Bildungsstandards Klasse 10

1. Stoffe und ihre Eigenschaften Die Schülerinnen und Schüler können

1. wichtige Eigenschaften und Kombinationen von Eigenschaften (Farbe, Geruch, Aggregatzustand, Schmelztemperatur, Siedetemperatur, Verformbarkeit, elektrische Leitfähigkeit, Dichte, Löslichkeiten) ausgewählter Stoffe angeben (Luft, Stickstoff, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Wasser, Wasserstoff, Chlor, Eisen, Kupfer, Silber, Magnesium, Natrium, Natriumchlorid, Natriumhydroxid, Magnesiumoxid);
2. Nachweise wichtiger Stoffe beziehungsweise Teilchen beschreiben (Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Wasser, Wasserstoff; saure, neutrale, alkalische Lösungen; Alken, Chlorid-Ion) ;
3. Beispiele für alkalische und saure Lösungen angeben (Natronlauge, Ammoniaklösung, Salzsäure, Kohlensäure, Lösung einer weiteren ausgewählten Säure);
4. typische Eigenschaften ausgewählter organischer Stoffe beschreiben (Alkane, ein Alken, Alkanole, ein Alkanal, Aceton, Alkansäuren, Glucose, Ester);
5. Änderungen von Stoffeigenschaften innerhalb einer ausgewählten homologen Reihe beschreiben (Alkanole).

2. Stoffe und ihre Teilchen Die Schülerinnen und Schüler können

1. das Teilchenmodell zur Erklärung von Aggregatzuständen, Diffusions- und Lösungsvorgängen anwenden;
2. den Aufbau ausgewählter Stoffe darstellen und Teilchenarten zuordnen (Atom, Molekül, Ion);
3. den Informationsgehalt einer chemischen Formel erläutern (Verhältnisformel, Molekülformel, Strukturformel);
4. das Kern-Hülle-Modell von Atomen (Protonen, Elektronen, Neutronen) und ein Erklärungsmodell für die energetisch differenzierte Atomhülle (Ionisierungsenergie) beschreiben;
5. erläutern, wie positiv und negativ geladene Ionen entstehen (Elektronenübergänge, Edelgasregel);
6. die Ionenbindung erklären und damit typische Eigenschaften der Salze begründen;
7. die Molekülbildung durch Elektronenpaarbindung unter Anwendung der Edelgasregel erläutern (bindende und nichtbindende Elektronenpaare);
8. den räumlichen Bau von Molekülen mithilfe eines geeigneten Modells erklären;
9. polare und unpolare Elektronenpaarbindungen unterscheiden (Elektronegativität);
10. den Zusammenhang zwischen Molekülstruktur und Dipol-Eigenschaft herstellen;
11. die typischen Teilchen in sauren und alkalischen Lösungen nennen (Oxonium-Ionen, Hydroxid-Ionen);
12. die besonderen Eigenschaften von Wasser erklären (räumlicher Bau des Wasser-Moleküls, Wasserstoffbrücken);
13. zwischenmolekulare Wechselwirkungen (VAN-DER-WAALS-Wechselwirkungen, Dipol-Wechselwirkungen, Wasserstoffbrücken) nennen und erklären.

3. Chemische Reaktionen Die Schülerinnen und Schüler können

1. Reaktionsschemata (Wortgleichungen) als qualitative Beschreibung von Stoffumsetzungen und Reaktionsgleichungen als quantitative Beschreibung des Teilchenumsatzes formulieren;
2. chemische Reaktionen unter stofflichen und energetischen Aspekten erläutern (endotherme und exotherme Reaktionen, Aktivierungsenergie, Katalysator);
3. Massengesetze anwenden (Gesetz von der Erhaltung der Masse, Gesetz der konstanten Massenverhältnisse);
4. Redoxreaktionen als Sauerstoffübertragung oder als Wasserstoffübertragung oder als Elektronenübergang erklären;
5. Reaktionen von Säuren mit Wasser als Protonenübergang erkennen und erläutern (Reaktion von Chlorwasserstoff);
6. ausgewählte organische Reaktionstypen nennen und erkennen (Dehydrierung, Esterbildung als Kondensationsreaktion);
7. das Aufbauprinzip von Makromolekülen an einem Beispiel erläutern.

4. Ordnungsprinzipien Die Schülerinnen und Schüler können

1. ein sinnvolles Ordnungsschema zur Einteilung der Stoffe erstellen (Stoff, Reinstoff, Element, Verbindung, Metall, Nichtmetall, Stoffgemisch, Lösung, Emulsion, Suspension);
2. bei wässrigen Lösungen die Fachausdrücke „sauer“,„alkalisch“, „neutral“ der pH-Skala zuordnen;
3. den Zusammenhang zwischen Atombau und Stellung der Atome im PSE erklären (Ordnungszahl, Protonenanzahl, Elektronenanzahl, Massenzahl, Valenzelektronen, Hauptgruppe, Periode);
4. Verbindungen nach dem Bindungstyp ordnen(Elektronenpaarbindung, Ionenbindung);
5. das Donator-Akzeptor-Prinzip am Beispiel von Elektronen- und Protonenübergängen anwenden (Reaktion eines Metalls mit einem Nichtmetall, Elektrolyse einer Salzlösung, Reaktion von Chlorwasserstoff und einer weiteren Säure mit Wasser);
6. Kohlenstoffverbindungen mithilfe funktioneller Gruppen ordnen (Zweifachbindung zwischen Kohlenstoff-Atomen, Hydroxyl-, Aldehyd-, Keto-, Carboxyl- und Ester-Gruppe).

5. Arbeitsweisen Die Schülerinnen und Schüler können

1. mit Laborgeräten sachgerecht umgehen und die Sicherheitsmaßnahmen anwenden;
2. Maßnahmen zum Brandschutz planen, durchführen und erklären;
3. unter Beachtung der Sicherheitsmaßnahmen einfache Experimente durchführen, beschreiben und auswerten;
4. Stoffeigenschaften experimentell ermitteln (Schmelztemperatur, Siedetemperatur, Farbe, Geruch, Dichte, elektrische Leitfähigkeit, Löslichkeit);
5. bei chemischen Experimenten naturwissenschaftliche Arbeitsweisen anwenden (Erfassung des Problems, Hypothese, Planung von Lösungswegen, Prognose, Beobachtung, Deutung und Gesamtauswertung, Verifizierung und Falsifizierung);
6. ein einfaches quantitatives Experiment durchführen(Ermittlung eines Massenverhältnisses);
7. eine Titration zur Konzentrationsermittlung einer Säure durchführen;
8. einfache Experimente mit organischen Verbindungen durchführen (Oxidation eines Alkanols, Estersynthese);
9. verschiedene Informationsquellen zur Ermittlung chemischer Daten nutzen;
10. wichtige Größen erläutern (Teilchenmasse, Stoffmenge, molare Masse, Stoffmengenkonzentration);
11. Berechnungen durchführen und dabei auf den korrekten Umgang mit Größen und deren Einheiten achten;
12. Molekülstrukturen mit Sachmodellen darstellen (Kugel-Stab-Modell, Kalottenmodell);
13. den PC für Recherche, Darstellung von Molekülmodellen und Versuchsauswertung einsetzen.

6. Umwelt und Gesellschaft Die Schülerinnen und Schüler können

1. die chemische Fachsprache auf Alltagsphänomene anwenden;
2. die Bedeutung saurer, alkalischer und neutraler Lösungen für Lebewesen erörtern;
3. die Bedeutung des Wasserstoffs als Energieträger erläutern;
4. die Wiederverwertung eines Stoffes an einem Beispiel erklären;
5. wichtige Mineralstoffe und ihre Bedeutung angeben (Natrium-, Kalium-, Ammonium-Verbindungen, Chlorid, Sulfat, Phosphat, Nitrat);
6. die Rolle der Kohlenwasserstoffe als Energieträger beurteilen;
7. die Verwendung ausgewählter organischer Stoffe in Alltag oder Technik erläutern (Methan, Ethen, Ethanol, Aceton, Essigsäure);
8. die chemischen Grundlagen für einen Kohlenstoffkreislauf in der belebten oder unbelebten Natur darstellen und die Rolle der nachwachsenden Rohstoffe erläutern;
9. an einem ausgewählten Stoff schädliche Wirkungen auf Luft, Gewässer oder Boden beurteilen und Gegenmaßnahmen aufzeigen;
10. die Gefahren des Alkohols als Suchtmittel erläutern;
11. am Beispiel eines Stoffes, der Gegenstand der aktuellen gesellschaftlichen Diskussion ist, die Bedeutung der Wissenschaft Chemie und der chemischen Industrie für eine nachhaltige Entwicklung darstellen;
12. an einem Beispiel die Leistungen einer Forscherpersönlichkeit beschreiben (BERZELIUS, CURIE, LIEBIG, PAULING, WÖHLER).

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