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Lehrplan Jahrgangstufe 11/12

Titel

 
Die folgende Planung setzt sich mit den Vorgaben des Zentralabiturs 2007 (ZA07) für einen Grundkurs Chemie auseinander und versucht, die vorgegebenen inhaltlichen Schwerpunkte in konkrete Themen, Methoden und Sequenzen umzusetzen. Entsprechend den Vorgaben der Richtlinien erscheint folgende Sequenz der drei Themenfelder sinnvoller als die alte Reihenfolge:
1. Themenfeld A: Gewinnung, Speicherung und Nutzung elektrischer Energie in der Chemie
2. Themenfeld C: Analytische Verfahren zur Konzentrationsbestimmung
3. Themenfeld B: Reaktionswege zur Herstellung von Stoffen in der organische Chemie
Im Themenfeld C gibt es eine Reihe von Anknüpfungspunkten zum Themenfeld A, während Themenfeld B wiederum einige Überschneidungen zum Konzept der Jahrgangstufe 13 (Theoriekonzept - Themenfeld) bietet.
Zeitvolumen: 38 Wochen*3h/Woche= 114 h, davon 80% = 91 h
Für jedes Themenfeld steht damit ein Volumen von 30 Stunden=10 Wochen zur Verfügung.

Legende: opt: optional

Themenfeld A: Gewinnung, Speicherung und Nutzung elektrischer Energie in der Chemie

Unterrichtsreihe: Themen - Unterthemen

Methodisch-didaktische Hinweise - Literatur

Das Donator-Akzeptor-Prinzip bei Redoxreaktionen
Gleichsetzung der Oxidationsreaktion von Metallen mit der Reaktion Metall - anderes Nichtmetall
Oxidation-Reduktion als Elektronentransfer

Versuche:
Reaktion Mg + O2
Reaktion Mg + Cl2
Tausch 2000+/Bd 2: 6, 7
Die Redoxreihe der Metalle: korrespondierendes Redoxpaar
Zn, Fe, Cu und Ag in den Salzlösungen der entsprechenden Metalle
qualitative Interpretation der Ergebnisse: Hierarchie der Oxidationskraft von Metallionen <–> Reduktionskraft von Metallatomen
qualitative Redoxreihe
Versuche:
Kombination von 4 Metallen mit ihren Salzlösungen (opt: SV)


Tausch 2000+/Bd 2: 10, 11
Strom aus Redoxreaktionen: das Daniell-Element
Begriff der galvanischen Zelle: Akzeptor- und Donator-Halbzelle
Entstehung der Potenzialdifferenz
elektrochemische Doppelschicht
Versuche:
Zitronenbatterie
Daniell-Element aus Cu+Zn

Tausch 2000+/Bd 2: 12, 13
Redoxpotenziale
Wiederholung der Kombination erfolgreicher Redoxreaktionen auf quantitative Weise
Additivität der Spannungen
Zellendiagramm
Begriff des Redoxpotenzials
Versuche:
Elektrochemie-Baukasten:
Redoxreaktionen von Zn–> Ag
als Schülerversuche
Tausch 2000+/Bd 2: 14, 15
Schroedel-SII: S. 140, 141
Standardpotenzial der Metalle
Ableitung der Notwendigkeit eines Vergleichs- oder Bezugssystems aus dem vorherigen Thema
Aufbau und Wirkungsweise der Standard-Wasserstoff-Elektrode
Definition des Standard-Redoxpotenzials
Versuche:
V2 und V3 aus Tausch
Tausch 2000+/Bd 2: 22, 23
Schroedel-SII: S. 143, 144
Konzentrationszellen
Einfluss der Konzentration auf das Potenzial
qualitative Ableitung der Nernst-Beziehung
quantitative Herleitung der Nernst-Gleichung in der einfachsten Form: U = EA - ED = 0,059/z * lg{cA(Me+)/cD(Me+)}
Berechnungen und Übungen zu dieser einfachsten Form der Nernst-Gleichung
Versuche:
V1 und V3 aus Tausch


Tausch 2000+/Bd 2: 32, 33
Schroedel-SII: S. 143
Batterien: Gewinnung von elektr. Energie aus chem. Reaktionen, irreversibler Verlauf
Die Taschenlampenbatterie: das Leclanche-Element
Primär- und Sekundärreaktionen
 
Versuche:
opt: SV: Zerlegung einer Taschenlampenbatterie
Tausch 2000+/Bd 2: 44, 45
Tausch 2000+/Bd 2: 46
Schroedel-SII: S. 158, 159
Akkumulatoren: Gewinnung von elektr. Energie aus chem. Reaktionen, reversibler Verlauf
Der Blei-Akku (obligatorisch)
alternativ:
Ni-MeH-Akku (zusätzlich, wenn Zeit!)
Tausch 2000+/Bd 2: 48, 49
Stein: S. 86ff, S. 89ff,

Tausch 2000+/Bd 2: 50
Schroedel-SII: S. 161, 162,
Einfache Elektrolysen: Gewinnung von Stoffen mit Hilfe der Elektrischen Energie
Elektrolyse von Wasser oder (alternativ) Salzsäure
Faraday-Gesetze in vereinfachter Form: einfach quantitative Beziehungen ohne Sekundärreaktionen
Elektrolyse von wässrigen Lösungen von CuCl2, ZnBr2,
Al-Gewinnung durch Schmelzflusselektrolyse
Versuche:

Tausch 2000+/Bd 2: 18,
Schroedel-SII: S. 171-173, 176-177
Stein: S. 51ff

Themenfeld C: Analytische Verfahren zur Konzentrationsbestimmung

Unterrichtsreihe: Themen - Unterthemen

Methodisch-didaktische Hinweise - Literatur
Konzentrationsbestimmung durch Titration
Essigsäure-NaOH, Zitronensaft-NaOH, Schwefelsre-NaOH
Versuche:
Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche+Theorie S. 68/69
Brönsted-Säure-Base-Begriff
Leitfähigkeitsmessung HCl(g) in Wasser, Toluol, Methanol
Leitfähigkeitsmessung NH3(g) in Wasser, Toluol, Methanol
Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche +Theorie S. 70/71
Tausch/v. Wachtendonk: Protolyse-Gleichgewichte Bd. 1, Aulis-Verlag: Baustein 1
AB 1 und 2, AB 3 als Übung
Protolysen als Gleichgewichtsreaktionen
Konjugierte Säure-Basen-Paare
Salzprotolysen
Überblick zu Brönsted-Säuren und -Basen
Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche +Theorie S. 72/73
Tausch/v. Wachtendonk: Protolyse-Gleichgewichte Bd. 1, Aulis-Verlag: Baustein 2
Autoprotolyse und pH-Wert
Definition des pH-Werts
Berechnung von pH-Werten starker, mittelstarker und schwacher Säuren
Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche+Theorie S. 82/83; 86, 87;
Tausch/v. Wachtendonk: Protolyse-Gleichgewichte Bd. 1, Aulis-Verlag: Baustein 3
Stärke von Säuren und Basen: Säure- und Basenkonstante Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche +Theorie S. 84/85
Tausch/v. Wachtendonk: Protolyse-Gleichgewichte Bd. 1, Aulis-Verlag: Baustein 4
Potentiometrie: Potentiometrische Messverfahren des pH-Werts: Indikator-Mess- und Bezugselektrode, Glaselektrode, Anwendung der Nernst-Gleichung; Einstabmesskette Stein: Kap. 6.3., S. 43-51
Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche +Theorie S. 38/39
Tausch/v. Wachtendonk: Protolyse-Gleichgewichte Bd. 1, Aulis-Verlag: Baustein 7
Leitfähigkeitstitration
HCl-NaOH, Ba(OH)2-H2SO4, CH3COOH-NaOH
Stein: Kap. 6.3., S. 54-55;
Tausch Chemie2000+, Bd.2
Versuche +Theorie S. 76+77
Tausch/v. Wachtendonk: Protolyse-Gleichgewichte Bd. 1, Aulis-Verlag: Baustein 7
Redoxtitration: nur LK  

Themenfeld B: Reaktionswege zur Herstellung von Stoffen in der organischen Chemie

Unterrichtsreihe: Themen - Unterthemen

Methodisch-didaktische Hinweise - Literatur
Alkane: Grundlagen wie Struktur-Eigenschaftsbeziehung: Siedepunkt, Schmelzpunkt, Dichte, Nomenklatur, chem. Reaktionsträgheit=Paraffine;  
Reaktionsmechanismus der Radikalischen Substitution
=photochemische Halogenierung; Start-, Ketten- und Abbruchreaktion; Radikalkettenmechanismus; Ausgangsstoffe-Tradukt (Übergangszustand)-Endprodukt;
 
Versuche:
Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 106, S. 108 und 109
Produktpalette der CKW und FCKW: ihre Eigenschaften, Verwendung und die Folgen; Warum zerstören FCKWs die Ozonschicht? Referate-Thema:
Tausch/v. Wachtendonk: S. 107, S. 113
Vergleich der Chlorierung und Bromierung Tausch/v. Wachtendonk: S. 111
Halogenalkane durch elektrophile Addition von Halogenen an Alkene: Reaktionsmechanismus, Induktive Effekte; Carbenium-Ionen; Regel von Markownikoff; Nomenklatur der Alkene; Versuche:
Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 114, 115, 116-117
Reaktionsmuster der Elektrophile Addition: Hydrohalogenierung, Hydrierung, Hydratisierung; Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 115
Nucleophile Substitution an Halogenalkanen: genauere Differenzierung der Anforderungen im GK steht noch aus! Versuche:
Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 120; 121;
LK: Nucleophile Substitution als SN1- und SN2-Reaktion: welche Faktoren beeinflussen einen Reaktionsmechanismus?
Hydrolyse-Reaktion; Leitfähigkeitsmessungen, Hydrolyse-Reaktionen in Abhängigkeit von der Struktur: SN1 und SN2; Einfluss der Struktur, des Substrats, der Abgangsgruppe und des LM auf den RM, Kinetik der Reaktionen 1. und 2. Ordnung; RM der SN-Reaktion: monomolekular oder bimolekular; Zeitgesetze in verschiedenen Formen: differentiell oder integriert;
Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 123;
Silicone durch Nucleophile Substitution: Müller-Rochow-Synthese Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 124-125
Eliminierungsreaktionen: Dehydrierung eines Alkohols oder Dehydratisierung eines Alkohols oder Dehydrohalogenierung eines Halogenalkans; E1 und E2-Reaktionen; Versuche: Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 130 + 131;
S. 138 + 139
Veresterung und Esterspaltung
Anknüpfung und Wiederholung aus der 11. Jahrgangsstufe
Versuche: Tausch/v. Wachtendonk: Chemie 2000+ Band 2, S. 142 + 143
 

 

 

Übersicht Jahrgangstufe 12          
Arbeitsblätter
Datenblätter für Stoffgruppen

Diagramme

Folien

Klausuren

Lern- und methodische Hinweise

Referate

Texte

Übungsaufgaben

Versuche und -ergebnisse

Hinweise zum Ausdrucken

Bei diesem Lehrplan handelt es sich um einen vorläufigen Entwurf, der in der Erprobung steht

im .wpd-Format: Planung_J12_ZA2007_v02.wpd

im .pdf-Format: Planung_J12_ZA2007_v02.pdf

update am: 23.04.14                                                                                                                                                                                               zur Hauptseite