Stoffverteilungsplan - Klett · Web viewbeschreiben den Einfluss von Konzentration, Druck und Tempe-ratur auf den Gleichgewichtszu-stand (Prinzip von Le Chatelier). erkennen, dass

Stoffverteilungsplan mit Kompetenzzuordnung ISBN: 978-3-12-756891-2Vorlage für die Erstellung eines Schulcurriculums für die Oberstufe (inklusive Einführungsphase)

Version: 01.08.2019

Elemente Chemie OberstufeNiedersachsen | G9 Schule:

Lehrer:

HinweisEinige grundlegende Kompetenzen aus dem Bereich „Kommunikation“ ziehen sich aufgrund des Konzeptes von Elemente durch das gesamte Werk hindurch und werden bei jeder möglichen Gelegenheit thematisiert. Sie sind entsprechend in der Tabelle nicht jedes Mal aufgeführt:- unterscheiden Stoff- und Teilchenebene.- wenden Fachsprache an.- argumentieren sachgerecht auf Stoff- und Teilchenebene.- differenzieren Alltagsund Fachsprache.

Kapitel Titel der Lerneinheit Fachwissen Erkenntnisgewinnung Kommunikation Bewertungim Buch

Schülerinnen und Schüler …

1 Kohlenwasserstoffe Energieträger und RohstoffeKontexte Zukunftssichere

Energieversorgung

1.1 Erdöl und Erdgas · beschreiben die stoffliche Zusammensetzung von Erdöl, Erdgas und Biogas

· erläutern schematische Darstellungen technischer Prozesse.

· erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

· erörtern und bewerten Verfahren zur Nutzung und Verarbeitung von Erdöl, Erdgas und Biogas vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.

· erkennen Tätigkeitsfelder im Umfeld der Petrochemie.

© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2019 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten. Autor: Dr. Erhard Irmer 1



1.2 Methan – Hauptbestandteil des Erdgases · beschreiben die stoffliche Zusammensetzung von Erdöl, Erdgas und Biogas




1 Kohlenwasserstoffe Energieträger und Rohstoffe1.3 Die Alkane eine homologe Reihe · stellen organische Moleküle in

der Lewis-Schreibweise dar.· unterscheiden die Stoffklassen

der Alkane, Alkene, Alkanole, Alkanale, Alkanone und Alkansäuren anhand ihrer Molekülstruktur und ihrer funktionellen Gruppen.

· erklären die Strukturisomerie organischer Moleküle.

· unterscheiden zwischen primären, sekundären und tertiären Kohlenstoffatomen.

· beschreiben die Gesetzmäßigkeit homologer Reihen.

· leiten aus einer Summenformel Strukturisomere ab.

· recherchieren Namen und Verbindungen in Tafelwerken.

· verwenden verschiedene Schreibweisen organischer Moleküle (Summenformeln, LewisSchreibweise, Skelettformel, Halbstrukturformel).

1.4 Die Alkane – Nomenklatur · wenden die IUPAC-Nomenklatur zur Benennung organischer Moleküle an.


· verwenden verschiedene Schreibweisen organischer Moleküle (Summenformeln, LewisSchreibweise, Skelettformel, Halbstrukturformel).

1.5 Impulse Van’t Hoff und der Bau des Methan-Moleküls

· stellen organische Moleküle in der Lewis-Schreibweise dar.

· verwenden das EPA-Modell zur Erklärung der räumlichen Struktur organischer Moleküle.

· veranschaulichen die Struktur organischer Moleküle mit Modellen.

1.6 Die Alkane – räumlicher Bau · stellen organische Moleküle in der Lewis-Schreibweise dar.

· verwenden das EPA-Modell zur Erklärung der räumlichen Struktur organischer Moleküle.

· veranschaulichen die Struktur organischer Moleküle mit Modellen.

1.7 Die Alkane -Struktur- · erklären Stoffeigenschaften · nutzen Tabellen zu Siede- · stellen den Zusammenhang · nutzen ihre Erkenntnisse zu




Eigenschaftsbeziehungen anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen: Van-der-Waals-Kräfte.

· unterscheiden zwischen Hydrophilie und Lipophilie.

temperaturen.· verwenden geeignete Dar-

stellungen zur Erklärung der Löslichkeit.

· nutzen ihre Kenntnisse zur Erklärung von Siedetemperaturen und Löslichkeiten.

zwischen Stoffeigenschaft und Molekülstruktur fachsprachlich dar.

zwischenmolekularen Wechsel-wirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.



1 Kohlenwasserstoffe Energieträger und Rohstoffe1.8 Impulse Lernzirkel: Alkane · erklären Stoffeigenschaften

anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen: Van-der-Waals-Kräfte


· beschreiben die Verbrennung organischer Stoffe als chemische Reaktion.

· planen Experimente zur Löslichkeit und führen diese durch.


· führen Experimente zu Ver-brennungsreaktionen durch.

1.9 Ethen – ein Alken · unterscheiden die Stoffklassen der Alkane, Alkene anhand ihrer Molekülstruktur und ihrer funktionellen Gruppen.

· unterscheiden Einfachund Mehrfachbindungen.

· veranschaulichen die Struktur organischer Moleküle mit Modellenbeschreiben die Gesetzmäßigkeit homologer Reihen.

· wenden die IUPAC-Nomenklatur zur Benennung organischer Moleküle an.

· nutzen Tabellen zu Siede-temperaturen.

· nutzen ihre Kenntnisse zur Erklärung von Siedetemperaturen

· verwenden verschiedene Schreibweisen organischer Moleküle (Summenformeln, Lewis-Schreibweise, Skelett-formel, Halbstrukturformel).

· stellen den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaft und Molekülstruktur fachsprachlich dar.




1.10 Exkurs Die Vielfalt der Kohlenwasserstoffe


1.11 Impulse Ein Alkan als Feuerzeuggas

1.12 Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Erdöl

· beschreiben die stoffliche Zusammensetzung von Erdöl, Erdgas und Biogas.

· wenden ihre Kenntnisse zur Stofftrennung auf die fraktionierte Destillation an.




· nutzen ihre Erkenntnisse zu zwischenmolekularen Wechsel-wirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.



1 Kohlenwasserstoffe Energieträger und Rohstoffe1.13 Kraftfahrzeugbenzin · beschreiben das Cracken als

Verfahren zur Herstellung von kurzkettigen und ungesättigten Kohlenwasserstoffen.

· erschließen sich den CrackVorgang auf der Teilchenebene anhand von Modellen.

· beschreiben die Energieüber-tragung bei Verbrennungs-motoren.

· berechnen exemplarisch die Kohlenstoffdioxidproduktion von Verbrennungsreaktionen.

· erkennen die Bedeutung von Verbrennungsreaktionen im Alltag: Verbrennungsmotor, Heizung.

· erkennen die Bedeutung des Crack-Verfahrens für die petrochemische Industrie.

· reflektieren den Begriff der Energieentwertung bei Ver-brennungsreaktionen.

· reflektieren den Kohlenstoff-dioxidausstoß von Kraftfahr-zeugen.

1.14 Exkurs Erdgas und Wasserstoff in der · beschreiben, dass sich Stoffe in ihrem Energiegehalt unter-

· erörtern und bewerten Verfahren zur Nutzung und




Energietechnik scheiden.· beschreiben, dass bei Ver-

brennungsreaktionen Energie mit der Umgebung ausgetauscht wird und neue Stoffe mit einem niedrigeren Energiegehalt entstehen.

Verarbeitung von Erdöl, Erdgas und Biogas vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.


· erkennen die Bedeutung von Verbrennungsreaktionen für das globale Klima: Treibhauseffekt.

· vergleichen die Verbrennung fossiler und nachwachsender Rohstoffe im Sinne der Nach-haltigkeit.

1.15 Exkurs Erneuerbare Energiequellen · erkennen die Bedeutung von Verbrennungsreaktionen im Alltag: Verbrennungsmotor, Heizung.


· vergleichen die Verbrennung fossiler und nachwachsender Rohstoffe im Sinne der Nachhaltigkeit.



1 Kohlenwasserstoffe Energieträger und Rohstoffe1.16 Qualitative Elementaranalyse organischer

Verbindungen· beschreiben, dass

ausgewählte organische Verbindungen Kohlenstoffund Wasserstoffatome enthalten.

· unterscheiden anorganische und organische Stoffe.

· führen Experimente zum Nachweis von Kohlenstoffund Wasserstoffatomen durch.

· führen Experimente zu Verbrennungsreaktionen durch.




· wenden Nachweisreaktionen zu Kohlenstoffdioxid und Wasser an.

1.17 Gaschromatographie · beschreiben das Prinzip der Gaschromatografie.

· erklären das Funktionsprinzip der Gaschromatografie anhand von zwischenmolekularen Wechselwirkungen.

· nutzen die Gaschromatografie zur Identifizierung von Stoffen in Stoffgemischen.

· erkennen die Bedeutung analytischer Verfahren in der Berufswelt.

1.18 Exkurs Massenspektroskopie · erkennen die Bedeutung analytischer Verfahren in der Berufswelt.

1.19 Impulse Petrochemie – ein Verbundsystem



1.20 Exkurs Halogenalkane

1.21 Exkurs Vom Ethen zum Polyethen · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.


1.22 Exkurs Riesenmoleküle aus Kohlenstoff-Atomen





1 Kohlenwasserstoffe Energieträger und Rohstoffe1.23 Exkurs Neue Materialien aus Kohlenstoff · erkennen und beschreiben die

gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

1.24 Praktikum Nanochemie

1.25 Exkurs Nanopartikel sind weit verbreitet · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

1.26 Durchblick Zusammenfassung und Übung



2 Alkohole Kontexte Der Natur abgeschaut

2.1 Praktikum Alkoholische Gärung · wenden Nachweisreaktionen zu Kohlenstoffdioxid an.


2.2 Die Herstellung von Alkohol · unterscheiden die Stoffklassen der Alkane, Alkene, Alkanole, Alkanale, Alkanone und Alkan-säuren anhand ihrer Molekül-struktur und ihrer funktionellen Gruppen.


2.3 Alkoholgenuss und Alkoholmissbrauch · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

· reflektieren, dass Methanol und Ethanol als Zellgifte wirken.




2.4 Praktikum Untersuchung von Ethanol · führen Experimente zum Nachweis von Kohlenstoffund Wasserstoffatomen durch.



2 Alkohole2.5 Der Aufbau des Ethanol-Moleküls · beschreiben, dass

ausgewählte organische Verbindungen Kohlenstoffund Wasserstoffatome enthalten.

· führen Experimente zum Nachweis von Kohlenstoffund Wasserstoffatomen durch.

· veranschaulichen die Struktur organischer Moleküle mit Modellen



2.6 Die homologe Reihe der Alkanole · unterscheiden die Stoffklassen der Alkane, Alkene, Alkanole, Alkanale, Alkanone und Alkan-säuren anhand ihrer Molekül-struktur und ihrer funktionellen Gruppen.


· unterscheiden zwischen primären, sekundären und tertiären Kohlenstoffatomen.


· leiten aus einer Summenformel Strukturisomere ab.

· wenden die IUPAC-Nomenklatur zur Benennung organischer Moleküle an.



2.7 Ethanol – der größere Bruder des Wassers · nennen die Elektronegativität als Maß für die Fähigkeit eines Atoms, Bindungselektronen anzuziehen.

· differenzieren zwischen polaren und unpolaren Atombindungen/ Elektronenpaarbindungen in Molekülen.

· unterscheiden Dipolmoleküle und unpolare Moleküle.

· wenden die Kenntnisse über die Elektronegativität zur Vorhersage oder Erklärung der Polarität von Bindungen an.

· kennzeichnen die Polarität in Bindungen mit geeigneten Symbolen.


2.8 Zwischenmolekulare Anziehungskräfte · erklären Stoffeigenschaften · nutzen Tabellen zu Siede- · stellen den Zusammenhang · nutzen ihre Erkenntnisse zu




anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen: Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol, Wasserstoffbrücken-bindungen.


temperaturen.· planen Experimente zur Lös-

lichkeit und führen diese durch.

· verwenden geeignete Dar-stellungen zur Erklärung der Löslichkeit.


zwischen Stoffeigenschaft und Molekülstruktur fachsprachlich dar.

zwischenmolekularen Wechsel-wirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.



2 Alkohole2.9 Eigenschaften und Verwendung von

Alkoholen· erklären Stoffeigenschaften

anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechselwirkungen: Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol, Wasserstoffbrücken-bindungen.



· planen Experimente zur Lös-lichkeit und führen diese durch.






2.10 Exkurs Mehrwertige Alkohole · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

2.11 Herstellung von Alkoholen in der Technik · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

2.12 Impulse Lernzirkel: Alkohole · unterscheiden die Stoffklassen der Alkane, Alkene, Alkanole,

· leiten aus einer Summenformel


· erörtern und bewerten Verfahren zur Nutzung und




Alkanale, Alkanone und Alkan-säuren anhand ihrer Molekül-struktur und ihrer funktionellen Gruppen.


· erklären Stoffeigenschaften anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen: Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol, Wasserstoffbrücken-bindungen.


Strukturisomere ab.· wenden die IUPAC-

Nomenklatur zur Benennung organischer Moleküle an.


· planen Experimente zur Lös-lichkeit und führen diese durch.

· verwenden geeignete Darstellungen zur Erklärung der Löslichkeit.




Verarbeitung von Erdöl, Erdgas und Biogas vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.

· nutzen ihre Erkenntnisse zu zwischenmolekularen Wechselwirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.


· vergleichen die Verbrennung fossiler und nachwachsender Rohstoffe im Sinne der Nach-haltigkeit.

· reflektieren den Kohlenstoffdioxidausstoß von Kraftfahrzeugen.



2 Alkohole2.13 Praktikum Gewinnung eines Aroma-

stoffes· erklären Stoffeigenschaften

anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechselwirkungen: Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol, Wasserstoffbrücken-bindungen.


· planen Experimente zur Löslichkeit und führen diese durch.



· nutzen ihre Erkenntnisse zu zwischenmolekularen Wechselwirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.

2.14 Exkurs Wichtige Ether – MTBE und ETBE · erkennen die Bedeutung von Verbrennungsreaktionen im Alltag: Verbrennungsmotor,




Heizung.· erkennen die Bedeutung von

Verbrennungsreaktionen für das globale Klima: Treibhauseffekt.


2.15 Impulse Biodiesel Pro und Contra · erkennen die Bedeutung von Verbrennungsreaktionen im Alltag: Verbrennungsmotor, Heizung.






3 Carbonsäuren und EsterKontexte Lebensmittel, Giftstoffe und Lösungsmittel




3.1 Oxidationszahlen und Redoxgleichungen · stellen Redoxreaktionen mit Molekülverbindungen mithilfe der formalen Größe der Oxidationszahl dar.

· beschreiben die Elektronenübertragung anhand der veränderten Oxidationszahlen.

3.2 Oxidation von Alkoholen · beschreiben die Oxidierbarkeit primärer, sekundärer und tertiärer Alkanole.

· benennen die Oxidationsprodukte der Alkanole: Alkanale, Alkanone, Alkansäuren

· benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Carbonyl-(Aldehyd-, Keto-), Carboxy-Gruppe.

· führen Experimente zur Oxidation von Alkanolen durch.

· stellen die Reaktionsgleichungen zur Oxidation von Alkanolen mit Kupferoxid auf.

· stellen Redoxreaktionen mit Molekülverbindungen mithilfe der formalen Größe der Oxidationszahl dar.

· beschreiben die Elektronenübertragung anhand der veränderten Oxidationszahlen.

3.3 Aldehyde, Ketone und Carbonsäuren im Überblick

· unterscheiden die Stoffklassen der Alkanale, Alkanone und Alkansäuren anhand ihrer Molekülstruktur und ihrer funktionellen Gruppen.




3.4 Wichtige Aldehyde und Ketone · unterscheiden die Stoffklassen der Alkanale, Alkanone und Alkansäuren anhand ihrer Molekülstruktur und ihrer funktionellen Gruppen.

3.5 Exkurs Infrarotspektroskopie · erkennen die Bedeutung analytischer Verfahren in der Berufswelt.

3.6 Exkurs Die Vielfalt der Kohlenhydrate · benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Carbonyl-(Aldehyd-, Keto-).





3 Carbonsäuren und Ester3.7 Impulse Vom Alkohol zum

Katerfrühstück· beschreiben die Oxidierbarkeit

primärer, sekundärer und tertiärer Alkanole.

· benennen die Oxidationsprodukte der Alkanole: Alkanale, Alkanone, Alkansäuren

· benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Carbonyl-(Aldehyd-, Keto-), Carboxy-Gruppe.

· reflektieren, dass Methanol und Ethanol als Zellgifte wirken.

· wenden ihre Kenntnisse über die Oxidation von Ethanol auf physiologische Prozesse an: Alkoholabbau im Körper, Herstellung von Essigsäure.

3.8 Essig und Essigsäure · grenzen Molekülverbindungen von lonenverbindungen ab.

· unterscheiden die Stoffklassen der Alkane, Alkene, Alkanole, Alkanale, Alkanone und Alkan-säuren anhand ihrer Molekül-struktur und ihrer funktionellen Gruppen.

· nennen die Elektronegativität als Maß für die Fähigkeit eines Atoms, Bindungselektronen anzuziehen.

· differenzieren zwischen polaren und unpolaren Atombindungen/ Elektronenpaarbindungen in Molekülen.

· unterscheiden Dipolmoleküle und unpolare Moleküle.

· erklären Stoffeigenschaften anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen: Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol, Wasserstoffbrücken-bindungen.

· nennen die Definition der Stoffmenge.

· unterscheiden zwischen Stoff-

· wenden die Kenntnisse über die Elektronegativität zur Vorhersage oder Erklärung der Polarität von Bindungen an.

· führen stöchiometrische· Berechnungen auf der Basis

von Reaktionsgleichungen durch.





· wenden ihre Kenntnisse über die Oxidation von Ethanol auf physiologische Prozesse an: Alkoholabbau im Körper, Herstellung von Essigsäure.




portion und Stoffmenge.· beschreiben den Stoffumsatz

bei chemischen Reaktionen.



3 Carbonsäuren und Ester3.9 Praktikum Essig im Alltag · erkennen und beschreiben die


3.10 Die homologe Reihe der Alkansäuren · erklären Stoffeigenschaften anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechselwirkungen: Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol, Wasserstoffbrücken-bindungen.




· nutzen ihre Kenntnisse zur Er-klärung von Siedetemperaturen und Löslichkeiten.





3.11 Alkansäuren in der Natur und im Alltag · benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Carbonyl-(Aldehyd-, Keto-), Carboxy-Gruppe.


3.12 Exkurs Ungesättigte Fettsäuren · unterscheiden Einfach- und Mehrfachbindungen.


3.13 Exkurs Carbonsäuren in der Natur · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

3.14 Exkurs Säuren als Lebensmittelzusatzstoffe

· erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in




ihrer Lebenswelt.3.15 Praktikum Organische Säuren in

Lebensmitteln· erkennen und beschreiben die


3.16 Exkurs Gewinnung von Citronensäure · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.

3.17 Lebensmittelchemie · erkennen und beschreiben die gesellschaftliche Relevanz von organischen Verbindungen in ihrer Lebenswelt.





4 Organische Verbindungen und ihre ReaktionswegeKontexte Der Natur abgeschaut

4.1 Kohlenwasserstoffe als Rohstoffe · erkennen die Bedeutung organischer Verbindungen in unserem Alltag.

4.2 Fachmethode Molekülstrukturen am Computer

· diskutieren die Grenzen und Möglichkeiten von Modellen (eA).

4.3 Halogenalkane durch radikalische Substitution

· beschreiben die Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Alkane, Halogenkohlenwasser-stoffe,

· beschreiben den Reaktions-mechanismus der radikalischen Substitution.

· beschreiben, dass bei chemischen Reaktionen unterschiedliche Reaktionsprodukte entstehen können.

· unterscheiden radikalische, elektrophile und nucleophile Teilchen (eA).

· unterscheiden zwischen homolytischer und heteroly-tischer Bindungsspaltung (eA).

· nutzen induktive Effekte zur Erklärung von Reaktions-mechanismen und unterschiedlichen Reaktivitäten (eA).

· ordnen ausgewählte Stoffklassen in Form homologer Reihen.

· wenden die IUPAC-Nomenklatur zur Benennung organischer Verbindungen an.

· führen ausgewählte Experimente zu den aufgeführten Mechanismen durch.

· wenden Nachweisreaktionen an.

· planen Experimente zur Identifizierung organischer Moleküle und führen diese durch.

· führen Nachweisreaktionen durch.

· stellen Zusammenhänge zwischen den während der Reaktion konkurrierenden Teilchen und den Produkten her.


· unterscheiden Fachsprache und Alltagssprache bei der Benennung chemischer Verbindungen.

· versprachlichen mechanistische Darstellungsweisen.

· argumentieren sachlogisch und begründen schlüssig die entstehenden Produkte

· stellen die Aussagen eines Textes in Form eines Reaktionsmechanismus dar (eA).

· reflektieren mechanistische Denkweisen als wesentliches Prinzip der organischen Chemie (eA).




4 Organische Verbindungen und ihre Reaktionswege4.4 Alkohole durch nucleophile Substitution · beschreiben die

Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Halogen-kohlenwasserstoffe, Alkanole, Ether

· benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Ether-Gruppe.

· begründen anhand funktioneller Gruppen die Reaktionsmöglichkeiten organischer Moleküle.


· beschreiben das Carbenium-Ion / Carbo-Kation als Zwischenstufe in Reaktionsmechanismen (eA).

· beschreiben den Reaktionsmechanismus der nucleophilen Substitution (zweistufiger Mechanismus) (eA).


· planen Experimente für einen Syntheseweg zur Überführung einer Stoffklasse in eine andere (eA).

· planen Experimente zur Identifizierung organischer Moleküle und führen diese durch.

· führen ausgewählte Experimente zu den aufgeführten Mechanismen durch.

· wenden Nachweisreaktionen an.


· diskutieren die Reaktions-möglichkeiten funktioneller Gruppen.




4.5 Ester und die Additions-Eliminierungsreaktion

· beschreiben die Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Alkanole, Alkansäuren, Ester,

· benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Carboxy-, Ester-Gruppe.



· erkennen die Bedeutung organischer Verbindungen in unserem Alltag.





4.6 Vom Alkohol zum Alkan – Eliminierungsreaktion

· beschreiben die Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Alkene, Halogenkohlenwasser-stoffe, Alkanole,

· benennen die funktionellen Gruppen: Doppelbindung, Hydroxy-, Ester-Gruppe.

· unterscheiden die Reaktionstypen Substitution, Addition, Eliminierung und Kondensation.




4 Organische Verbindungen und ihre Reaktionswege4.7 Reaktionen der Alkene – elektrophile

Addition· unterscheiden die

Konstitutionsisomerie und die cis-trans Isomerie.

· beschreiben die Reaktion mit Brom als Nachweis für Doppelbindungen in Molekülen.


· beschreiben den Reaktions-mechanismus der elektrophilen Addition von symmetrischen Verbindungen (eA).

· beschreiben den Reaktionsmechanismus der elektrophilen Addition von asymmetrischen

· nutzen induktive Effekte zur Erklärung von Reaktionsmechanismen und unterschiedlichen Reaktivitäten (eA).

· stellen Zusammenhänge zwischen den während der Reaktion konkurrierenden Teilchen und den Produkten her.



· argumentieren sachlogisch und begründen schlüssig die entstehenden Produkte.





Verbindungen (eA).· beschreiben, dass bei

chemischen Reaktionen unterschiedliche Reaktionsprodukte entstehen können.

4.8 Vom C4-Schnitt zur organisch-chemischen Synthese


· planen Experimente für einen Syntheseweg zur Überführung einer Stoffklasse in eine andere (eA).

· diskutieren die Reaktionsmöglichkeiten funktioneller Gruppen.

· stellen einen Syntheseweg einer organischen Verbindung dar.

· stellen Flussdiagramme technischer Prozesse fachsprachlich dar.

· stellen technische Prozesse als Flussdiagramme dar.

· beurteilen und bewerten die gesellschaftliche Bedeutung eines ausgewählten organischen Synthesewegs.

· nutzen chemische Kenntnisse zur Erklärung der Produktlinie ausgewählter technischer Synthesen (eA).

· beurteilen wirtschaftliche Aspekte und Stoffkreisläufe im Sinne der Nachhaltigkeit

· reflektieren die Bedeutung von Nebenreaktionen organischer Synthesewege.

4.9 Fachmethode Reaktionsmechanismen im Vergleich

· unterscheiden die Reaktionstypen Substitution, Addition, Eliminierung und Kondensation.





4 Organische Verbindungen und ihre Reaktionswege4.10 Benzol – ein Aromat · beschreiben die

Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Alkane, Alkene, Aromaten (nur das Benzolmolekül).

4.11 Bindungsverhältnisse im Benzol-Molekül · erklären die Mesomerie mithilfe von Grenzstrukturen in der Lewis-Schreibweise für das Benzolmolekül (eA).

· wenden das Mesomeriemodell zur Erklärung des aromatischen Zustands des Benzol-Moleküls an (eA).


· stellen die Mesomerieenergie




· beschreiben die Mesomerie-energie des Benzols (eA).

des Benzols in einem Enthalpiediagramm dar (eA).

4.12 Mesomerie und Aromatizität · erklären die Mesomerie mithilfe von Grenzstrukturen in der Lewis-Schreibweise für das Benzolmolekül (eA).




· stellen die Mesomerieenergie des Benzols in einem Enthalpiediagramm dar (eA).

4.13 Beispiele für Aromaten · erklären die Mesomerie mithilfe von Grenzstrukturen in der Lewis-Schreibweise für das Benzolmolekül (eA).




· stellen die Mesomerieenergie des Benzols in einem Enthalpiediagramm dar (eA).

4.14 Exkurs Das Benzol-Molekül im Orbitalmodell

4.15 Exkurs Halogenierung von Benzol

4.16 ASS – Ein Jahrhundertarzneimittel · unterscheiden Fachsprache und Alltagssprache bei der

· Benennung chemischer Verbindungen.


· beurteilen und bewerten die gesellschaftliche Bedeutung eines ausgewählten organischen Synthesewegs.

· reflektieren die gesundheit-lichen Risiken beim Einsatz organischer Verbindungen.

4.17 Praktikum Acetylsalicylsäure · planen Experimente für einen Syntheseweg zur Überführung einer Stoffklasse in eine andere (eA).



4 Organische Verbindungen und ihre Reaktionswege4.18 Dünnschichtchromatographie · nutzen ihre Kenntnisse zu

zwischenmolekularen




Wechselwirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.

4.19 Exkurs Wirkungsweise von Schmerzmitteln




5 KunststoffeKontexte Kunststoffe – Werkstoffe nach Maß

5.1 Eigenschaften und Struktur der Kunststoffe

· teilen Kunststoffe in Duroplaste, Thermoplaste und Elastomere ein.

· erklären Stoffeigenschaften anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen.

· erklären die Eigenschaften von makromolekularen Stoffen anhand von zwischenmolekularen Wechselwirkungen.

· untersuchen experimentell Eigenschaften ausgewählter Kunststoffe (Dichte, Verhalten bei Erwärmen).

· wenden ihre Kenntnisse zur Erklärung von Siedetempera-turen und Löslichkeiten auf neu eingeführte Stoffklassen an.

· recherchieren zu Anwendungsbereichen makromolekularer Stoffe und präsentieren ihre Ergebnisse.

· stellen den Zusammenhang zwischen Molekülstruktur und Stoffeigenschaft fachsprachlich dar.

· beurteilen und bewerten den Einsatz von Kunststoffen im Alltag.

· nutzen ihre Kenntnisse zu zwischenmolekularen Wechselwirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.

· nutzen ihre Fachkenntnisse zur Erklärung der Funktionalität ausgewählter Kunststoffe.

5.2 Polymerisation · beschreiben die Reaktionstypen Polymerisation und Polykondensation zur Bildung von Makromolekülen.

· beschreiben den Reaktionsmechanismus der radikalischen Polymerisation.

· klassifizieren Kunststoffe nach charakteristischen Atom-gruppierungen: Polyolefine,

· nutzen ihre Kenntnisse zur Struktur von Makromolekülen zur Erklärung ihrer Stoffeigen-schaften.

· nutzen ihre Kenntnisse zur Struktur von Makromolekülen zur Erklärung ihrer Stoffeigen-schaften.

· nutzen geeignete Modelle zur Veranschaulichung von Reaktionsmechanismen.



· diskutieren die Aussagekraft von Modellen.




Polyester, Polyamide, Polyether



5 Kunststoffe5.3 Polykondensation · beschreiben die

Reaktionstypen Polymerisation und Polykondensation zur Bildung von Makromolekülen.

· klassifizieren Kunststoffe nach charakteristischen Atom-gruppierungen: Polyolefine, Polyester, Polyamide, Polyether

· führen Experimente zur Polykondensation durch.

5.4 Exkurs Polyaddition

5.5 Exkurs Verarbeitung von Kunststoffen

5.6 Impulse Kunststoffe im Alltag · recherchieren zu Anwendungsbereichen makromolekularer Stoffe und präsentieren ihre Ergebnisse.


· beschreiben Tätigkeitsfelder im Umfeld der Kunststoffchemie.

5.7 Impulse Kunststoffmüll – Endstation Meer?


· beurteilen und bewerten wirtschaftliche Aspekte und Stoffkreisläufe im Sinne der Nachhaltigkeit.

5.8 Praktikum Klebstoffe · beurteilen und bewerten den Einsatz von Kunststoffen im Alltag.

5.9 Exkurs Verwertung von Kunststoffabfall · beurteilen und bewerten wirtschaftliche Aspekte und Stoffkreisläufe im Sinne der Nachhaltigkeit.




5.10 Exkurs Silikone

5.11 Impulse Biologisch abbaubare Kunststoffe

· beurteilen und bewerten wirtschaftliche Aspekte und Stoffkreisläufe im Sinne der Nachhaltigkeit.

5.12 Exkurs Carbonfasern




6 Chemische EnergetikKontexte Energieumsatz und Richtung chemischer Reaktionen

6.1 Systeme und Größen der chemischen Energetik

· nennen den ersten Hauptsatz der Thermodynamik.

· übersetzen die Alltagsbegriffe Energiequelle, Wärmeenergie, verbrauchte Energie und Energieverlust in Fachsprache.

· reflektieren die Unschärfe im Alltag verwendeter energetischer Begriffe.

6.2 Innere Energie und Enthalpie · beschreiben die innere Energie eines stofflichen Systems als Summe aus Kernenergie, chemischer Energie und thermischer Energie dieses Systems.

· beschreiben die Enthalpie-änderung als ausgetauschte Wärme bei konstantem Druck.

· stellen die Enthalpieänderungen in einem Enthalpiediagramm dar.

· interpretieren Enthalpie- diagramme.

6.3 Praktikum Kalorimetrie · führen Experimente zur Ermittlung von Reaktionsenthalpien in einfachen Kalorimetern durch.

6.4 Praktikum Kalorimetrische Ermittlung · führen Experimente zur © Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2019 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten. Autor: Dr. Erhard Irmer 23



von Enthalpien Ermittlung von Reaktionsenthalpien in einfachen Kalorimetern durch.

6.5 Enthalpie und Aggregatzustände · nutzen ihre Kenntnisse zur Enthalpieänderung ausgewählter Alltagsund Technikprozesse.

6.6 Verbrennungsenthalpien · beurteilen die Energieeffizienz ausgewählter Prozesse ihrer Lebenswelt.

· bewerten die gesellschaftliche Relevanz verschiedener Energieträger.

6.7 Bildungsenthalpien und Reaktionsenthalpien

· nennen die Definition der Standard-Bildungsenthalpie.

· nutzen tabellierte Daten zur Berechnung von Standard-Reaktionsenthalpien aus Standard-Bildungsenthalpien.

· stellen die Enthalpieänderungen in einem Enthalpiediagramm dar.

· interpretieren Enthalpiedia-gramme.

6.8 Lösungsenthalpien · erklären die Lösungsenthalpie als Summe aus Gitterenthalpie und Hydratationsenthalpie.



6 Chemische Energetik6.9 Die Richtung spontaner Vorgänge · beschreiben die Entropie als

Maß der Unordnung eines Systems (eA).

· erläutern das Wechselspiel zwischen Enthalpie und Entropie als Kriterium für den freiwilligen Ablauf chemischer Prozesse (eA).




· beschreiben Energieentwertung als Zunahme der Entropie (eA).

6.10 Reaktionsentropien · beschreiben die Entropie als Maß der Unordnung eines Systems (eA).

6.11 Exkurs Entropie und Wahrscheinlichkeit

6.12 Die freie Enthalpie · beschreiben die Aussagekraft der freien Enthalpie (eA).

· nutzen die Gibbs-Helmholtz-Gleichung, um Aussagen zum freiwilligen Ablauf chemischer Prozesse zu machen.

· führen Berechnungen mit der Gibbs-Helmholtz-Gleichung durch (eA).

6.13 Exkurs Freie Enthalpie und chemisches Gleichgewicht




7 Reaktionsgeschwindigkeit und chemisches GleichgewichtKontexte Geschwindigkeit und Gleichgewicht

7.1 Die Geschwindigkeit von Reaktionen · definieren den Begriff der Reaktionsgeschwindigkeit als Änderung der Konzentration pro Zeiteinheit.

· beschreiben die Bedeutung unterschiedlicher Reaktionsge-schwindigkeiten alltäglicher Prozesse.

7.2 Praktikum Einfluss der Konzentration und des Zerteilungsgrads

· planen geeignete Experimente zum Einfluss von Faktoren auf die Reaktionsgeschwindigkeit und führen diese durch.




7 Reaktionsgeschwindigkeit und chemisches Gleichgewicht7.3 Reaktionsgeschwindigkeit und

Konzentration· beschreiben den Einfluss von

Konzentration und Druck auf die Reaktionsgeschwindigkeit.

7.4 Reaktionsgeschwindigkeit und Zerteilungsgrad

· beschreiben den Einfluss von Zerteilungsgrad auf die Reaktionsgeschwindigkeit.

· beurteilen die Steuerung von chemischen Reaktionen in technischen Prozessen.

7.5 Energieverlauf beim Wechseln eines Bindungspartners

· beschreiben die Aktivie-rungsenergie als Energiedifferenz zwischen Ausgangszustand und Übergangszustand.

· stellen die Aktivierungsenergie als Energiedifferenz zwischen Ausgangszustand und Übergangszustand dar.

7.6 Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur

· beurteilen die Steuerung von chemischen Reaktionen in technischen Prozessen.

7.7 Katalyse · beschreiben den Einfluss eines Katalysators auf die Aktivierungsenergie.

· nutzen die Modellvorstellung des Übergangszustands zur Beschreibung der Katalysatorwirkung.

· stellen die Wirkung eines Katalysators in einem Energiediagramm dar.

· recherchieren zu Katalysatoren in technischen Prozessen.

· beurteilen den Einsatz von Katalysatoren in technischen Prozessen.

7.8 Praktikum Einfluss der Temperatur und von Katalysatoren

· beschreiben den Einfluss von Temperatur auf die Reaktionsge-schwindigkeit.

7.9 Exkurs Enzyme

7.10 Chemische Reaktion und Gleichgewichtseinstellung

· beschreiben das chemische Gleichgewicht auf Stoff- und Teilchenebene.

· führen ausgewählte Experimente zum chemischen Gleichgewicht durch.

· schließen aus Versuchsdaten auf Kennzeichen des chemischen Gleichgewichts.

7.11 Praktikum Umkehrbarkeit und Gleichgewicht

· führen ausgewählte Experimente zum chemischen Gleichgewicht durch.

· schließen aus Versuchsdaten auf Kennzeichen des chemischen Gleichgewichts.

7.12 Impulse Gleichgewichtseinstellung im Modell

· schließen aus einem Modell-versuch auf Kennzeichen des chemischen Gleichgewichts.

· diskutieren die Übertragbarkeit der Modellvorstellung.




7 Reaktionsgeschwindigkeit und chemisches Gleichgewicht7.13 Beeinflussung des chemischen

Gleichgewichts· erkennen, dass sich nach

Störung eines Gleichgewichts ein neuer Gleichgewichtszustand einstellt.

· beschreiben den Einfluss von Konzentration, Druck und Tempe-ratur auf den Gleichgewichtszu-stand (Prinzip von Le Chatelier).

· erkennen, dass die Gleichge-wichtskonstante temperaturab-gängig ist.

· führren Experimente zu Einflüssen auf chemische Gleichgewichte durch.

7.14 Exkurs Fließgleichgewichte · beurteilen die Bedeutung der Beeinflussung chemischer Gleichgewichte in der Industrie und in der Natur.

7.15 Die Ammoniak-Synthese · beurteilen die Bedeutung der Beeinflussung chemischer Gleichgewichte in der Industrie und in der Natur.

7.16 Exkurs Fritz Haber

7.17 Das Massenwirkungsgesetz · unterscheiden zwischen Ausgangskonzentration und Gleichgewichtskonzentration.

· formulieren das Massenwirkungsgesetz.

· können anhand der Gleich-gewichtskonstanten Aussagen zur Lage des Gleichgewichts machen.

· beschreiben, dass Katalysatoren die Einstellung des chemischen Gleichgewichts beschleunigen.

· berechnen Gleichgewichts-konstanten und –konzentrationen (eA).




7.18 Löslichkeitsgleichgewichte · beschreiben Löslichkeits-gleichgewichte als heterogene Gleichgewichte (eA).

· beschreiben das Löslich-keitsprodukt (eA).

· nutzen Tabellendaten, um Aussagen zur Löslichkeit von Salzen zu treffen (eA).

· nutzen Tabellendaten zur Erklärung von Fällungsreaktionen (eA).

7.19 Exkurs Aggregatzustände und Gleichgewichte




8 Säure-Base-Reaktionen· recherchieren zu Säuren und

Basen in Alltags-, Technikund Umweltbereichen und präsentieren ihre Ergebnisse.

8.1 Die Säure-Base-Theorie nach BRØNSTED · erläutern die Säure-Base-Theorie nach BRØNSTED.

· stellen korrespondierende Säure-Base-Paare auf.

· nennen die charakteristischen Teilchen wässriger saurer und alkalischer Lösungen (Hydro-nium/Oxonium-Ion und Hydroxid-Ion).

· stellen Protolysegleichungen dar.

8.2 Autoprotolyse des Wassers und pH-Wert · beschreiben die Autoprotolyse des Wassers als Gleichgewichts-reaktion.

· erklären den Zusammenhang zwischen der Autoprotolyse des Wassers und dem pH-Wert.

· nennen die Definition des pH-

· wenden das Ionenprodukt des Wassers auf Konzentrations-berechnungen an (eA).

· erkennen den Zusammenhang zwischen pH-Wert-Änderung und Konzentrationsänderung.

· recherchieren pH-Wert-Angaben im Alltag.

· reflektieren die Bedeutung von pH-Wert-Angaben in ihrem Alltag.




Werts.8.3 Die Stärke von Säuren und Basen · beschreiben die Säurekonstante

als spezielle Gleichgewichts-konstante.

· beschreiben die Basenkonstanten als spezielle Gleichgewichtskonstante.

· differenzieren starke und schwache Säuren bzw. Basen anhand der pKS-und pKB-Werte.

· messen den pH-Wert äquimolarer Lösungen einprotoniger Säuren und schließen daraus auf die Säurestärke.

· wenden ihre Kenntnisse zu einprotonigen Säuren auf mehrprotonige Säuren an.

· argumentieren sachlogisch unter Verwendung der Tabellenwerte.

8.4 Einfluss der Molekülstruktur auf die Säure- und Basenstärke

· erklären induktive Effekte (eA).

· erklären mesomere Effekte (eA).

· nutzen induktive und mesomere Effekte zur Erklärung der Stärke organischer Säuren (eA).

8.5 pH-Werte von Säurelösungen · berechnen pH-Werte von Lösungen starker und schwacher einprotoniger Säuren.

8.6 pH-Werte von Basenlösungen · berechnen pH-Werte von wässrigen Hydroxid-Lösungen.

· berechnen die pH-Werte alkalischer Lösungen (eA).



8 Säure-Base-Reaktionen8.7 Protolysen in Salzlösungen · erklären die pH-Werte von

Salzlösungen anhand von pKS-und pKS -Werten (eA).

· messen pH-Werte verschiedener Salzlösungen (eA).

· nutzen Tabellen zur Vorhersage und Erklärung von Säure-Base-Reaktionen (eA).

· wenden den Zusammenhang zwischen pKS -, pKB und pKW-Wert an (eA).




8.8 Puffersysteme · erklären die Wirkungsweise von Puffersystemen mit der Säure-Base-Theorie nach BRØNSTED.

· leiten die Henderson-Hasselbalch-Gleichung her (eA).

· wenden die Henderson-Hasselbalch-Gleichung auf Puffersysteme an (eA).

· ermitteln die Funktionsweise von Puffern im Experiment.

· erklären die Pufferwirkung in technischen und biologischen Systemen.

8.9 Praktikum Titration mit Endpunktsbestimmung

· titrieren starke Säuren gegen starke Basen (und umgekehrt).

· berechnen die Stoffmengen-konzentration saurer und alkalischer Probelösungen.

· ermitteln die Konzentration verschiedener saurer und alkalischer Lösungen durch Titration.

8.10 pH-metrische Titration · erklären die Neutralisations-reaktion.

· nehmen Titrationskurven einprotoniger starker und schwacher Säuren auf.

· erklären qualitativ den Kurvenverlauf.

· identifizieren und erklären charakteristische Punkte des Kurvenverlaufs (Anfangs-pH-Wert, Äquivalenzpunkt, Halbäquivalenzpunkt, End-pH-Wert).

· berechnen charakteristische Punkte des Kurvenverlaufs und zeichnen Titrationskurven ausgewählter einprotoniger starker / schwacher Säuren und starker / schwacher Basen (eA).

· präsentieren und diskutieren Titrationskurven.

Kapitel Titel der Lerneinheit Fachwissen Erkenntnisgewinnung Kommunikation Bewertung




im Buch


8 Säure-Base-Reaktionen8.11 Halbtitration · erkennen den Zusammenhang

zwischen dem Halbäquivalenz-punkt und dem Pufferberereich (eA).

· identifizieren Pufferbereiche in Titrationskurven (eA).

· ermitteln grafisch den Halbäquivalenzpunkt (eA).

8.12 Titration und Indikator · beschreiben die Funktion von Säure-Base-Indikatoren bei Titrationen.

· beschreiben Indikatoren als schwache BRØNSTED-Säuren bzw. -Basen (eA).

· nutzen Tabellen zur Auswahl eines geeigneten Indikators.

8.13 Exkurs Leitfähigkeitstitration

8.14 Impulse Titrationen im Vergleich · beurteilen den Einsatz von Säuren und Basen sowie Neutralisationsreaktionen in Alltags-, Technik- und Umweltbereichen.

· erkennen und beschreiben die Bedeutung maßanalytischer Verfahren in der Berufswelt.

8.15 Fachmethode Konzentrationsbestimmungen


8.16 Praktikum Säuren und Basen in Produkten des Alltags

· titrieren starke Säuren gegen starke Basen (und umgekehrt).


· beurteilen den Einsatz von Säuren und Basen sowie Neutralisationsreaktionen in Alltags-, Technik- und Umweltbereichen.





9 Redoxreaktionen und ElektrochemieKontexte Elektrochemische Energiespeicher

9.1 Oxidation und Reduktion · erläutern Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktionen.

· beschreiben mithilfe der Oxidationszahlen korrespon-dierende Redoxpaare.

· wenden Fachbegriffe zur Redoxreaktion an.

· reflektieren die historische Entwicklung des Redoxbegriffs.

9.2 Oxidationszahlen · beschreiben mithilfe der Oxidationszahlen korrespon-dierende Redoxpaare.

· wenden Fachbegriffe zur Redoxreaktion an.

9.3 Fachmethode Redoxgleichungen · stellen in systematischer Weise Redoxgleichungen anorganischer und organischer Systeme (Oxidation von Alkanolen) in Form von Teilund Gesamtgleichungen dar.

9.4 Redoxtitrationen · erkennen die Bedeutung maß-analytischer Verfahren in der Berufswelt (eA).

9.5 Praktikum Iodometrie und Permanganometrie

· führen eine ausgewählte Redoxtitration durch (eA).

· werten die Redoxtitration quantitativ aus (eA).

9.6 Die Redoxreihe · planen Experimente zur Aufstellung der Redoxreihe der Metalle und führen diese durch.

9.7 Galvanische Zellen · beschreiben den Bau galvanischer Zellen.

· erläutern die Funktionsweise galvanischer Zellen.

· beschreiben die elektrochemische Doppelschicht als Redox-

· planen Experimente zum Bau funktionsfähiger galvanischer Zellen und führen diese durch.

· messen die Spannung unter-schiedlicher galvanischer Zellen.

· erkennen die

· stellen galvanische Zellen in Form von Skizzen dar.

· erstellen Zelldiagramme.· stellen die elektrochemische

Doppelschicht als Modell-zeichnung dar.




gleichgewicht in einer Halbzelle.

· beschreiben die galvanische Zelle als Kopplung zweier Redoxgleichgewichte.

· beschreiben die Vorgänge an den Elektroden und in der Lösung bei leitender Verbindung.

Potenzialdifferenz / Spannung als Ursache für die Vorgänge in einer galvanischen Zelle.



9 Redoxreaktionen und Elektrochemie9.8 Die elektrochemische Spannungsreihe · beschreiben den Aufbau der

StandardWasserstoffelektrode.

· definieren das Standard-Potenzial.

· nutzen Tabellen von Standard-Potenzialen zur Vorhersage des Ablaufs von Redoxreaktionen.

· berechnen die Spannung galvanischer Zellen (Zell-spannung) unter Standard-bedingung.

· wählen aussagekräftige Informationen aus.

· argumentieren sachlogisch unter Verwendung der Tabellenwerte.

9.9 Ionenkonzentration und Spannung · beschreiben die Abhängigkeit der Potenziale von der Konzentration anhand der vereinfachten Nernst-Gleichung (eA).

· berechnen die Potenziale von Metall / Metall-Ionen-Halbzellen verschiedener Konzentrationen (eA).

9.10 Praktikum Spannungen und Standardpotentiale

· messen die Spannung unter-schiedlicher galvanischer Zellen.

9.11 Die Nernst-Gleichung · beschreiben die Abhängigkeit der Potenziale von der Konzentration anhand der vereinfachten Nernst-Gleichung (eA).


9.12 Exkurs Bestimmung extrem kleiner Konzentrationen




9.13 Fachmethode Berechnen einer Potentialdifferenz


9.14 Elektrolysen in wässrigen Lösungen · beschreiben den Bau von Elektrolysezellen.

· erläutern das Prinzip der Elektrolyse.

· deuten die Elektrolyse als Umkehrung der Vorgänge im galvanischen Element.

· beschreiben die Zersetzungs-spannung (eA).

· beschreiben das Phänomen der Überspannung (eA).

· beschreiben den Zusammenhang zwischen der Zersetzungsspannung und der Zellspannung einer entsprechenden galvanischen Zelle (eA).

· führen ausgewählte Elektrolysen durch.

· nutzen Spannungsdiagramme als Entscheidungshilfe zur Vorhersage und Erklärung von Elektrodenreaktionen (eA).

· stellen Elektrolysezellen in Form von Skizzen dar.

· vergleichen Elektrolysezelle und galvanische Zelle.



9 Redoxreaktionen und Elektrochemie9.15 Die Alkalichlorid-Elektrolyse · erläutern Darstellungen zu

technischen Anwendungen.· recherchieren zu

Redoxreaktionen in Alltag und Technik und präsentieren ihre Ergebnisse.

· erkennen und beschreiben die Bedeutung von Redoxreaktionen im Alltag.

9.16 Gewinnung von Zink · erkennen und beschreiben die Bedeutung von Redoxreaktionen im Alltag.

9.17 Exkurs Gewinnung von Aluminium

9.18 Exkurs Quantitative Betrachtung der Elektrolyse




9.19 Batterien · erklären die Funktionsweise aus-gewählter Batterien, nennen die prinzipiellen Unter-schiede zwischen Batterien, Akkumulatoren und Brennstoff-zellen.

· strukturieren ihr Wissen zu Batterien, Akkumulatoren und Brennstoffzellen.

· recherchieren exemplarisch zu Batterien, Akkumulatoren und Brennstoffzellen und präsen-tieren ihre Ergebnisse.

· erkennen und beschreiben die Bedeutung von Redoxreaktionen im Alltag.nutzen ihre Kenntnisse über elektrochemische Energiequellen zur Erklärung ausgewählter Alltagsund Technikprozesse.

9.20 Praktikum Primärzellen

9.21 Akkumulatoren · erklären die Funktionsweise aus-gewählter Akkumulatoren

· nennen die prinzipiellen Unter-schiede zwischen Batterien, Akkumulatoren und Brennstoff-zellen.




9.22 Brennstoffzellen · erklären die Funktionsweise aus-gewählter Brennstoffzellen.

· nennen die prinzipiellen Unter-schiede zwischen Batterien, Akkumulatoren und Brennstoff-zellen.




· reflektieren die Bedeutung ausgewählter Redoxreaktionen für die Elektromobilität

9.23 Energiespeicherung · entwickeln Kriterien zur Beurteilung von technischen Systemen.




9 Redoxreaktionen und Elektrochemie© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2019 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten. Autor: Dr. Erhard Irmer 35



9.24 Praktikum Experimente mit Brennstoffzellen

· nutzen ihre Kenntnisse über elektrochemische Energiequellen zur Erklärung ausgewählter Alltagsund Technikprozesse.

· reflektieren die Bedeutung ausgewählter Redoxreaktionen für die Elektromobilität.

9.25 Korrosion und Korrosionsschutz · wenden ihre Kenntnisse zu galvanischen Zellen auf Lokal-elemente an (eA).

· unterscheiden Sauerstoff- und Säure-Korrosion (eA).

· beschreiben den Korrosionsschutz durch Überzüge (eA).

· erklären den kathodischen Korrosionsschutz (eA).


· nutzen ihre Kenntnisse über Redoxreaktionen zur Erklärung von Alltagsund Technikprozessen (eA).

· bewerten den Einsatz und das Auftreten von Redoxreaktionen in Alltag und Technik (eA).

9.26 Praktikum Korrosion · führen Experimente zur Korrosion und zum Korrosionsschutz durch (eA).




10 NaturstoffeKontexte Naturstoffe und Ernährung

10.1 Aufbau und Eigenschaften der Fette · beschreiben die Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Alkane, Alkene, Alkansäuren, Ester.

· benennen die funktionellen Gruppen: Doppelbindung,

· untersuchen experimentell die Löslichkeit in unterschiedlichen Lösungsmitteln.

· wenden ihre Kenntnisse zur Erklärung von Siedetempera-

· stellen den Zusammenhang zwischen Molekülstruktur und Stoffeigenschaft fachsprachlich dar.

· nutzen ihre Kenntnisse zu zwischenmolekularen Wechselwirkungen zur Erklärung von Phänomenen in ihrer Lebenswelt.




Carboxy-, Ester-Gruppe.· beschreiben die Molekülstruktur

von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten

· erklären Stoffeigenschaften anhand ihrer Kenntnisse über zwischenmolekulare Wechsel-wirkungen.

turen und Löslichkeiten auf neu eingeführte Stoffklassen an.



10 Naturstoffe10.2 Fette als Nährstoffe und Treibstoffe · erörtern und bewerten

Verfahren zur Nutzung und Verarbeitung ausgewählter Naturstoffe vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.


10.3 Praktikum Fette · untersuchen experimentell die Löslichkeit in unterschiedlichen Lösungsmitteln.

10.4 Spiegelbildisomerie · beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.

10.5 Fischer-Projektionsformeln · beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.

10.6 Strukturen der Aminosäuren · beschreiben die Molekülstruktur folgender




Stoffklassen: Alkansäuren, Aminosäuren,

· benennen die funktionellen Gruppen: Carboxy-, Amino-Gruppe.

· beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten

10.7 Exkurs Der isoelektrische Punkt

10.8 Exkurs Trennung von Aminosäuren

10.9 Impulse Aminosäuren im Alltag · erkennen die Bedeutung organischer Verbindungen in unserem Alltag.

10.10 Peptide und Peptidbindung · beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.



10 Naturstoffe10.11 Struktur von Peptiden und Proteinen · beschreiben die Molekülstruktur

von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.

10.12 Exkurs Proteinstrukturen im Alltag

10.13 Eigenschaften und Nachweis von Proteinen

· beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.




10.14 Denaturierung von Proteinen · beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.


10.15 Impulse Neue Proteine aus Bestandteilen der Nahrung

10.16 Bedeutung von Proteinen · erkennen die Bedeutung orga-nischer Verbindungen in unserem Alltag.

10.17 Klassifizierung der Kohlenhydrate · beschreiben die Molekülstruktur folgender Stoffklassen: Alkanole, Alkanale, Alkanone,

· benennen die funktionellen Gruppen: Hydroxy-, Carbonyl (Aldehyd-, Keto-)-Gruppe.

· beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.

10.18 Glucose und Fructose · beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.


· beschreiben die Fehling-Reaktion.

· diskutieren die Aussagekraft von Nachweisreaktionen.

10.19 Exkurs Zuckerersatzstoffe

10.20 Maltose, Saccharose, Lactose · beschreiben die Molekülstruktur von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.




10 Naturstoffe10.21 Stärke und Cellulose · beschreiben die Molekülstruktur

von Aminosäuren, Proteinen, Kohlenhydraten (Glucose, Fructose, Saccharose, Stärke) und Fetten.


· beschreiben die Iod-Stärke-Reaktion.

10.22 Exkurs Technische Stärkenutzung · erörtern und bewerten Verfahren zur Nutzung und Verarbeitung ausgewählter Naturstoffe vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.

10.23 Praktikum Kohlenhydrate

10.24 Impulse Kohlenhydrate und Proteine in der Küche



Documents

Stoffverteilungsplan - Klett · Web viewbeschreiben den Einfluss von Konzentration, Druck und Tempe-ratur auf den Gleichgewichtszu-stand (Prinzip von Le Chatelier). erkennen, dass