Chem packet final

Post on 12-Jan-2015

1.143 views 1 download

description

 

Transcript of Chem packet final

Chemistry!

Do Now: 

•  Look at your periodic table, what one word to the symbols for these three words spell? 

•  Calcium 

• Neodymium •  Y>rium 

What is Chemistry?

Chemistry is the study of __________and it’s 

__________. But what is maCer 

anyway? 

maCer 

reacDvity 

Matter is…

Anything that has ______ and takes up 

___________________.  In other words it’s stuff. Not Energy! But Stuff! 

mass 

Space (volume) 

Matter is…

Stuff that’s made of Dny parDcles called ______!   atoms 

Matter Exists in 4 forms:

• SOLID • LIQUID  • GAS • PLASMA: 

Most important on Earth, we will focus on these. 

 an ionized charged gas.  Most common in the universe.   

Four States of Matter:

Gas

•  ParDcles have _______ spaces between them. Gases are mostly empty space. 

large 

Gas: (continued)

• ParDcles can ___________ in all direcDons 

• ParDcles _______________ their containers 

• _________ energy 

Move freely 

Expand to fill 

Highest 

Liquids!

• ParDcles are in contact but they are ____________ as in solids. 

Not as close 

Liquid: (continued)

• ParDcles can ___________  Past one another, changing their posiDons. •  Liquids _______________ their containers 

Slip and slide 

Take the shape of 

Solid

• ParDcles are ____________ in an orderly arrangement 

Tightly Packed 

Solid (Continued)

• ParDcles __________ but ____________ move freely. 

• Solids have a ______  shape 

• ________________ 

Vibrate    do not 

definite 

Lowest Energy 

Changes in State (Phase)

• MaCer can change from one form into another by either changes in _______ or changes in ___________. 

Pressure 

Temperature 

You must be able to 

describe all phase changes! 

  Do they require 

addiDon or release of heat? 

Phase Changes  

Phase Changes of Water

HeaDng Curve 

 Each Substance undergoes phase changes at different temperatures!  

Important Fact!

The temperature _______ change during a phase change.  This is indicated by a __________ (flat) line on a heaDng curve. 

does not 

horizontal 

Part Two: Atomic Structure

Chemistry Review! 1.  An ELEMENT is:        A simple ______ 

substance made from one type of atom that can’t be further broken down. 

pure 

Chemistry Review!

2. An ATOM is: 

  the smallest part of an _______ that retains the properDes of the element. element 

Chemistry Review!

3. A COMPOUND is: 

    two or more _______ joined ____________. chemically 

elements 

Chemistry Review!

4. A MOLECULE is: 

    the smallest part of a _________ that retains the properDes of the compound. 

compound 

Chemistry Review!

5. A Chemical Bond is: 

    the ____________ (joining) of atoms.  

connecDon 

Must know Facts about Atoms!!!

a.  The center of an atom is called the ________. 

b.  Two ParDcles in the nucleus are the ______ and the _______ 

 nucleus 

protons neutrons 

Must know Facts about Atoms!!!

Must Know facts about Atoms!!!

c. The protons have a ________ charge and the neutrons have ___ charge.  

posiDve 

no 

Must know Facts about Atoms!!!

d. Tiny _________ orbit the nucleus in specific regions called ___________ or _______. These parDcles have a ________ charge. 

electrons 

energy levels  Orbitals 

negaDve 

Must know Facts about Atoms!!!

e. _____ electrons fit in the first energy level, _______ in the second, and _______ in the third.  

Two eight eight 

Must know Facts about Atoms!!!

f. The number of protons in an atom is called the _____________. Atomic Number 

Atomic Number Symbol 

Must know Facts about Atoms!!!

g. The number of protons and neutrons added together is called the _____________. Atomic Mass 

Must know Facts about Atoms!!!

h. Atoms without an overall charge are called _______. 

i. Atoms with an overall charge are called ______. 

neutral 

ions 

Must know Facts about Atoms!!!

j. Atoms of the same element with different numbers of neutrons (and different atomic masses) are called _____________. isotopes 

Must know Facts about Atoms!!!

Atomic Number Symbol 

Atomic Mass 

Do Now: 

• Put Homework in the box! 

• Sit quietly in your seats and wait for Ms. Gaga’s Performance… you must be very very quiet or she will not perform! 

Must know Facts about Atoms!!!

Simple Carbon Atom 

4e‐ 

2e‐ 

A Visual Representation NoDce that the same elements can  combine in a variety of ways to form  new, unique substances that have  different chemical  properDes! 

THOUGHT QUESTION:

Are there more compounds or elements in the world? Explain. 

There are more compounds. 

Structure of the Atom

ATOMIC NUMBER 

The atomic number determines the 

__________ of the element. 

IdenDty 

Structure of the Atom

In a NEUTRAL atom with no charge, the 

electrons ________ the protons. 

equal 

Structure of the Atom

Use your notes to label the diagram! 

Structure of the Atom The center of the atom is called the _______ 

It is a cluster of ________ & ________ 

Nucleus 

(0 charge)  (+ charge) Neutrons Protons 

Structure of the Atom If you add the number of protons and the number of neutrons 

you get the _____________ Atomic Mass 

Structure of the Atom The number of _______ can be obtained by 

subtracDng the proton number from the atomic 

mass.  

neutrons 

Structure of the Atom The rings represent 

different regions around the nucleus called energy 

levels, shells or _____________ Orbitals 

Structure of the Atom Let’s read the explanaDon paragraph at the boCom 

of the page! 

Do Now: Focused Free Write 

Today is Twin day…. Explain how even though you are wearing the same 

clothes, that I can sDll tell you apart.  Relate this concept to what you know about chemistry.  Hint: use 

words such as “compound” “element” “isotope” “properDes”  

Diagram of an Atom Use this page to review 

vocabulary and to complete the Atomic 

Structure  AcDvity on the next page! 

The Periodic Table

Look at this page:

Elements and the Periodic Table:

1. PERIODIC TABLE: a chart which organizes elements by their _________. Atomic # 

Elements and the Periodic Table:

2. METALLOIDS: elements that are located along the ________. They have properDes of ________ metals and non‐metals. 

staircase both 

Elements & the Periodic Table:

3. A NON‐METAL: an element located to the _____ of the staircase elements which is usually ____, ________ and a ______ conductor or energy. ________________ 

right 

dull  briCle 

(or they are a gas) poor 

Elements & the Periodic Table:

4. A METAL: is located to the ______ of the staircase. Metals are usually _______ and good _________ of energy.  

len shiny 

conductors 

Elements & the Periodic Table:

 4. Metals (conDnued) a.  They are _______, which 

means they can be drawn into thin ______. 

b.  They are ________, which means they can be hammered into thin sheets. 

ducDle 

wires malleable 

Elements & the Periodic Table:

 5. NOBLE GASES: belong in group ___ . They are _______, which means they ________ react with any other elements. They’re SNOBS!!! 

18  inert DO NOT 

Do Now: Debate 

Why does ice float in water? 

This is confusing because solid are usually denser than liquids… think about this!!! Isn’t 

water wacky!!! What do you think? 

Elements & the Periodic Table:  Use your periodic table to complete  the 

informaDon in the chart. 

Part Three: Chemical Reactions

Why do Atoms form Chemical Bonds?

To get a “full” Valence shell of electrons 

Valence Electrons

Electrons located in the outermost energy level of a 

given atom 

Sodium (Na)

P=___ N=___ 

11 

12 

2e‐ 

Valence  Electrons 

8e‐ 

1e‐ 

Chlorine (Cl)

P=___ N=___ 

17 

18 

2e‐ 

Valence  Electrons 

8e‐ 

7e‐ 

Valence Electrons

Atoms need to have FULL valence shells or they will react with other 

substances! 

Valence Electrons

How many valence electrons are in one sodium atom? ______  

Is it full? _____  

Will sodium react?_____ 

No 

Yes 

Valence Electrons

How many valence electrons are in one 

chlorine atom? ______  

Is it full? _____  

Will sodium react?_____ 

No 

Yes 

Valence Electrons Sodium will donate (give away) it’s one valence 

electron to chlorine. This way both atoms will have their out shell 

filled! 

Valence Electrons When this happens, sodium will become a +1 ION and chlorine will become a ‐1 

ION. Since opposite charges aCract, sodium and 

chlorine will form an…  

Ion: A charged atom (either because electrons are 

lost or gained!) 

Ionic Bond: The force of aCracDon between oppositely 

charged ions 

However, Some atoms do not 

transfer or donate their electrons. Instead, the share their electrons! 

this is called… 

Covalent Bond: A chemical bond 

formed by the sharing of one or more 

electrons 

One oxygen atom will form covalent bonds with two hydrogen atoms to form one molecule of water. 

Lets draw it! 

Oxygen (8)

P=___ N=___ 

2e‐ 

Valence  Electrons 

6e‐ 

Hydrogen (1)

P=___ N=___ 

0 Valence  Electrons 

1e‐ 

Complete the THOUGHT QUESTION on

the bottom or your page:

Helium and Neon never form compounds? Explain why. (Hint: you may need to draw the atoms) 

They have a full valence shell. 

Important Fact: When atoms form chemical bonds, the properDes of the 

elements __________! change 

Important Fact: For example, sodium is highly reacDve metal and chlorine is a 

greenish gas. However, when they chemically form crystalline salt! 

Chemical Reactions Notes Chemical ReacDon: 

When _____ are ____ or ______to form new 

___________ 

bonds 

 substances broken 

made 

Turn the page! Lets look at this 

cartoon which models different kinds of chemical reacDons. 

Clues that would indicate a chemical reaction:

1. A SPONTANEOUS ________ change.  I’m not talking about painDng a house! It’s a change that happens on its own like a apple that turns brown in the air 

color 

Clues that would indicate a chemical reaction:

2. A SPONTANEOUS  producDon of energy such as _______ or ____. If you mix two substances without Adding or Removing heat and you noDce a temp change or light. Bingo!!!  

Heat Light 

Clues that would indicate a chemical reaction:

3. The producDon of a ____________! This is when you mix two liquids and get the formaDon of a solid substance. This is seldom in everyday life!  

Precipitate 

Clues that would indicate a chemical reaction:

4. The formaDon of a _____. Bubbles and fizzing indicate the formaDon of new substance. Bubbles during boiling do not count! Phase changes are physical changes! 

Gas 

Do now: What do call these two atoms? (hint compare the nucleus)  

Protons  Neutrons 

Isotopes!! 

Label the following: posiDve ion, negaDve ion, neutral atom 

Protons  Neutrons 

Electrons 

NegaQve Ion, 

because there are more 

electrons than 

protons! 

Label the following: posiDve ion, negaDve ion, neutral atom 

Protons  Neutrons 

Electrons 

PosiQve Ion, 

because there are more protons than 

electrons! 

Label the following: posiDve ion, negaDve ion, neutral atom 

Protons  Neutrons 

Electrons 

Neutral Atom, 

because the electrons equal the protons! 

Writing Chemical Equations:

A CHEMICAL EQUATION is a ______________ way of showing showing what’s 

happening during a chemical reacDon.  

Short‐ hand 

Writing Chemical Equations:

ScienDst are busy!!! They can’t write out everything!  Its just like how you text message your friends… TTYL… LOL… J/K… 

Please read the box…  

Do Now! 

• Keep Homework on your desk… 

• Complete Part One of the Do Now DiCo! 

•  It is very warm in here today… please be quiet so that it cools down in here! 

Helpful Terms:

1. REACTANT: a __________ material. Reactants are wriCen BEFORE the arrow 

starDng 

Helpful Terms:

2. PRODUCT: an ________ material. Products are wriCen aner the arrow.  

ending 

Helpful Terms:

3. COEFFICIENT: A number placed __________ an atom or molecule to show the amount of each atom or molecule. ( Doesn’t jump the plus sign) 

in front of 

Helpful Terms:

4. SUBSCRIPT: A small number placed in the lower______ of a chemical symbol to show the number of atoms of the element. It only applies to the element to the len of it! 

right 

Helpful Terms:

5. A BALANCED EQUATION: When wriDng a chemical equaDon the number of atoms on the reactant side MUST _____ the number on the product side? Why? equal 

Law of Conservation of Mass: (same for mass)

Mass/ NRG ____________ Mass/ NRG ______________ 

Mass/ Energy can only __________ 

Can’t be made Can’t be destroyed 

Change form!!! 

Law of Conservation of Mass: (same for mass)

 CH4 + 2O2           CO2  + 2H20          C=1                       C=1          H=4         =           H=4          O=4                      O=4 The equaDon demonstrates the law of conservaDon of mass. 

Classwork!!!

 Determine the number of atoms in the following chemical 

formulas.  

Do Now:

Answer do now quesDons on the catalyst review 

demo… 

Reaction Rates What factors affect how quickly or

slowly a reaction takes place?

Factor #1 _____________________ 

Factor #2 _____________________ 

Factor #3 _____________________ 

Factor #4 _____________________ Catalysts / Inhibitors 

ConcentraDon 

Surface Area 

Temperature 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

1. TEMPERATURE is a measure of the average kineDc energy of the parDcles in a substance. The higher the temperature, the faster the parDcles move. 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

1.  TEMPERATURE: The greater the temperature the _________ the reacDon Dme.  

greater 

temperature 

reacDo

n rate 

slow

                  fast 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

2. SURFACE AREA: is the amount of an object that is exposed to the environment. The  smaller the parDcles in a sample the greater the surface area 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

2.  Surface Area: The greater the surface area the _________ the reacDon Dme.  

greater 

Surface area 

reacDo

n rate 

slow

                  fast 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

3.  CONCENTRATION: refers to the amount of solute dissolved in a solvent.  The more stuff dissolved in a given volume of solvent the more concentrated the soluDon 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

3.  ConcentraDon: The greater the concentraDon the _________ the reacDon Dme.  

faster 

ConcentraDon 

reacDo

n rate 

slow

                  fast 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

4.  The ADDITION OF A CATALYST:  Catalysts are substances that 

___________ a reacDon rate. Watch the hydrogen peroxide demonstraDon to show how yeast acts as a catalyst.  

increase 

Reaction Rates How do these factors affect the rate

(speed) of a chemical reaction?

4.  The ADDITION OF A INHIBITOR:  

      An inhibitor will decrease a reacDon rate! 

Do Now: Free Write! 

Is it possible to produce (make heat) with out adding something that is already hot (like the sun, or the oven) … If so, how?   

Lab Today!!! Please read direcDons quietly, and have you homework out on your desk! 

Lab today 

Chemical ReacQons! Lets read the direcQons together! 

Don’t forget to wear your goggles at all Qmes! 

Do Now: Tell me what you think! 

Let’s take a quick break from chemistry… Instead check out my awesome new lava lamp!!!! Make some observaDons… Why are the colors separated? Why do they move?   Can you figure out the science 

behind the funky lamp? Write your answer down on a clean sheet of paper! 

Mixtures Review!!!

Mixtures Review!!!

1. MIXTURE:  

When two or more substances  are joined (combined) physically not chemically 

Mixtures Review!!!

2. State two ways that mixtures are different from compounds. 

a) The substances in a mixture _____________________  Retain their properDes 

Mixtures Review!!!

2. State two ways that mixtures are different from compounds. 

b) Mixtures can be _________ by physical means such as: ________, ___________, ________ and __________________. 

separated 

filtering  evaporaDon magnet Density differences 

Mixtures Review!!!

3. What are the two types of mixtures? 

a) Heterogeneous:  

A soluDon that looks different throughout. Example: Chef Salad 

Mixtures Review!!!

3. What are the two types of mixtures? 

a) Homogeneous:  

A soluDon that looks same throughout. Example: a glass of lemonade 

Mixtures Review!!!

4. Dissolving: The process in which parDcles spread _______ in a mixture.  evenly 

Mixtures Review!!!

5. SoluQon: a ____________ mixture in which one substance called a ______ is _____________ in another substance called a ______.  _______ is onen called the _________ solvent because it can dissolve many things 

homogeneous 

Water 

solute 

universal 

dissolved 

solvent 

Mixtures Review!!!

6. Dilute: A soluDon with a _______ amount of solute 

7. Concentrated: A soluDon with a ______ amount of solute 

small 

  large 

Mixtures Review!!!

8. Unsaturated: a soluDon that contains ____ solute than it can hold at a given temperature.  

9. Saturated: a soluDon that contains ____ the solute it can hold at a given temperature.  

less 

  all 

Mixtures Review!!!

10. Supersaturated: A _________ soluDon that contains _____ solute than it normally does at room temperature.  

saturated   more 

Factors that affect solubility!

a. TEMPERATURE: Higher temperatures   Higher Solubility 

Factors that affect solubility!

b. SURFACE AREA: Greater surface area  Higher solubility 

Factors that affect solubility!

c. STIRRING: SDrring will increase the reacDon rate. 

Factors that affect solubility!

d. PRESSURE: An increase in pressure can increase the amount of gas that can dissolve in a liquid 

Do Now: Use this Cartoon to make a Acid Vs Bases Chart 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

1. INDICATOR:  A substance that detects the presence of an acid or a base  

Acids and Bases: Two Types of Solutions

Common Indicators to detect the presence of an acid or base: 

a._______________________ pH paper (numerical scale) 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

Common Indicators to detect the presence of an acid or base: 

b. ______________________ Litmus paper (red/blue color change) 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

Common Indicators to detect the presence of an acid or base: 

c. _________ 

______________  

The juice of Red Cabbage 

Characteristics of Acids and Bases:

pH paper (numerical scale) 

The juice of Red Cabbage 

Acids  Bases Donates ______________ 

to a soluDon Donates _______________ 

 to a soluDon 

May taste ____  May taste ________ 

Turns Litmus ____  Turns Litmus _________ 

Has a pH value _______ 7  Has a pH value _________ 7 

Turns Cabbage juice _____  Turns cabbage juice  _____________ 

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _  Usually feels _______ 

Hydrogen (H+)  

bi]er 

red  blue 

below  above 

 Red 

Green/blue 

Slippery 

sour 

Hydroxide ion (OH‐) 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

2. pH Scale:  a.  A scale used for 

measuring the _________ of an acid or a base. 

b.  It is a numeric scale from _____________ 

strength 

0‐14 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

2. pH Scale:  c. Any value less than 

___ represents an _____. The lower the value, the ________ the acid.  

7 acid 

stronger 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

2. pH Scale:  

d. Any value more than __ represents a ______. The higher the number, the _________ the base.  

7 base 

stronger 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

2. pH Scale:  

e. A substance with a value of 7 is called _______. neutral 

Acids and Bases: Two Types of Solutions

Acids and Bases: Two Types of Solutions

3. NeutralizaDon ReacDon:  

The reacDon of an acid and a base to produce two neutral products: 

_________ and _________ Salt  

NaOH + HCL  NaCl + H2O 

water (SALT) (ACID) (BASE)  (WATER)