LUKU 10

1. Yleistä

Tee seuraavat tehtävät ja palauta teoriatehtävät ARVIOINTIOSA -palautuskansioon.

10. Arviointiosa: mm. LUKO -tehtäviä

- Tee erilaisia testitehtäviä: oikein/väärin -tehtäviä, kertaava tehtävä esim. vesi -ristikko, koetehtäviä Moodle -oppimisympäristössä, koeharjoittelua, kemian koealue

- Mahdollinen oppimispäiväkirja (muoto voisi olla esim. posteri tms.)

- LUKO -tehtäviä keskeisistä kemiaan liittyvistä käsitteistä sekä käytännön kemiasta: LUKO -tehtävien pohjat tässä osiossa. Tehtävät tehdään erilliselle alustalle tai sitten merkitään kysymysnumeron perään oikean vastauksen numero ja tallennetaan tehty tehtävä Wordin vastauksena ja palautetaan tämän osion palautuskansioon Word -tiedostona.

10.1. Alkuainetesti ja muita arvioitavia tehtäviä

Johdanto: Kerrataan koko opintojakson ajalta alkuaineisiin liittyviä asioita.

TEHTÄVÄ 1 : Merkitse seuraaviin väittämiin, mitkä mielestäsi ovat oikein ja mitkä väärin. Korjaa väärät väitteet myös oikeaksi tähän asiakirjaan väitteiden jälkeen.

1. Metallit ovat hyviä sähkönjohteita.
2. Metallit ovat lämpimiä käteen otettuina eli ne johtavat hyvin lämpöä käteen.
3. Orgaaninen kemia on elollisen luonnon kemiaa.
4. Metanolin nauttiminen voi aiheuttaa sokeutumisen.
5. Denaturoitu alkoholi on myrkyllistä nauttia.
6. Proteiinit ovat valkuaisaineita toiselta nimeltään.
7. Jos liuoksen pH on yli 7, liuos on erittäin hapan.
8. Vahvat hapot luovuttavat herkästi vetyioneja liuokseen.
9. Neutralointireaktiossa syntyy vettä ja suolaa.
10. Happamia pesuaineita ei saa koskaan sekoittaa klooripitoisiin pesuaineisiin.
11. Puhtaan veden pH on hiukan yli 7.
12. Ksylitoli on ns. sokerialkoholi.
13. Elohopea vaurioittaa erityisesti hermostoa.
14. Metallinen elohopea on yhtä myrkyllinen kuin elohopeahöyry.
15. Hiuksissa on lähes puolet ihmisen proteiineista.
16. Kaikkien alkoholien tunnusryhmä on ns. hydroksyyliryhmä OH.
17. Hiilihydraatteja ovat muun muassa sokerit.
18. Sokereita esiintyy runsaasti marjoissa ja hedelmissä.
19. Keinotekoiset makeutusaineet ovat myrkyllisiä.
20. Laktoosia eli maitosokeria on maidossa.
21. Fosfaattia käytetään pesuaineissa
22. Piin puute aiheuttaa anemiaa
23. Happi on kuudennen ryhmän alkuaine ja siten sen uloimmalla kuorella on 6 elektronia vapaana.
24. Kaikki metallit ovat kiinteitä
25. Kaavamassalla tarkoitetaan yhdisteen kemiallisessa kaavassa olevien alkuaineiden kokonaismassaa eli yhteenlaskettua massaa
26. Hiiltä käytetään lasin valmistukseen
27. Halogeenit ovat toiselta nimeltään metallit
28. Monet halogeenit ovat pistävänhajuisia
29. Otsonia käytetään vedenpuhdistuksessa

TEHTÄVÄ 2: Seuraavassa on esimerkki runosta nimeltä Haiku kemiaan liittyen: runossa on tarkka määrä tavuja, puheenomaisia mietelmiä ja se on loppusoinniton. Kokeilepa itse tehdä jokin Haiku –runo kemiaan liittyen. Haikussa on aina kolme riviä ja sulkeissa oleva määrä tavuja.

Te-räs-tä tai-puu. (5)

Hap-pe-a ku-lu-te-taan. (7)

Tuote syn-tyy. (5)

TEHTÄVÄ 3: Tee seuraavista sanoista mielekäs lause:

koostuu, kirjaimesta. yhdestä, joka, alkuaineella, kahdesta, kemiallinen, tai, oma, on, Jokaisella, merkkinsä

10.2. Hapot ja emäkset sekä hapettuminen ja pelkistyminen -testi

Johdanto: Näissä tehtävissä kerrataan hapot ja emäkset osion tehtävissä opitut asiat.

TEHTÄVÄ 1: Etsi, mitkä väitteistä ovat väärin ja mitkä oikein. Korjaa sitten väärät väitteet oikeiksi.

1. Neutraloinnissa saadaan aikaan. liuos jonka pH on eli neutraali liuos
2. Hapot ovat syövyttäviä, kun taas emäkset eivät sitä ole.
3. Kun yhdistetään toisiinsa natriumhydroksidia ja suolahappoa (eli emästä ja happoa) syntyy vettä ja suolaa.
4. Limonadissa oleva happo on nimeltään etikkahappo.
5. Emästen vesiliuokset ovat saippuamaisia eli hyvin liukkaita.
6. Happaman liuoksen pH on yli 7.
7. Happoja ovat mm. etikkahappo, natriumhydroksidi ja natriumkloridi.
8. Ihmisen vatsassa oleva mahaneste on erittäin hapan.
9. H₃0⁺ antaa liuokselle happamat ominaisuudet.
10. Happo, joka luovuttaa helposti protoneja on heikko happo.
11. Etikkahappoa syntyy selluloosateollisuuden sivutuotteena.
12. Limonadissa ja erilaisissa virvoitusjuomissa on hiilihappoa.
13. Hydroksidi-ioni antaa liuokselle emäksiset ominaisuudet.
14. Emäs luovuttaa elektroneja ja happo vastaanottaa elektroneja.
15. Kun aine luovuttaa elektroneja, se hapettuu.
16. Hapettuminen ja pelkistyminen tapahtuvat aina eri aikaan.
17. Vetyä voidaan hajoittaa sähkövirran avulla vedeksi ja hapeksi.
18. Alumiini hapettuu ilmassa suojaavaksi kerrokseksi, alumiinioksidiksi.
19. Hapettumis-pelkistysreaktioita tapahtuu esim. elektrolyysissä, akuissa ja ammoniakin valmistuksessa.
20. Anioni on positiivinen ioni.
21. Anodi on positiivinen elektrodi.
22. Korroosiota voi estää esim. maalauksella.
23. Jalot metallit vapauttavat happoihin liuetessaan vetyä.
24. Epäjaloja ovat sähkökemiallisessa jännitesarjassa kaikki ne metallit, jotka hapon kanssa reagoidessaan vapauttavat vetyä.

10.3. Koko opintojakson kertaavia tehtäviä eri muodoissaan

Johdanto: Kerrataan koko opintojakson ajalta kemiaan liittyviä asioita.

TEHTÄVÄ 1: Etsi Internetistä, millaisia työtehtäviä kemian alalta on tällä hetkellä tarjolla. Kirjoita tänne muutamia vastaukseksi.

TEHTÄVÄ 2: Veteen liittyvä kemia on ollut uutisotsikoissa tänä vuonna joidenkin kaupunkien osalta. Etsi Internetistä jokin uutinen, joka liittyy kemiaan ja kirjoita ydinsisältö tähän.

TEHTÄVÄ 3: Missä ammateissa kemiaa tarvitaan? Mainitse muutamia ammatteja, joissa kemian opinnoilla on erittäin tärkeä rooli. Seuraavassa vinkkikysymyksiä:

a)  millaista kemiaa lääkäri tarvitsee työssään?

b)  mitä kemiaa maalarit tarvitsevat työssään?

c)  mitä kemiaa puhdistusalan opiskelijat tarvitsevat tulevassa työssään?

d)  millainen kemia on leipomossa työskenteleville tärkeää?

e)  energialaitoksella mietitään energiansäästämisen uusia keinoja, miten kemia esiintyy heidän työssään?

f)   elintarvikelaboratorioissa tutkitaan eri elintarvikkeita, millaisiin kemian asioihin siellä törmätään?

TEHTÄVÄ 4: Tee veteen liittyvä ristikko samasta osiosta kuin tämä tehtävä löytyi. Millaista veteen liittyvää tietoutta ristikossa esitettiin. Kerro viidellä lauseella omin sanoin.

TEHTÄVÄ 5: Tee happoihin ja emäksiin liittyvä ristikko samasta osiosta kuin tämä tehtävä löytyi. Kerro muutamalla lauseella, millaisia asioita ristikossa esitettiin.

TEHTÄVÄ 6: Tee jalokaasuihin liittyvä ristikko samasta osiosta kuin tämä tehtävä löytyi. Kerro muutamalla lauseella, missä jalokaasuja käytettiin. Mainitse myös, mitä merkitystä jalokaasujen ryhmään kuuluvien alkuaineiden rakenteella on muiden alkuaineiden kemiallisten yhdisteiden muodostamisessa.

TEHTÄVÄ 7: Seuraavissa tehtävissä on erilaisia kemiaan liittyviä käsitekysymyksiä. Peräkkäiset kysymykset eivät välttämättä liity toisiinsa. Yritä selvittää niistä mahdollisimman moneen vastaus ja mielellään omin sanoin esitettynä.

a)  missä esiintyy seuraavia proteiineja: gluteeni, keratiini ja myosiini?

b)  miten voit parhaiten ennaltaehkäistä kasvisten tummumista?

c)  kerro, mitkä hedelmät ja kasvikset sietävät eteeniä hyvin ja mitkä taas huonosti? mainitse yksi esimerkki molemmista.

d)  mitä ovat ns. flavonoidit?

e)  puolukkasoseen säilyttäminen ei vaadi välttämättä mitään säilöntäaineita, miksi?

f)   missä käytännön tilanteessa voi esiintyä ns. PAH-yhdisteitä ja mitä vaikutuksia näillä on ihmisen elimistöön?

g)  kerro esimerkki

a.  yhdisteestä

b.  heterogeenisestä seoksesta

c.   homogeenisesta seoksesta

d.  liuoksesta

e.  metalliseoksesta

f.  alkuaineesta

h)  miksi kalaruokien maustamisessa käytetään usein sitruunaa?

i)   mitä tarkoittaa alkuaineen järjestysluku?

j)   mitä tarkoittavat isotoopit, joita vedyllä esim. on kolme?

k)  mikä on jalokaasuille tyypillinen rakenne nimeltään`

l)   mikä on massaluku?

m) mikä on ns. suhteellinen atomimassa ja kerro jokin esimerkki tästä

n)  kerro eri tavat puhdistaa vettä

o)  mitä tarkoitetaan ASA-tiedostolla kemikaalien yhteydessä?

p)  mitä tarkoitetaan ns. TVATM-merkinnällä?

q)  mitä ovat R- ja S-lausekkeet?

 Kuva 1. Butaanimolekyyli

 Kuva 2. Natriumkloridi

10.4. Kemian LUKO-pelit

10.4.1. Alkuaineiden kemialliset merkit1

Tehtävä: Etsi sopiva vastausnumero jokaiselle kysymykselle. Miten toimitaan: laitetaan valkoinen laatta (kysymysnumero) punaiselle pohjalle (vastausnumeroa) osoittavaan ruutuun.

Kysymykset (valkoiset):

1. Alumiini

2. Elohopea

3. Happi

4. Jodi

5. Kulta

6. Fosfori

7. Tina

8. Sinkki

9. Hiili

10. Kloori

11.Platina

12. Vety

Vastaukset (valkoinen kysymysnumerolaatta laitetaan oikean vaihtoehdon osoittavaan numeroon punaiselle pohjalle):

1. C

2. O

3.Hg

4.P

5. Al

6. I tai J

7.Pt

8. Au

9. Zn

10. H

11.Cl

12. Sn

10.4.2. Alkuaineiden kemialliset merkit2

Tehtävä: Etsi sopiva vastausnumero jokaiselle kysymykselle. Miten toimitaan: laitetaan valkoinen laatta (kysymysnumero) punaiselle pohjalle (vastausnumeroa) osoittavaan ruutuun.

Kysymykset (valkoiset):

1. Bromi

2. Fluori

3. Hopea

4. Kulta

5. Kupari

6. Litium

7. Pii

8. Rauta

9. Natrium

10. Mangaani

11. Typpi

12. Kalsium

Vastaukset (valkoinen kysymysnumerolaatta laitetaan oikean vaihtoehdon osoittavaan numeroon punaiselle pohjalle):

1. Ag

2. Na

3. Li

4. F

5. Au

6. Br

7. Cu

8. N

9. Ca

10. Fe

11. Si

12. Mn

10.4.3. Alkuaineiden kemialliset merkit3

Tehtävä: Etsi sopiva vastausnumero jokaiselle kysymykselle. Miten toimitaan: laitetaan valkoinen laatta (kysymysnumero) punaiselle pohjalle (vastausnumeroa) osoittavaan ruutuun.

Kysymykset (valkoiset):

1. Ba

2. He

3. Cd

4. K

5. Cr

6. Pb

7. Mg

8. Ne

9. Ni

10. Rn

11. S

12. U

Vastaukset (valkoinen kysymysnumerolaatta laitetaan oikean vaihtoehdon osoittavaan numeroon punaiselle pohjalle):

1. Kromi

2. Rikki

3. Magnesium

4. Radon

5. Uraani

6. Neon

7. Kadmium

8. Nikkeli

9. Kalium

10. Barium

11. Lyijy

12. Helium

10.4.4. Alkuaineiden kemialliset merkit4

Tehtävä: Etsi sopiva vastausnumero jokaiselle kysymykselle. Miten toimitaan: laitetaan valkoinen laatta (kysymysnumero) punaiselle pohjalle (vastausnumeroa) osoittavaan ruutuun.

Kysymykset (valkoiset):

1. Ar

2. B

3. Pu

4. Se

5. W

6. C

7. Ca

8. K

9. Cu

10. Cl

11. Li

12. Fe

Vastaukset (valkoinen kysymysnumerolaatta laitetaan oikean vaihtoehdon osoittavaan numeroon punaiselle pohjalle):

1. Kloori

2. Kalsium

3. Volframi

4. Litium

5. Kalium

6. Rauta

7. Argon

8. Seleeni

9. Plutonium

10. Kupari

11. Boori

12. Hiili

 10.4.5. Puhtaat aineet ja seokset: kemian luko5

Tehtävä: Etsi sopiva vastausnumero jokaiselle kysymykselle. Miten toimitaan: laitetaan valkoinen laatta (kysymysnumero) punaiselle pohjalle (vastausnumeroa) osoittavaan ruutuun.

(Tiedonlähde tehtävissä: KEFY (Häikiö – Kahila – Ratilainen – Ängeslevä s. 10 – 11)

Kysymykset (valkoiset):

1.  Todellinen liuos

2.  Lejeerinki

3.  Geeli

4.  Suspensio

5.  Vaahto

6.  Kaasuseos

7.  Mekaaninen seos

8.  Emulsio

9.  Sumu ja savusumu

10. Homogeeninen seos

11.  Heterogeeninen seos

12. Puhdas aine

Vastaukset (valkoinen kysymysnumerolaatta laitetaan oikean vaihtoehdon osoittavaan numeroon punaiselle pohjalle):

1. Kaasua sekoittamalla saadaan seokseen ilmaa esim. kermavaahto

2. Kakkuvuoan voitelu: aine tiivistyy pieniksi pisaroiksi kaasussa olevasta höyrystä

3. Kaneli + sokeri

4. sokeri + kuuma kahvi

5. Alkuaine tai yhdiste

6. Woodin metalli

7. Perunajauhot veteen

8. Ainesosat erottuvat paljaalla silmällä esim. kaneli – sokeri -seos

9. Lika pesuvedessä

10. Liuos: ainesosat eivät erotu paljaalla silmällä

11. Ilma

12.  Majoneesi

10.5. Hapot ja emäkset -ristikko teoriaan tutustumista varten

Täytä ristikko kemiaan liittyvillä sanoilla. Vihjeet auttavat sinua, mikäli et keksi jotakin sanaa. Täytä ristikko kahteen kertaan,

siten, että toisella kerralla yrität selvitä ilman vihjeitä. Muista lopuksi painaa tarkista -nappia ristikon alapuolella ja samalla näet, miten onnistuit tehtävässä.

(Lähde: mm. WSOY (Häikiö – Kahila – Ratilainen – Ängeslevä) KEFY sekä fysiikan ja kemian oppikirjat)

10.6. Vesi -ristikko teoriaan tutustumista varten

Täytä ristikko veteen liittyvillä sanoilla tutustumisvaiheessa vihjeiden avulla. Lue lauseet huolellisesti läpi. Toisen kerran täyttäessäsi pyri käyttämään vihjeitä mahdollisimman vähän. Muista lopuksi painaa tarkista -nappia ristikon alapuolella ja samalla näet, miten onnistuit tehtävässä.

(Lähde: Fysiikan ja kemian oppikirjat esim. WSOY (Kärnä - Leskinen - Repo) LUMO fysiikan ja kemian käsikirja)

10.7. Jalokaasut -ristikko teoriaan tutustumista varten

Täytä ristikko jalokaasuihin liittyvillä sanoilla ensin vihjeiden avulla ja sitten toisella kerralla pyri täyttämään ristikko ilman vihjeitä. Muista lopuksi painaa tarkista -nappia ristikon alapuolella ja samalla näet, miten onnistuit tehtävässä.

(Lähde: mm. WSOY (Häikiö – Kahila – Ratilainen – Ängeslevä) KEFY sekä fysiikan ja kemian oppikirjat)

10.8. Maa, vesi, ilma -elämän edellytykset -videoon liittyvät ristikko

Täytä ristikko videoon liittyvillä sanoilla. Vihjeet auttavat sinua, mikäli et keksi jotakin sanaa. Muista lopuksi painaa tarkista -nappia ristikon alapuolella ja samalla näet, miten onnistuit tehtävässä.

10.9. Joitakin kemian arvioitavia tehtäviä oikein/väärin -väitteiden muodossa

Merkitse seuraavat väitteet joko oikeiksi tai vääriksi. Lisäksi korjaa väärät väitteet oikeiksi.

1. pH ilmoittaa liuoksen happamuuden sekä miten paljon oksoniumioneja jokin liuos sisältää.

2. Kemikaalien merkinnät on oltava täydellisinä Suomessa myytävissä tuotteissa sekä suomeksi, englanniksi että ruotsiksi.

3. Hapettuminen tarkoittaa sitä, että atomi ottaa vastaan elektroneja.

4. Happaman liuoksen pH on alle 7.

5.Samaan jaksollisen järjestelmän ryhmään kuuluvat ne alkuaineet, joilla on samanlaiset kemialliset ominaisuudet johtuen siitä, että niillä on uloimmalla kuorella yhtä monta elektronia.

6. Oktetti tarkoittaa, että jalokaasujen uloimmalla kuorella on 7 elektronia.

7. Vesi on alkuaine, kun taas rikkihappo on yhdiste.

8. Palamisessa aine yhtyy ilman happeen. Hidasta palaminen on esim. korroosiossa.

9. Heterogeeninen seos on silloin, kun sen ainesosat voi erottaa toisistaan paljaalla silmällä esim. ilma tai kaneli – sokeri –seos.

10. Hiili on puhdas aine.

11. Alkuaineen järjestysluku kertoo protonien lukumäärän.

12. Konsentraatio kertoo liuoksen pitoisuuden eli minkä verran ainesosia liuoksessa on.

13. Veden haihtuminen on kemiallinen reaktio.

14. Metallit ovat huoneenlämmössä yleensä nestemäisiä.

15. Vesi on alkuaine, jossa on kaksi vetyä ja yksi happi eli veden kemiallinen molekyylikaava on H₂O.

10.10. Jaksolliseen järjestelmään liittyviä kertaavia tehtäviä

Kertaa kappaleen 5 asiat sekä tee siihen liittyen seuraavia erilaisia tehtäviä:

a) Etsi kaksi alkalimetallien ryhmän alkuaineiden muodostamaa yhdistettä tämän tehtävän vastaukseksi

b) Tee mainos siten Wordilla siten, että mainostat maa-alkalimetalleista kahta kuvan kera, missä käytetään jne. Voit ottaa mukaan kuvia jne.

c) Tee varoituskyltti liittyen kahteen booriryhmän alkuaineeseen esim. paperille tai sitten Wordiin

d) Hiiliryhmässä on paljon yhdisteitä.

Tee jokin pilapiirros hiiliryhmään liittyen siten, että valitset sieltä kaksi alkuainetta, joita käytät asiallisesti esityksessä. Pilapiirros voi olla myös jokin sanonta - ellei kuvan tuottaminen onnistu helposti.

e) Tee Internetin avulla typpi -ja happiryhmän alkuaineista anagrammeja tämän tehtävän vastaukseksi.

http://www.arrak.fi/fi/ag

f) Halogeeneistä osa ovat ennestään tuttuja. Tee kahdesta halogeenistä alias -pelin tyyppinen pelikortti. Kerro siis näistä alkuaineista mahdollisimman paljon, ja jätä alkuaineen nimi pois. Toiset voivat arvata sitten myöhemmin, mikä alkuaine on kysymyksessä.

g) Tee kolmen sivun diaesitys Powerpointilla jalokaasuihin liittyen.  Esittele kolme jalokaasua kuvan kera esityksessä. Palauta esitys tämän osion palautuskansioon.