I. MINDENNAPI ANYAGAINK 1. Az anyagok tulajdonságai és változásai Az edényben lévő nem víz van, hanem jód darabok 1. Jelöld színezéssel, mi történik a jóddal a hevítés hatására! Lila lesz. 2. Sorold fel a jód érzékszervekkel megállapítható tulajdonságait! Szilárd, fémes szürke, szagtalan. 3. Szerinted fizikai vagy kémiai változás történik a kísérlet során? Válaszodat indokold néhány mondatban! Fizikai változás, mert új anyag nem keletkezik, csak halmazállapot változás történik 4. a) A jód melyik tulajdonságát bizonyítja ez a kísérlet? Hevítésre szublimál. b) Mi a neve és mi a lényege a kísérletben zajló változásnak? Szublimáció, a szilárd halmazállapotból gáz halmazállapotú lesz. c) Mi a szerepe az óraüvegen lévő víznek? Lehűti a jódgőzt. d) A kísérlet befejezése után mit láthatunk az óraüvegen? Lecsapódott szilárd jódot. 2. Hőtermelő és hőelnyelő folyamatok 1. Fenti ábrákon látható folyamatok közül melyik az egyesülés, és melyik a bomlás? 2. Fogalmazd meg, milyen folyamatot nevezünk egyesülésnek, és milyet bomlásnak! Egyesüléskor két vagy több anyagból egy anyag keletkezik. Bomláskor egy anyagból két vagy több anyag keletkezik. 3. A B kísérletben mi a kiindulási anyag és melyek a keletkezett anyagok? 4. Töltsd ki a táblázatot! A kísérlet A részt vevő anyagok száma jele szerint A
A hőváltozás szerint
3. A levegő 1. Mit tanultál a levegő összetételéről? A levegő gázok keveréke. Mit jelentenek az ábrán található betűk? A oxigén, B nemesgázok, C nitrogén 2. Hogyan állítható elő az oxigén laboratóriumi körülmények között? Kálium-permanganát hevítésével. Írd le, mi történik a kémiai reakció során! A kálium-permanganát bomlásakor oxigén szabadul fel. 3. Hogyan bizonyítod az oxigéngáz jelenlétét? A fejlődő oxigéngázba parázsló gyújtópálcát teszünk, amely az oxigén hatására lángra lobban. Melyik tulajdonsága segítségével mutathatjuk ki jelenlétét? Az égést táplálja. 4. Az iparban hogyan állítják elő a nemesgázokat? A levegő cseppfolyósítása után desztillációval. 4. Az égés és a tűzoltás 1. Sorold fel a gyors égés feltételeit! Éghető anyag, gyulladási hőmérséklet, levegő (oxigén). 2. Hőváltozás szempontjából az égés milyen folyamat? Exoterm, azaz az anyag belső energiája csökken, a környezeté nő. 3. A rajzon látható egérben milyen égési folyamat zajlik le? Mi ennek a magyarázata? Lassú égés. A szervezetben zajló belső égés, amely nem látható végterméke széndioxid. 4. Miért nem fullad meg az egér a zárt edényben? A növény oxigént termel, amit az egér a légzéséhez felhasznál. Hogyan bizonyítanád be, hogy az élő szervezetben szén-dioxid keletkezik? Meszes vízbe fújunk, és a szén-dioxid hatására a meszes víz megzavarosodik. 5. A víz 1. Nevezd meg a Föld vízkészletének két fő típusát! Édesvíz, sósvíz.
2. Mit jelent a vizek öntisztulása? A vízben élő apró élőlények a szerves anyagokat elbontják így tisztítva a vizet. 3. Az alábbi mondat hibás: „A kémiailag tiszta víz ízét a benne oldott anyagok okozzák.” Mi a hiba, írd le helyesen a mondatot! A kémiailag tiszta víz desztillált víz, tehát nincs benne oldott anyag. A természetes tiszta víz ízét a benne oldott anyagok okozzák. 4. Nézd meg figyelmesen a jobb oldali képet! Ha jól válaszolsz a kérdésekre, és összeolvasod a válaszok megfelelő (zárójelben megadott) betűit, megfejtésül a folyamat nevét kapod (a kétjegyű betű egy betű!)! a) 21% oxigént tartalmaz (2.) lEvegő b) a nemesgázok egyike (5.) héliUm c) a lecsapódás ilyen energiaváltozás (4.) exoTerm d) halmazállapot változás (folyadék – gáz) (3.) foRrás e) fényjelenséggel járó égés (2.) gyOrs égés f) olyan változás, amelyben az anyag néhány tulajdonsága változik meg (1.) Fizikai g) a benzin tökéletes égését biztosítja az autókban (6.) katalIzátor h) a szén-dioxid jelentősége a Föld légkörében (7.) üvegháZhatás i) halmazállapot, amelyben a részecskék kitöltik a rendelkezésre álló teret (2.) gÁz j) ez a folyamat játszódik le a jód melegítésekor (8.) szublimáCió k) ennek a folyamatnak a terméke a légköri oxigén (6.) fotoszIntézis l) a freon hatására elbomlik (1) Ózon 6. Az oldatok 1. Mitől függ az anyagok oldhatósága? Hőmérséklet, az oldószer és az oldott anyag minőségétől. 2. Miből áll az oldat? Oldószer + oldott anyag. 3. Melyik anyagcsoportba tartozik a jódtinktúra, melyek az összetevői? Oldat. Alkohol + jód. 4. Mit tapasztalunk, ha vízben oldott jódhoz benzint öntünk? Válaszodat indokold! A jód átoldódik a benzinbe és a benzines oldat lila színű lesz. A jód vízben rosszul és sárga színnel oldódik, a benzinben jól és lila színnel oldódik. 7. Keverékek és oldatok szétválasztása
1. Milyen színű a rézgálicoldat? Kék. Melyik anyagcsoportba tartozik? Oldat. 2. Hol található a homok az edényben? Miért? A homok leülepszik az edény aljára, mert nagyobb a sűrűsége a víznél. 3. Hogyan választanád szét a rézgálicoldatot és a homokot? Indokold röviden a válaszodat! Ülepítéssel, a felülúszó anyagot leöntjük, majd leszűrjük. A homok nagy része leülepedett az aljára, így az oldat szétvált a homoktól. A felülúszó szilárd szemcséi a szűrőpapíron fennakadnak (szüredék). Csak a tiszta rézgálic oldat folyik át szűrletként a szűrőpapíron. 4. Készítsd el a rézgálickristály előállításának folyamatábráját! Rézgálic oldat ↓ melegítés ↓ párolgás ↓ Rézgálic kristály 8. A víz alkotórészei 1. Sorold fel a víz alkotóelemeit! Hidrogén és oxigén 2. Melyik anyagcsoportba tartoznak az alábbi anyagok hidrogén elem, durranógáz keverék, oxigén elem, tiszta víz vegyület? 3. Milyen gázokat jelöl a képen a 15 cm3 oxigén illetve a 30 cm3hidrogén? 4. Mi történik, ha a durranógázt meggyújtjuk? Fütyülő hang kíséretében reakcióba lép az oxigén a hidrogénnel. Milyen kémiai reakció ez a részt vevő anyagok száma szerint egyesülés, illetve a hőváltozás szerint exoterm?
II. ATOMOK ÉS ELEMEK 9. Az elem és az atom
1. Mi a vegyjel? Az elem és az atom kémiai jele. Ki javasolta a mai jelrendszert? Jacob Berzelius 2. Mit nevezünk elemnek? Azonos atomokból álló anyagot. 3. Nézd meg a tankönyv 59. és 142. oldalán, mit jelentenek a fenti alkimista jelek! Arany Au, ezüst Ag, higany Hg, réz Cu, ón Sn, ólom Pb 4. Írd le a nevedet nyomtatott betűkkel! A periódusos rendszer segítségével keress benne vegyjeleket! Csak egymás melletti betűket használhatsz, egy betű több vegyjel része is lehet. Írd a vegyjelek mellé az elemek nevét! NaPOleON (nátrium, foszfor, oxigén… oxigén, nitrogén)
10. Az anyagmennyiség
23
2x10 Fe 1. Mi az anyagmennyiség mértékegysége? Mol. Hány darab atomot jelent? 6x1023 darabot. 2. Mit jelent az „Fe” a fenti jelölésben? Vasatom. 3. Hány mol anyagot jelöltünk? 1/3 mol anyagot. 4. Hány gramm anyagot jelöltünk? 56/3 ≈ 18,6 g
11. Az atom felépítése 1. 1. Kinek a nevéhez fűződik az ábrán látható kísérlet? Milyen nemzetiségű? Ernest Rutherford angol tudós.
2. Mit próbált meghatározni a kísérlet segítségével? Az atom belső felépítését próbálta meghatározni. Mi lett a kísérlet eredménye? Parányi „naprendszer” modell. Az atommag a „nap” és körötte keringenek az elektronok. 3. Mi az oka, hogy bizonyos „lövedékek” elhajlás nélkül áthaladtak az aranyfólián, mások elhajoltak, illetve visszapattantak? Az elhajlás nélkül áthaladó elektronok szinte „üres” részen haladtak át. Amelyek elhajoltak a fóliában levő pozitív töltésekhez közel haladtak, ezért hajoltak el. Amelyek visszapattantak, azok eltalálták a pozitív részeket. 4. Milyen részecske a „lövedék”, és miből áll? Pozitív töltésű hélium atommag, protonból és neutronból áll. 12. Az atom felépítése 2. 35
17
36
Cl Cl 17
1. Sorold fel az elemi részecskéket! Proton, neutron, elektron. 2. Melyik két részből áll a klóratom is? Atommag és elektronburok. 3. Mit jelentenek a vegyjel melletti számok? 17 rendszám, 35/36 tömegszám 4. Miben egyezik és miben különbözik a két atom? Protonok száma megegyezik, neutronok száma különböző. Hogyan nevezzük ezt a jelenséget? Izotópia.
13. Az elektronburok 1. 1. Milyen felépítésű az elektronburok? Elektronhéjakból épül fel.
2. Mely elektronok vesznek részt a kémiai reakcióban? Vegyértékelektronok 3. Melyik atomot ábrázolja a rajz? Fluor 4. Jelöld az atom elektronszerkezetét a tanult módokon! F 2,7
14. Az elektronburok 2.
X
2, 8, 6
1. Hány darab elektronhéja van az X atomnak? 3 2. Mennyi a rendszáma az X atomnak? 16 3. Mi a vegyjele az X atomnak? S 4. Hány darab elemi részecske van az X atom magjában? 16 proton + 16 neutron
15. A periódusos rendszer 1. 1. Ki alkotta meg az elemek periódusos rendszerét? Dimitrij Mengyelejev Mit jelentenek a periódusok és az oszlopszámok? A periódusok az elektronhéjak számát, az oszlopszámok a vegyértékelektronok számát. 2. Az ábra alapján állapítsd meg az atom rendszámát! 19 Melyik nemesgáz található ennek a periódusnak a végén? Kr 3. Az ábrázolt atom hányadik periódusba és hányadik főcsoportba tartozik? 4. periódus I. főcsoportba. Magyarázd meg, mit jelent a
periodicitás kifejezés! A vegyértékelektronok száma és az atomok tulajdonsága szakaszonként ismétlődik. 4. Töltsd ki a táblázatot! Vegyjel 3Li
Elektronszerkezet
2, 1 11Na 2, 8, 1 12Mg 2, 8, 2 20Ca 2, 8, 8, 2
Hasonlóság 1-2. és 3-4. között Vegyértékelektronok
Különbség 1-2. és 3-4. között 2 elektronhéja van
száma egyezik
3 elektronhéja van
Vegyértékelektronok
3 elektronhéja van
száma egyezik
4 elektronhéja van
16. A periódusos rendszer 2.
20Ca 1. Melyik atom vegyjele ez? Kalcium. 2. Hány darab elektront és protont tartalmaz? 20-20 darab 3. Írd le az atom elektronszerkezetét! 2, 8, 8, 2 4. Hányadik főcsoportban és periódusban található ez az elem? II főcsoport 4. periódus III. Elemek és vegyületek 17. Elemmolekulák 1. A tankönyv 87. oldala alapján írd le, milyen anyagokat jelölnek az ábrán látható betűk! A sósav, B cink, C hidrogén
2. Mi a molekula? Összetett kémiai részecske, mely meghatározott számú atomból keletkezik. 3. A fejlődő gáz melyik tulajdonságára utal az, hogy a nyílásával lefelé tartott edényben víz alatt kell felfogni? A levegőnél könnyebb (illékony). 4. Töltsd ki a táblázatot! Az anyag neve
Összegképlet
kovalenskötés
egyszeres hidrogén klór oxigén nitrogén
H2 Cl2 O2 N2
1 mol tömege
szerkezeti képlet kétszeres háromszoros
H–H
2g 71 g 32 g 28 g
18. Vegyületek, vegyületmolekulák Oxigén, víz, nitrogén, fluor, szén-dioxid, metán, klór, hidrogén-klorid, ammónia 1. A felsorolt anyagok közül válaszd ki az elemeket! (Képlettel válaszolj!) O2, N2, F2, Cl2 2. A felsorolt anyagok közül válaszd ki a vegyületeket! (Képlettel válaszolj!) H2O, CO2, CH4, HCl, NH3 3. Írd le a vegyületek szerkezeti képletét, és számold ki 1 mol tömegét!
H2O CO2 CH4 HCl NH3 18 g/mol 44 g/mol 16 g/mol 36,5 g/mol 17 g/mol 4. Írd a megfelelő helyre az alábbi szavakat és a fent felsorolt anyagok képletét!
kovalens kötés, azonos atomok között, dipólus molekula, különböző atomok között, elemek, apoláros molekulák, vegyületek kovalens kötés ↓ azonos atomok között ↓ elemek ↓ apoláros molekulák Képletek: O2, N2, F2, Cl2
↓ különböző atomok között ↓ vegyületek /\ apoláros molekulák CO2, CH4
dipólus molekula H2O, HCl, NH3
19. Ionok, ionvegyületek 1. 1. Mi az ion? Elektromos töltéssel rendelkező kémiai részecske. 2. A magnéziumatomból és az oxigénatomból milyen töltésű ion alakul ki? Mi a jelük? Magnéziumatomból pozitív Mg2+, oxigénatomból negatív O23. Milyen kémiai kötés van a magnézium-oxidban? Ionos. Mi a képlete? MgO Mi az ionok aránya? 1:1 4. Írd le a magnéziumatom és az oxigénatom között lejátszódó folyamatot kémiai jelekkel! Mg + O → MgO Hány g magnéziumoxid keletkezik 1 mol magnéziumból? 1 mol magnéziumból 1 mol magnézium-oxid keletkezik, ami 40 g. 20. Ionok, ionvegyületek 2.
2+
Ca > Ca Cl < Cl
-
1. Hogyan alakul ki a kalciumion és a kloridion? A kalciumion 2 elektron leadásával, a kloridion 1 elektron felvételével. 2. Az elektronok száma alapján írd be a megfelelő relációjelet az atom és ionja közé!
3. Írd le kémiai jelekkel a két ion kialakulását! Ca → Ca2+ + 2eCl + e- → Cl4. Írd le a kalciumatom és klóratom között lejátszódó folyamatot kémiai jelekkel! Milyen arányban vannak az ionok ebben a vegyületben? Ca + 2Cl → CaCl2 Az ionok aránya 1:2
IV. KÉMIAI REAKCIÓK 21. A kémiai reakciók 1. Mi a kémiai reakció lényege? Az egymással reakcióba lépő anyagokban az atomok kapcsolatai felbomlanak. 2. Energiaváltozás szempontjából milyen folyamat a vízbontás illetve a hidrogén égése? A vízbontás endoterm, a hidrogén égése exoterm. 3. Írd a grafikon megfelelő helyére az anyagok nevét: hidrogén, víz, oxigén! Energiaváltozás szerint az A és B betűk melyik reakciót jelentik? A endoterm, B exoterm
4. Kösd össze az összetartozó elnevezést a jelölésével! exoterm –ΔE endoterm +ΔE Számold ki, hogy 36 g víz hány g hidrogénből és hány g oxigénből keletkezik! Egyenlet: 2H2 + O2 = 2H2O 2 mol 1 mol 2 mol 36 g Tehát: 2x2 = 4 g hidrogén és 32 g oxigénből.
22. Kémiai egyenlet 1. Mivel jelöljük a kémiai reakciót? Kémiai egyenlettel. 2. Mikor helyes egy kémiai egyenlet? A kiindulási és a keletkezett anyagokban az azonos számok megegyezik. 3. Írd le a kiindulási anyagok vegyjelét és a keletkezett anyag helyes képletét! Zn és S, a keletkezett anyag ZnS 4. 1 mol cink hány mol kénnel reagál? 1 mol cinkből hány mol cinkszulfid keletkezik? Írd le az egyenletet! Zn + S = ZnS 1 mol cink 1 mol kénnel reagál. 1 mol cinkből l mol cink-szulfid keletkezik.
23. Az oxidáció és a redukció Borszeszégő lángjába alumíniumport szórunk 1. Mit nevezünk köznapi értelemben oxidációnak és mit nevezünk redukciónak? Oxidáció: oxigénnel való egyesülés, redukció: oxigénleadás. 2. Melyik folyamat játszódik le az oxidációval párhuzamosan? Oxigén leadás. Miért? Az oxidálódó anyag a reakciópartnertől oxigént vesz el, így az oxigént ad le. Melyik reakciótípus ez? Redukció. 3. Milyen anyag keletkezett a képen látható reakció során? Alumíniumoxid. Írd le a keletkezett anyag képletét! Al2O3 4. Írd le a reakció egyenletét! 4Al + 3O2 = 2Al2O3 Melyik anyag oxidálódott alumínium, és melyik anyag redukálódott oxigén? Melyik anyag volt az oxidálószer oxigén, és melyik a redukálószer alumínium?
24. Az oxidáció és a redukció
1. Miért veszélyes, ha a széntüzelésű kályha nem megfelelően szellőzik? A szén égésekor mérgező gáz keletkezhet. Melyik elemből van kevés a tüzelő-berendezésben? Oxigén. 2. Melyik mérgező gáz keletkezik? Szén-monoxid 3. Írd fel a mérgező gáz keletkezésének reakcióegyenletét! 2C + O2 = 2CO 4. Melyik anyag oxidálódik a szén, és melyik redukálódik az oxigén a szén-monoxid keletkezésekor? Melyik anyag volt a redukálószer a szén, és melyik az oxidálószer az oxigén?
25. Savak, savas kémhatás A vörös káposzta leve savas közegben piros színű. Ha a vörös káposzta levét citromlébe csepegtetjük, piros színváltozást tapasztalunk. 1. Milyen kémhatású a citromlé? Savas. 2. Mi volt a vöröskáposztalé ebben a folyamatban? Indikátor. 3. Mely ionok túlsúlya okozza a savasságot? Oxóniumion. Mi a sav? Protonleadásra képes anyag. 4. Magyarázd el az oxóniumion keletkezését savas oldatokban! A vízmolekula a savtól protont vesz fel. Írd le a folyamat egyenletét! H2O + H+= H3O+ 26. Bázisok, lúgos kémhatás 1. A vörös káposzta leve a lúgos oldatot zöld színnel jelzi. Ha a szódabikarbóna oldatba vörös káposzta levét csepegtetjük, az oldat zöld színűvé válik. 1. Milyen kémhatású a szódabikarbóna oldata? Lúgos. 2. Mely ionok oldata okozza a lúgos kémhatást? Hidroxidionok.
3. Milyen anyagokat nevezünk bázisnak? Protonfelvételre képes anyagokat. Írj három példát! Víz, nátrium-hidroxid, kalciumhidroxid. 4. Magyarázd el, hogyan keletkeznek hidroxidionok lúgos oldatban! A vízmolekula hidrogéniont ad le, vagy bázisok oldódnak vízben.
27. Bázisok, lúgos kémhatás 2. 1. Milyen színű a fenolftalein lúgban és savban? Mindkettőben színtelen. 2. Milyen színű a lakmusz lúgban és savban? A lúgban kék, a savban piros. 3. A fenolftalein piros színe melyik ion túlsúlyát mutatja? Hidroxidionét. A lakmusz piros színe melyik ion túlsúlyát mutatja? Oxoniumionét. 4. Egy kémcsőben ismeretlen kémhatású oldat van. Hogyan állapítanád meg a kémhatását? (Fenolftalein- és lakmuszoldatot használhatsz ehhez, de az oldatot nem öntheted szét!) Írd le a megoldás lépéseit sorrendben, válaszodat indokold! Fenolftaleint cseppentünk bele. Ha megpirosodik, akkor lúgos, ha színtelen marad, lehet savas vagy semleges. Ha színtelen maradt, kék lakmuszt cseppentünk bele. Ha megpirosodik, sav, ha kék marad, semleges oldat. 28. Közömbösítés 1. Milyen kémhatású a 2., 3. és 7. kémcsőben lévő oldat? 2. savas, 3. semleges, 7. lúgos 2. Hogyan állíthatsz elő a 3. kémcsőben lévő oldattal megegyező kémhatású oldatot? Savas és lúgos oldatok összeöntésével. 3. Írd be a megfelelő relációjeleket! Savas: H3O+ > OH–
Semleges: H3O+ = OH–
Lúgos: H3O+ < OH– Mi a közömbösítés lényege, válaszolj egyenlettel! H3O+ + OH- = 2H2O 4. Sav-bázis reakciókban milyen anyag a vízmolekula sósavval szemben, illetve ammóniával szemben? Sósavval szemben bázis, ammóniával szemben sav. Hogyan nevezzük ezt a tulajdonságot? Amfoter jellem.
29. Sav-bázis reakciók 1. 1. Szalmiákszeszoldatból és sósavoldatból melyik gáz távozik? Képlettel válaszolj! NH3 és HCl 2. Az ammónia és a hidrogén-klorid-gáz reakciója során milyen színű és halmazállapotú anyag keletkezik? Fehér, szilárd halmazállapotú anyag. Mi a kémiai és mi a hétköznapi neve? Ammónium-klorid, szalmiáksó. 3. Milyen reakciótípus az ammónia és a hidrogén-klorid-gáz reakciója részecskeátmenet szerint savbázis reakció és a részt vevő anyagok száma szerint egyesülés? 4. Írd le az ammónia- és a hidrogén-klorid-gáz reakciójának egyenletét! Jelöld, melyik anyag a sav és melyik a bázis! NH3 + HCl = NH4Cl bázis sav
30. Sav-bázis reakció 2. 1. Milyen színű volt a kémcsőben lévő oldat a reakció előtt! Piros. Színezd ki az ábrán látható kémcsövet a megfelelő színnel! 2. Mi az oltott mész képlete? Ca(OH) 2 3. Milyen színváltozás történik a kémcsőben a reakció során? Elszíntelenedik. Mi a reakció neve? Közömbösítés. Milyen anyagok keletkeztek? Víz és kalcium-klorid.
4. Írd le a reakció egyenletét! Jelöld, melyik anyag volt a sav, melyik a bázis! 2HCl + Ca(OH) 2 = 2H2O + CaCl2 sav bázis
