninę niejednorodną (ciał stałych w cieczach) na składniki stosuje pojęcie: stopień dysocjacji, dla ilościowego opisu zjawiska dysocjacji elektrolitycznej przewiduje odczyn roztworu po reakcji tlenków zasadowych i kwasowych z wodą przewiduje odczyn roztworu po reakcji mocnego kwasu z mocnym wodorotlenkiem zmieszanych w ilościach stechiometrycznych i niestechiometrycznych uzasadnia, na podstawie równań reakcji chemicznych, przyczynę kwasowego odczynu roztworów kwasów i zasadowego odczynu wodnych roztworów niektórych wodorotlenków wyjaśnia pojęcie: hydroliza soli uzasadnia, na podstawie równań reakcji chemicznych, odczyn niektórych roztworów soli wyjaśnia pojęcie: wskaźnik ph podaje przykłady wskaźników ph: fenoloftaleina, oranż metylowy, wskaźnik uniwersalny omawia zastosowanie wskaźników ph projektuje i wykonuje doświadczenie w celu zbadania odczynu roztworu zapisuje równania reakcji: zobojętniania, wytrącania osadów i hydrolizy soli w formie cząsteczkowej i jonowej pełnej i skróconej projektuje i przeprowadza doświadczenia pozwalające otrzymać różnymi metodami kwasy, wodorotlenki i sole 8
Tom II podręcznika Ciekawi świata wyd. Operon I. REAKCJE UTLENIANIA I REDUKCJI 1. Utlenianie i redukcja 2. Stopnie utlenienia 3. Identyfikacja utleniaczy i reduktorów w reakcji 4. Dobieranie współczynników stechiometrycznych w równaniach reakcji utlenianiaredukcji metodą bilansu jonowo-elektronowego 5. Dobieranie współczynników stechiometrycznych w równaniach reakcji utlenianiaredukcji metodą bilansu elektronowego 6. Zależność procesu utleniania i redukcji od środowiska reakcji rozumie i wyjaśnia pojęcia: stopień utlenienia, utleniacz, reduktor, utlenianie, redukcja oblicza stopnie utlenienia pierwiastków w jonie i cząsteczce związku nieorganicznego i organicznego rozpoznaje reakcje redoks wskazuje utleniacz, reduktor, proces utleniania i redukcji w podanej reakcji redoks określa typowe stopnie utlenienia pierwiastków na podstawie konfiguracji elektronowej ich atomów dobiera współczynniki stechiometryczne w równaniach reakcji utleniania-redukcji w formie cząsteczkowej i jonowej z zastosowaniem zasady bilansu elektronowego II. METALE 7. Metale wokół nas 8. Szereg napięciowy metali 9. Litowce 10. Berylowce 11. Czy glin jest podobny do litowców i berylowców? 12. Dlaczego żelazo jest nadal tak popularne? 13. Miedziowce miedź, srebro i złoto 14. Cynkowce cynk, kadm i rtęć wyjaśnia, na czym polega wiązanie metaliczne opisuje podstawowe właściwości fizyczne metali i wyjaśnia je, odwołując się do znajomości natury wiązania metalicznego zapisuje równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec: tlenu (Na, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu), wody (Na, K, Mg, Ca), kwasów nieutleniających 9
(Na, K, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Mn, Cr), rozcieńczonych i stężonych roztworów kwasów utleniających (Mg, Zn, Al, Cu, Ag, Fe) analizuje i porównuje właściwości fizyczne i chemiczne metali grup 1. i 2. opisuje właściwości fizyczne i chemiczne glinu wyjaśnia pojęcie: pasywacja metali wyjaśnia, na czym polega pasywacja glinu, i tłumaczy znaczenie tego zjawiska w zastosowaniu glinu w technice wyjaśnia pojęcie: amfoteryczność planuje i wykonuje doświadczenie, którego przebieg pozwoli wykazać, że tlenek i wodorotlenek glinu wykazują charakter amfoteryczny pisze równania reakcji tlenków i wodorotlenków amfoterycznych z mocnymi kwasami i mocnymi zasadami przewiduje kierunek przebiegu reakcji metali z kwasami i z roztworami soli, na podstawie danych zawartych w szeregu napięciowym metali zapisuje równania reakcji metali z kwasami i roztworami soli projektuje i przeprowadza doświadczenie, którego wynik pozwoli porównać aktywność chemiczną metali przewiduje produkty redukcji związków manganu(vii) w zależności od środowiska przewiduje produkty redukcji dichromianu(vi) potasu w środowisku kwasowym pisze równania reakcji redukcji związków manganu(vii) w różnych środowiskach oraz dobiera współczynniki na podstawie bilansu elektronowego pisze równanie reakcji redukcji dichromianu(vi) potasu w środowisku kwasowym III. NIEMETALE 15. Nazewnictwo i podział tlenków 16. Otrzymywanie tlenków 17. Właściwości tlenków kwasowych i zasadowych 18. Właściwości tlenków amfoterycznych i obojętnych 19. Nadtlenki i ponadtlenki 20. Wodorki 21. Nazewnictwo i podział kwasów 22. Właściwości kwasów 23. Właściwości kwasów siarkowych 24. Właściwości kwasu azotowego 25. Halogeny 26. Siarka 27. Tlen 28. Wodór wskazuje położenie niemetali w układzie okresowym pierwiastków chemicznych 10
opisuje podobieństwa we właściwościach pierwiastków w grupach układu okresowego i zmienność właściwości w okresach pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne niemetali, w tym reakcje tlenu z metalami: Na, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu, i z niemetalami: węglem, siarką, wodorem i fosforem pisze równania wodoru z niemetalami: chlorem, bromem, tlenem, azotem i siarką pisze równania chloru, bromu i siarki z metalami: Na, K, Mg, Ca, Fe, Cu planuje i opisuje doświadczenia, w wyniku których można otrzymać: wodór w reakcji aktywnych metali z wodą i/lub niektórych metali z niektórymi kwasami planuje i opisuje doświadczenie, za pomocą którego porówna aktywność chemiczną fluorowców opisuje typowe właściwości chemiczne wodorków pierwiastków 17. grupy, w tym ich zachowanie wobec wody i zasad omawia zmianę mocy kwasów fluorowcowodorowych uzasadnia zmiany mocy kwasów fluorowcowodorowych projektuje i przeprowadza doświadczenia pozwalające otrzymać tlen w laboratorium, np. w reakcji rozkładu nadtlenku wodoru i manganianu(vii) potasu zapisuje równania reakcji zachodzących podczas rozkładu nadtlenku wodoru i manganianu(vii) potasu wymienia sposoby otrzymywania tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 pisze równania reakcji otrzymywania tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 opisuje typowe właściwości chemiczne tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30, w tym ich zachowanie wobec wody, kwasów i zasad pisze równania reakcji tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 z wodą, kwasami i zasadami klasyfikuje tlenki ze względu na ich charakter chemiczny: kwasowy, zasadowy, amfoteryczny i obojętny planuje i wykonuje doświadczenie, którego przebieg pozwoli wykazać chemiczny charakter tlenku klasyfikuje poznane kwasy ze względu na ich skład: kwasy tlenowe i beztlenowe klasyfikuje poznane kwasy ze względu na ich moc i właściwości utleniające opisuje typowe właściwości chemiczne kwasów, w tym zachowanie wobec metali, tlenków metali, wodorotlenków i soli kwasów o mniejszej mocy planuje i przeprowadza doświadczenie, za pomocą którego zbada zachowanie się metali i tlenków metali wobec kwasów pisze równaniami reakcji metali i tlenków metali z kwasami projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające stwierdzić, który z badanych kwasów ma mniejszą/większą moc ilustruje, za pomocą odpowiednich równań reakcji chemicznych, utleniające właściwości stężonego i rozcieńczonego roztworu kwasu azotowego(v) 11