aufgaben und lösungen allgemeine und anorganische...

Teil I Allgemeine und Anorganische Chemie

Fragen/Aufgaben mit Antworten/Lösungen

Inhaltsverzeichnis

Säuren und Basen ............................................................................................................. 2

Redoxreaktionen........................................................................................ 6

Periodische Eigenschaften...................................................................... 8

Hauptgruppen............................................................................................. 11

Reaktionsgleichungen, Stöchiometrie................................................. 16

Atome, Moleküle....................................................................................... 18

Übergangselemente, Nebengruppen und Komplexe....................... 29

Massenwirkungsgesetz, Löslichkeitsprodukt, chem. Gleichgewicht 32

Chemische Bindung ................................................................................. 39

Die Antworten lassen sich per Mausklick auf den jeweiligen Button einblenden und wieder ausblenden.

Säuren und Basen 2

Säuren und Basen 1. Definieren Sie die Begriffe

a) Säure b) Base c) Salz

A: a) Säuren sind Stoffe, die (in wässriger Lösung) Protonen abgeben

(Protonendonatoren). b) Basen sind Stoffe, die Protonen aufnehmen (Protonenakzeptoren). c) Salze sind Elektrolyte, die keine Säuren oder Basen sind.

2. Definieren Sie das Ionenprodukt des Wassers! A: c(H3O+) · c(OH−) = KW In der Konstante ist die Konzentration des Lösemittels Wasser enthalten. 3. Wie groß ist die H3O+-Konzentration einer 0,4 N HCl? A: c(H3O+) = 4 · 10−1 mol/L 4. Welchen pH-Wert besitzt eine

a) 0,01 N HCl b) 0,1 N CH3COOH (KS = 10−5) c) 0,01 N H2SO4 d) 0,1 N NH4Cl (

NH3BK = 10−5)

A: a) 2

b) 3 c) 2 d) 5

Säuren und Basen 3

5. Welcher Wasserstoffionenkonzentration (in mol/L) entspricht der pH-Wert 6?

a) 10−12 b) 10−9 c) 6 · 10−7 d) 10−6 e) 106

A: d) 6. Welchen Wert hat das Ionenprodukt des Wassers KW bei Raumtemperatur A:

( 22 C)WK°

= 10−14

7. Berechnen Sie den pH-Wert einer 0,01 M Na2CO3-Lsg. A: (KS = 10−10) Na2CO3 + 2 H2O 2 Na+ + H2CO3 + 2 OH−; C(H2CO3) = c2(OH−)

Ionenprodukt von H2O: c(H+) = WKc(OH )−

Säuredissoziation:

c(H+) = S 2 32

3

K c(H CO )c(CO )−

⋅

2 2

W S 2 3 S2 2 2

3 3

K K (H CO ) K c(OH )c (OH ) c(CO ) c(CO )

−

− − −

⋅= =

c2 28 2

4 20W 310

S

K (CO ) 10 10(OH ) 10 ;K 10

− − −− −

−

⋅= = =

c(OH−) = 10−5; pOH = 5 pH + pOH = 14 pH = 9.

Säuren und Basen 4

8. Was versteht man unter Neutralisation? A: Die Reaktion einer Säure mit einer äquivalenten Menge Base: H3O+ + OH− → 2 H2O; Ergebnis. pH = 7. 9. Hat eine wässrige Sodalösung (Na2CO3 + H2O) einen kleineren oder einen

größeren pH-Wert als 7? A: Der pH-Wert ist größer als 7. Grund: Na2CO3 ist ein Salz einer starken Base und einer schwachen Säure. Bei der Reaktion mit Wasser bilden sich H2CO3 + OH–-Ionen. 10. a) Was sind Elektrolyte? b) Welche 3 Stoffklassen bezeichnet man als

solche? A: a) Elektrolyte sind Stoffe, deren wässrige Lösungen in Ionen dissoziieren.

Sie leiten den elektrischen Strom. b) Säuren, Basen und Salze. 11. Ordnen Sie den Begriffen in Liste 1 das beste Beispiel aus Liste 2 zu:

Liste 1 Liste 2 a) Lewis-Base 1) SO3 b) Lewis-Säure 2) CHCl3 3) CO2 4) NH3 5)

Cl

A:

a) 4 b) 1

Säuren und Basen 5

12. Welche Zuordnung trifft nicht zu?

a) Anion: –CH3O− b) Kation: –NH4

+ c) Nucleophil: –NO+ d) Radikal: –R–COO·

A: c)

Redoxreaktionen 6

Redoxreaktionen 13. Ordnen Sie den Elementen in Liste 1 ihre wichtigste Oxidationszahl aus

Liste 2 zu:

Liste 1 Liste 2 a) Al 1) −1 b) Mg 2) 1 3) 2 4) 3 5) 4

A: a) 4 b) 3

14. Schreiben Sie über jedes Element die Oxidationszahl.

a) 22 3S O −

b) 2HNO c) NaCl d) 4KClO e) 4MnO −

A:

a) 22 2

2 3S O−+ −

b) 1 3 2

2H N O+ + −

c) 1 1

Na Cl+ −

d) 1 7 2

4K ClO+ + −

e) 7 2

4Mn O−+ −

15. Erklären Sie den Begriff Disproportionierung. A: Bei der Disproportionierung geht ein Element bei einer Reaktion in eine hö-

here und eine niedrigere Oxidationsstufe über.

Redoxreaktionen 7

16. Was versteht man unter einem Lokalelement? A: Berühren sich zwei Metalle in einer Elektrolytlösung wie z.B. CO2-haltigem

Wasser, entsteht an der Berührungsstelle ein galvanisches Element (= Lokalelement).

Periodische Eigenschaften 8

Periodische Eigenschaften 17. Welche Aussagen über das Periodensystem der Elemente (PSE) sind richtig?

1) Chemisch verwandte Elemente stehen im PSE in der gleichen Periode. 2) Im PSE sind die Elemente nach steigender Kernladungszahl angeordnet. 3) Im PSE folgen die Elemente mit zunehmender Massenzahl direkt

aufeinander.

a) Nur 2 ist richtig. b) Nur 1 und 3 sind richtig. c) Nur 2 und 3 sind richtig. d) Alle Aussagen sind richtig.

A: c) 18. a) Wie ändert sich der Atomradius der Elemente innerhalb einer Gruppe? b) Wie ändert er sich in einer Periode? Begründung! A: a) Er wird von oben nach unten größer, also z.B. vom F zum At, weil zu

jedem in der Gruppe tiefer liegenden Atom eine Elektronenschale hinzukommt.

b) Er nimmt im PSE von links nach rechts ab, weil die Schale gleich bleibt

die Anzahl der Protonen wächst und die Elektronenschale vom Kern angezogen wird.

19. Unter Elektronegativität versteht man

a) die Fähigkeit einer Substanz, in Ionen zu zerfallen. b) ein Maß für die gegenseitige Abstoßung gleichsinnig geladener Teilchen. c) das Bestreben in einer kovalenten (gedachten kovalenten) Bindung das

bindende Elektronenpaar an sich zu ziehen. d) die freiwerdende Energie bei der Aufnahme eines Elektrons durch ein

Atom, Ion oder Molekül. e) die aufzuwendende Energie, um ein Elektron aus einem Atom

abzuspalten. A: c)


20. Ordnen Sie bitte jedem der Begriffe in Liste 1 die richtige Definition aus Liste 2 zu.

Liste 1 Liste 2 a) Elektronegativität 1) ist die Energie, die mit der Aufnahme

eines Elektrons verbunden ist. b) Elektronenaffinität 2) ist die Energie, die zur Abspaltung eines

Elektrons nötig ist. c) Ionisierungsenergie 3) ist die Energie, die beim Zerfall einer

Substanz in Ionen frei wird. 4) ist die Fähigkeit eines Atoms Elektronen

in einer Bindung an sich zu ziehen. A: a) 4)

b) 1) c) 2)

21. Die Elektronegativität

1) nimmt innerhalb einer Periode von links nach rechts zu. 2) nimmt innerhalb einer Periode von links nach rechts ab. 3) nimmt innerhalb einer Gruppe von oben nach unten zu. 4) nimmt innerhalb einer Gruppe von oben nach unten ab. 5) hat in der Mitte einer Periode ein Maximum.

Wählen Sie die zutreffenden Aussagenkombinationen:

a) Nur 1 und 4 sind richtig. b) Nur 1 und 3 sind richtig. c) Nur 2 und 3 sind richtig. d) Nur 2 und 4 sind richtig. e) Nur 3 und 5 sind richtig.

A: a)


22. Welche Aussage trifft nicht zu? Die Elektronegativität…

a) nimmt innerhalb einer Periode im Allgemeinen von links nach rechts zu. b) nimmt innerhalb einer Gruppe von oben nach unten ab. c) Ist die Energie, die bei der Bildung eines Salzes aus isolierten Ionen frei

wird. d) Ist eine Eigenschaft der Elemente, die sich mit zunehmender

Ordnungszahl ändert. A: c) 23. Welche Aussagen sind richtig?

1) Die Elektronegativität im PSE ist am größten in der I. Hauptgruppe 2) Bei den Actinoiden werden die 5 f Niveaus aufgefüllt. 3) Der Metallcharakter nimmt in der IV. Hauptgruppe von oben nach unten

zu. 4) Die Elemente der VIII. Hauptgruppe sind einatomige Gase. 5) Die Elemente der VII. Hauptgruppe haben die niedrigsten

Ionisierungspotenziale. Wählen Sie die zutreffende Aussagekombination:

a) Nur 4 ist richtig b) Nur 1 und 3 sind richtig c) Nur 2 und 5 sind richtig d) Nur 2, 3 und 4 sind richtig e) Nur 1, 3, 4 und 5 sind richtig

A: d) 24. Welche Aussage trifft nicht zu? In einer Gruppe des Periodensystems wird in der Regel von oben nach unten

a) die Elektronegativität abnehmen. b) der Atomradius abnehmen. c) die Ionisierungsenergie abnehmen. d) die Elektronegativität abnehmen. e) der Metallcharakter zunehmen.

A: b)

Hauptgruppen 11

Hauptgruppen 25. Welche Aussage trifft nicht zu? Für Hauptgruppenelemente gilt:

a) Beim Durchlaufen einer Periode von links nach rechts werden nur die inneren Schalen aufgefüllt.

b) Beim Durchlaufen einer Periode von links nach rechts werden hauptsäch-lich die äußeren Schalen aufgefüllt.

c) Die Gruppennummer gibt die maximale Oxidationszahl an. d) Innerhalb einer Gruppe nimmt der Elementradius von oben nach unten

zu. e) Beim Durchlaufen einer Periode von links nach rechts nimmt die

Elektronegativität zu. A: a) 26. Welche Zuordnung ist falsch?

a) K – Alkalimetall b) Cl2 – Halogen c) H2 – Edelgas d) Ba – Erdalkalimetall e) F2 – Halogen

A: c) 27. Welche Angabe über die Stellung der genannten Elemente im

Periodensystem trifft nicht zu?

a) K – 1. Hauptgruppe b) Li – 1. Hauptgruppe c) C – 4. Hauptgruppe d) S – 7. Hauptgruppe e) O – 6. Hauptgruppe

A: d)

Hauptgruppen 12

28. Welche Angabe über die Stellung der genannten Elemente im Periodensystem trifft nicht zu?

a) Na – 1. Hauptgruppe b) Ba – 2. Hauptgruppe c) N – 5. Hauptgruppe d) P – 6. Hauptgruppe e) Cl – 7. Hauptgruppe

A: d) 29. Welche Zuordnung ist falsch?

a) As – Arsen b) O – Sauerstoff c) Au – Silber d) Mg – Magnesium e) He – Helium

A: c) 30. Welche Zuordnung ist falsch?

a) Li – Lithium b) Na – Natrium c) K – Kupfer d) Ba – Barium e) F – Fluor

A: c) 31. Welche Elemente stehen in der 1. Hauptgruppe? A: H, Li, Na ,K, Rb, Cs und Fr. 32. a) Welche biologisch wichtigen Elemente stehen in der 1. Hauptgruppe? A: Wasserstoff, Natrium und Kalium.

Hauptgruppen 13

b) Ordnen Sie die Elemente nach steigender Atommasse. A: H; Na, K c) Wie reagieren die Alkalimetalle mit Wasser? A: 2 Me + H2O → 2 Me+ + 2 OH– + H2↑ d) Ordnen Sie die Alkalielemente nach steigender Elektronegativität. A: Cs, Rb, K, Na, Li, H 33. a) Welche biologisch wichtige Elemente stehen in der 2. Hauptgruppe? A: Magnesium, Calcium, Barium und (Radium). b) Ordne die Elemente nach steigender Atommasse A: Mg, Ca, Ba, Ra. 34. Geben Sie einen Nachweis für Mg2+-Ionen an. A: Mg2+ + NH3 + HPO4

2– → MgNH4PO4↓ 35. Warum setzt „hartes Wasser“ die Seifenwirkung herab? Allg. Formel der Seife: RO–Na A: 2 RO–Na + Ca2+ → (RO)2Ca↓ + 2 Na+

36. Wie ändert sich die Löslichkeit folgender Substanzen in der angegebenen

Reihenfolge? a) MgSO4, CaSO4, BaSO4. A: Löslichkeit nimmt ab.

Hauptgruppen 14

b) MgCO3, CaCO3, BaCO3. A: Löslichkeit nimmt ab. c) Mg(OH)2, Ca(OH)2, Ba(OH)2. A: Löslichkeit nimmt zu. 37. Welche biologisch wichtige Elemente stehen in der 3. Hauptgruppe? A: Bor, Aluminium 38. Warum reagieren wässrige Lösungen von Al3+-Ionen sauer? A: Das Al-Ion ist mit einer Hydrathülle umgeben, die Protonen abgeben kann. Al(H2O)6

3+ + H2O [Al(OH)(H2O)5]2+ + H3O+ 39. a) Warum ist Aluminiumhydroxid [Al(OH)3(H2O)3] amphoter? A: [Al(OH)3(H2O)3] + OH– [Al(OH)4(H2O)2]– + H2O, Abgabe von Protonen: Säure. [Al(OH)3(H2O)3] + 3 H+ Al3+ + 6 H2O, Aufnahme von Protonen: Base. b) Welche anderen Ionen reagieren wie Al3+

A: Fe(III), Cr(III) und Cu(II). 40. Welche Elemente stehen in der 4. Hauptgruppe? A: C, Si, Ge, Sn und Pb. 41. Stimmt die Aussage: Alkane und Silane sind gegen Wasser gleich reaktiv

weil C und Si in der gleichen Gruppe des PSE stehen? A: Nein!

Hauptgruppen 15

42. Warum sind Edelgase so reaktionsträge? A: Sie haben eine energetisch günstige Elektronenkonfiguration. Helium eine

„Zweierschale“, alle anderen eine „Achterschale“ = Edelgaskonfiguration. Sie wollen weder ein Elektron abgeben noch aufnehmen.

43. Sind chemische Verbindungen der Edelgase bekannt? Wenn ja, von welchen Edelgasen? A: Es existieren Fluoride, Oxide und Komplexe von Krypton, Xenon und

Radon. z.B. XeF4, XeF6, XeOF4, XePtF6, Na4XeO6.

Reaktionsgleichungen, Stöchiometrie 16

Reaktionsgleichungen, Stöchiometrie 44. Welche der folgenden Reaktionsgleichungen ist stöchiometrisch richtig?

a) Ca(OH)2 + H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6 H2O b) 3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 4 H2O c) 3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 2 H2O d) 3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6 H2O e) 3 Ca(OH)2 + H3PO4 → Ca3(PO4)2 + H2O

A: d) 45. Die Avogadrokonstante NA (Loschmidtsche Zahl NL) ist…

a) eine bestimmte Anzahl von Teilchen. b) die Konzentration einer Substanz in 1 Liter Lösung. c) die Zahl der Moleküle in einem Liter Gas. d) abhängig vom Aggregatzustand der betrachteten Substanz. e) keine der genannten Aussagen ist richtig.

A: a) 46. Wie viel Gramm Stickstoff sind nötig, um 33,6 Liter Ammoniak

herzustellen? A: N2 + 3 H2 2 NH3 33,6 LGas = 1,5 mol; 28g N2 → 2 mol NH3 x g N2 → 1,5 mol NH3

28 3x 21g2 2

⋅= =⋅

Beachte: 22,4 Liter = 1 mol.

Reaktionsgleichungen, Stöchiometrie 17

47. Eine Mischung von 100 g Wasserstoff und 96 g Sauerstoff wird gezündet. Wie viel g Wasser entstehen?

A: 2 H2 + O2 → 2 H2O 4 g + 32 g → 36 g 32 g O2

→ 36 g H2O 96 g O2 → x g H2O

36 96x 108g32⋅= =

48. Wie viel Liter Sauerstoff braucht man, um 18 g Kohlenstoff zu CO2 zu

verbrennen (unter Normalbedingungen)? A: C + O2 → CO2 12 g + 16 g 18 g + x g

22,4 18x 33,6 Liter12

⋅= =

(Molvolumen = 22,4 Liter) 49. Wie viel Gew.-% (Massenanteile in %) Kohlenstoff bzw. Wasserstoff enthält

die Verbindung C4H10? A: 4 C = 4 · 12 = 48 g 10 H = 10·1 = 10 g C4H10 = 58 g 100 % = 58g x % = 48g

100 48x 82,76 %58

⋅= =

C4H10 enthält 82,76 % C und 17,24 % H.

Atome, Moleküle 18

Atome, Moleküle 50. Welche Aussage über das Atom trifft nicht zu?

a) Atome sind aus Elementarteilchen aufgebaut. b) Der Atomkern ist positiv geladen. c) Der Atomkern enthält so viele Neutronen wie Protonen. d) Die Elektronenhülle bedingt hauptsächlich das Atomvolumen. e) Im Atomkern konzentriert sich die Hauptmasse des Atoms.

A: c) 51. Wie groß ist der Durchmesser eines Atoms, wie groß der des Kerns? A: Atom: 10−8 cm; Kern: 10−12 cm. 52. Die relativen Massen von Proton, Neutron und Elektron verhalten sich

zueinander wie

a) 0,5 : 1 : 10−3 b) 1 : 0,5 : 0,1 c) 1 : 0,1 : 1 d) 1 : 1 : 10−4 e) 102 : 10 : 1

A: d) 53. Welche der Ladungen (1 − 5) aus Liste 1 tragen jeweils die in Liste 2

angegebenen Elementarteilchen?

Liste 1 Liste 2 a) −1 1) Proton b) 0 2) Neutron c) +0,1 3) Elektron d)+1 e) +10

A: 1d, 2b, 3a

Atome, Moleküle 19

54. Welche Antwort trifft zu? Ein Element lässt sich eindeutig charakterisieren durch seine

a) Neutronenzahl b) Massenzahl c) Protonenzahl d) Atommasse e) Elektronenzahl

A: c) 55. Ein chemisches Element lässt sich durch seine Ordnungszahl a) eindeutig charakterisieren, weil jedes Element aus Isotopen

b) gleicher Kernladungszahl besteht A: a) ist richtig b) ist falsch 56. Welche Aussage über die Massenzahl eines Elements trifft nicht zu?

a) Sie ist die Summe der Zahl der Neutronen und Protonen. b) Sie entspricht in den meisten Fällen nur ungefähr der Atommasse. c) Sie ist der auf ganze Zahlen gerundete Massenwert eines Atoms

(Atomkerns). d) Sie ist die Summe der Masse der Isotope eines Elements. e) Sie hat für jedes Isotop einen bestimmten Wert.

A: d) 57. Geben Sie kurze Definitionen der folgenden Begriffe: a) Molekülmasse; b) Element; c) Atommasse; d) Verbindung. A:

a) Es ist die Summe der Atommassen einer Verbindung. b) Es ist ein Reinstoff der auf chemischem Wege nicht in andere Stoffe zer-

legt werden kann. c) Die Atommasse ist die Masse eines Atoms in der atomaren

Masseneinheit μ (oder amu oder Dalton). μ ist 112 der Masse von 12

6C . (μ = 1,66053 · 10−24 g = 1,66053 · 10−27 kg d) Verbindungen sind Reinstoffe, die nicht auf physikalischem, jedoch auf

chemischem Wege in Ausgangsstoffe zerlegbar sind.

Atome, Moleküle 20

58. Ordnen Sie den Verbindungen in Liste 1 die richtige Molekülmasse aus Liste 2 zu:

Liste 1 Liste 2 a) H2O 1) 9 b) H2O2 2) 18 3) 34 4) 68

A: 2a, 3b 59. Mit welchen Analyseverfahren kann man (u.a.) die Molmasse genau

bestimmen? A: Mit dem Massenspektrometer. 60. Welche Aussage trifft zu? Die Masse eines Elements ist…

a) die Summe aus der Zahl der Protonen und Neutronen. b) die Summe aus Ordnungszahl und Kernladungszahl. c) gleich der Summe der Protonen. d) gleich der Summe der Massen der Protonen und Elektronen. e) gleich der Summe der Massen der Neutronen und Elektronen.

A: a) 61. Wie viele Neutronen enthält das Chlorisotop 37

17 Cl ?

a) 7 b) 10 c) 17 d) 20 e) 27 A: d) 62. Der Durchmesser eines Atoms beträgt etwa…

a) 10−4 cm (= 10−6 m). b) 10−6 cm (= 10−8 m). c) 10−8 cm (= 10−10 m).

A: c)

Atome, Moleküle 21

63. Welches Element hat den einfachsten Aufbau? Skizzieren Sie dieses Element! A: Das Wasserstoffatom

1 Elektron

1 Proton

64. Stimmt es, dass bei der Kombination von Nukleonen zu einem stabilen Kern

Energie frei wird? A: Ja! 65. Was sind Isotope? A: Elemente mit gleicher Protonen- und Elektronenzahl, aber verschiedener

Neutronenzahl. Ihre chemischen Eigenschaften sind (praktisch) gleich. 66. Nennen Sie 2 Isotope des Wasserstoffs! A: Deuterium 2

1H und Tritium 31H.

67. Welche Aussage trifft zu? Isotope eines Elements haben…

a) gleiche Kernladungszahl und gleich Neutronenzahl. b) gleiche Kernladungszahl und gleiche Massenzahl. c) gleiche Ordnungszahl aber verschiedene Kernladungszahl. d) gleiche Ordnungszahl aber verschiedene Elektronenzahl. e) gleiche Kernladungszahl aber verschiedene Massenzahl.

A: e)

Atome, Moleküle 22

68. Welche Aussage über Isotope trifft zu?

a) Es gibt nur stabile Isotope. b) Es gibt nur instabile Isotope c) Isotope sind Nuklide mit gleicher Protonenzahl. d) Isotope sind stets radioaktiv. e) In allen Isotopen eines Elements ist stets die Protonenzahl gleich der

Neutronenzahl. A: c) 69. Welche Aussage trifft zu? Ein Isotop…

a) ist ein Elementarteilchen. b) ist eine Atomart (Nuklid) eines Elements. c) ist Teil eines radioaktiven Atoms. d) besteht nur aus Protonen und Neutronen e) Keine der Aussagen trifft zu.

A: b) 70. Welche Aussage über die Aktivität eines radioaktiven Präparates trifft zu?

a) Sie ist unabhängig vom jeweiligen Element. b) Sie zeigt eine lineare Abnahme mit der Zeit. c) Sie nimmt ab entsprechend einer Reaktion nullter Ordnung. d) Sie nimmt ab entsprechend einer Reaktion erster Ordnung. e) Sie ist unabhängig von der Ausgangsmenge.

A: d) 71. Welche Aussage trifft nicht zu? Das Wasserstoff-Isotop 2

1H …

a) ist das einfachste existenzfähige Atom. b) besteht aus einem Proton, einem Neutron und einem Elektron. c) hat die Ordnungszahl eins. d) hat die Massenzahl zwei. e) ist eine Atomart (Nuklid) des Elements Wasserstoff.

A: a)

Atome, Moleküle 23

72. Welche Aussagen treffen zu? Neutronen…

1) haben eine maximale kinetische Energie von 7,8 eV. 2) sind wichtige Reaktionspartner für Kernreaktionen. 3) sind ungeladen. 4) werden bei Kernreaktionen nicht von Protonen abgestoßen. 5) sind in Kernen stets mit der gleichen Anzahl Protonen kombiniert.

Wählen Sie die zutreffende Aussagekombination.

a) Nur 3 ist richtig. b) Nur 2 und 4 sind richtig. c) Nur 2, 3 und 5 sind richtig. d) Nur 1, 2, 3 und 4 sind richtig. e) Alle Aussagen sind richtig.

A: d) 73. Ordnen Sie den Begriffen in Liste 1 die richtige Definition aus Liste 2 zu.

Liste 1 Liste 2 1) α-Strahlen a) Elektrisch neutrale Teilchen mit der

relativen Masse 1. 2) β-Strahlen b) Elektronen mit einer Energie von 0,02 –

0,04 MeV. c) Zweifach positiv geladene Heliumatom-

kerne mit einer Energie von ~ 4 – 6 MeV. d) Elektromagnetische Strahlung kleiner

Wellenlänge. e) Protonen mit der relativen Masse 1 und

der Ruhemasse 1,673 · 10−27 kg. A: 1c, 2b

Atome, Moleküle 24

74. Welche Aussage trifft zu? Unter dem Begriff „Halbwertszeit“ versteht man…

a) die Hälfte der Zeit, die eine Reaktion bis zum Reaktionsende benötigt. b) die Zeit, in der die Hälfte der zu Beginn vorhandenen Menge des

Ausgangsstoffes umgesetzt wurde. c) die Zeit, in der die Hälfte der Produktmenge gebildet wird. d) die Zeit, die für die Gleichgewichtseinstellung benötigt wird. e) den zeitlichen Unterschied zwischen den Geschwindigkeiten von Hin-

und Rückreaktion. A: b) 75. Welche Aussage trifft zu? α-Stahlen bestehen aus…

a) Heliumatomkernen. b) Elektronen. c) elektromagnetischer Strahlung. d) Lichtquanten. e) γ-Quanten.

A: a) 76. Welche Aussage trifft zu? β-Stahlen bestehen aus…

a) Heliumatomkernen. b) Elektronen. c) elektromagnetischer Strahlung. d) Lichtquanten. e) Protonen.

A: b)

Atome, Moleküle 25

77. Welche Aussage trifft zu? γ-Quanten sind…

a) Heliumatomkernen. b) Elektronen. c) elektromagnetischer Strahlung. d) Lichtquanten. e) energiereiche Protonen.

A: c) 78. Welcher mathematische Zusammenhang besteht zwischen Energie E und

Frequenz υ eines Lichtquants (m = Masse, c = Lichtgeschwindigkeit, h= Plancksches Wirkungsquantum)?

a) E = h · υ b) E = m · c2 · υ c) E = m · υ d) υ = E · h e) 2 π υ = E · h

A: a) 79. Erläutern Sie den Begriff „Radioaktivität“ an einem Beispiel! A: Radioaktivität ist der spontane Zerfall eines Elements in kleinere

Bruchstücke. 226 222 4

88 86 2Ra Rn He Energie→ + + 80. Mit wie viel Elektronen kann eine Schale maximal besetzt sein? A: Mit 2 n2 Elektronen. n = die Nummer der Schale (= Hauptquantenzahl).

81. Wie sieht das Bohr’sche Atommodell von 126C aus?

A:

Atome, Moleküle 26

82. Was haben die Elemente a) einer Periode gemeinsam? b) einer Gruppe gemeinsam? A: a) gleiche Schalenzahl. b) gleiche Anzahl Außenelektronen. Daraus folgen ähnliche chemische

Eigenschaften. 83. Die Avogadrokonstante ist…

a) eine bestimmte Anzahl von Teilchen. b) die Konzentration einer Substanz in 1 Liter Lösung. c) die Zahl der Moleküle in einem Liter Wasser.

A: a) 84. Prüfen Sie folgende Aussagen über Atomspektren:

1) Atomspektren können Absorptions- oder Emissionsspektren sein. 2) Zwischen Energie und Frequenz eines Lichtquants gilt die Beziehung

E = h · υ. 3) Die Frequenz einer Spektrallinie entspricht der Energiedifferenz zweier

Elektronenzustände. 4) Die Linien eines Atomspektrums entsprechen den möglichen Elektronen-

übergängen innerhalb der Atome. Wählen Sie die zutreffende Aussagekombination.

a) Nur 1 ist richtig. b) Nur 2 und 3 sind richtig. c) Nur 2 und 4 sind richtig. d) Nur 1, 2 und 3 sind richtig. e) Alle Aussagen sind richtig.

A: e)

Atome, Moleküle 27

85. Welche Aussagen treffen zu? Die Molekularmasse in der atomaren Masseneinheit u…

1) gibt an, wie viel mal schwerer das Molekül ist als 11H.

2) gibt an, wie viel mal schwerer das Molekül ist als 112 des Kohlenstoffiso-

tops 126C.

3) ist die Summe der Atommassen aller Atome eines Moleküls (in u). 4) ist identisch mit der Molarität eines Moleküls.


a) Nur 2 ist richtig. b) Nur 2 und 3 sind richtig. c) Nur 2 und 4 sind richtig. d) Nur 1, 2 und 3 sind richtig. e) Alle Aussagen sind richtig.

A: b) 86. Warum hat das Wasserstoffatom 1

1H die Atommasse 1,0079 u? A: Weil u als atomare Masseneinheit ( 1

12 der Masse von 126C ) definiert wurde.

87. Die Atommasse des Wasserstoffs (absolute Atommasse) beträgt etwa…

a) 10−24 g b) 10-12 g c) 10−3 g d) 108 g e) 1023 g A: a)

Atome, Moleküle 28

88. Welche Aussage trifft zu? Das Periodensystem der Elemente entsteht, wenn man die Elemente…

a) nach steigender Atommasse anordnet. b) nach zunehmendem Atomradius anordnet und zusätzlich nach ihrem

Ionisierungspotenzial untergliedert. c) nach zunehmendem metallischen Charakter in Perioden einteilt. d) nach steigender Kernladungszahl anordnet und chemisch verwandte Ele-

mente in Gruppen zusammenfasst. e) unter Berücksichtigung von Ionenradius und Elektronegativität nach

ihrer Reaktivität in Elementfamilien einordnet. A: d)

Übergangselemente, Nebengruppen und Komplexe 29

Übergangselemente, Nebengruppen und Komplexe 89. Welche der nachfolgend angegebenen Elemente sind

Nebengruppenelemente? 1) Na 2) P 3) Fe 4) Co 5) Au Wählen Sie die zutreffende Aussagekombination.

a) Nur 1 und 3 sind richtig. b) Nur 2 und 5 sind richtig. c) Nur 3 und 4 sind richtig. d) Nur 1, 2 und 3 sind richtig. e) Nur 3, 4 und 5 sind richtig.

A: e) 90. Welche Aussage trifft nicht zu? Für Nebengruppenelemente gilt:

a) Bei den Nebengruppenelementen werden innere Schalen aufgefüllt. b) Sie kommen oft in mehreren Oxidationsstufen vor. c) Sie sind Metalle. d) Sie bilden oft Komplex-Verbindungen. e) Sie sind schlechte elektrische Leiter.

A: e) 91. Welche der folgenden Aussagen treffen zu?

a) Alle Überganselemente sind Metalle. b) Übergangselemente kommen häufig in verschiedenen Oxidationsstufen

vor. c) Übergangselemente bilden häufig stabile Komplexe. d) Alle Übergangselemente haben ungepaarte Elektronen.

A: a), b) und c) sind richtig.


92. Welche Aussagen treffen zu? Unter der Koordinationszahl versteht man…

a) die Ladung des Komplexes. b) die Zahl der Atome der Liganden. c) die Zahl der Liganden. d) die Zahl der Zentralteilchen

A: c) 93. Welche der folgenden Zuordnungen ist falsch?

a) [Ag(NH3)2]+ Diamminsilber(I)-Kation b) K3[Fe(CN)6] Kaliumhexacyanoferrat(II) c) [Ag(S2O3)2]3−

Bis(thiosulfato)argentat(I) d) [Cr(NH3)6]Cl3 Hexamminchrom(III)-chlorid e) [Co(H2O)4Cl2]Cl Dichlorotetraaquocobalt(III)-chlorid

A: b) 94. Welche Verbindungen enthalten ein Zentralteilchen im Sinne der

Komplexchemie?

a) PF5 b) PCl5 c) [Fe(H2O)6]Cl3 d) P(C6H5)5

A: c) 95. Welche Aussage trifft zu? Ein Chelatligand (Chelator)…

a) muss mindestens zwei freie Elektronenpaare besitzen. b) ist meist ein Elektronenpaar-Akzeptor. c) kann maximal vier Koordinationsstellen besetzen. d) muss wenigstens zweifach negativ geladen sein. e) bildet nur mit einem neutralen Zentralteilchen Komplexe.

A: a)


96. Welche Zuordnung trifft nicht zu?

a) Eisen Fe d) Zink Sn b) Gold Au e) Cobalt Co c) Kupfer Cu

A: d) 97. Welche Zuordnung trifft zu?

a) Zink Zn d) Chrom C b) Quecksilber Ag e) Gold As c) Platin P

A: a)


Massenwirkungsgesetz, Löslichkeitsprodukt, chem. Gleichgewicht 98. Erläutern Sie das MWG durch eine kinetische Betrachtung der allgemeinen

Gleichung: A + B C + D A: Die Hinreaktion hat die Geschwindigkeit v1. Die Rückreaktion hat die Ge-

schwindigkeit v2. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist proportional den Kon-zentrationen der reagierenden Partner.

v1 = k1 c(A) · c(B); v2 = k2 c(C) · c(D);

1Gleichgewichtskons tan te

2

k c(C) c(D) Kk c(A) c(B)

⋅= =⋅

99. Wovon ist K außer der Konzentration abhängig? A: Von der Temperatur. 100. Wie kann man die Gleichgewichtsreaktion: 2 Fe3+ + 2 I− 2 Fe2+ + I2 ganz auf die rechte Seite der Gleichung verschieben? (Drei Möglichkeiten!) A: a) Ausschütteln von I2 mit CCl4.

b) Zugabe von viel I−. c) Zugabe von viel Fe3+.

101. Erläutern Sie am Beispiel der Ammoniaksynthese das Prinzip von

Le Chatelier! N2 + 3 H2

200 bar / 400 C/Kat.° 2NH3 + Energie A: a) Aus 4 Mol Gas entstehen 2 Mol Gas. Bei Druckerhöhung verschiebt sich

das Gleichgewicht nach rechts, um durch Volumenverkleinerung dem Druck (Zwang) auszuweichen.

b) Bei der Reaktion wird Wärme frei. Zufuhr von Wärme verschiebt daher das Gleichgewicht nach links. Aber die Reaktionsgeschwindigkeit sinkt bei tiefer Temperatur. Deshalb arbeitet man in der Technik trotzdem bei hoher Temperatur.


102. Die Ag+-Konzentration einer Lösung ist 4 · 103 mol/L. Berechnen Sie die Cl−-Konzentration, die überschritten werden muss, damit

AgCl ausfällt. (AgClPL = 2,8 · 10−10)

A: c(Ag+) · c(Cl−) = 2,8 · 10−10;

c(Cl−) = 10

3

2,8 104 10

−

−

⋅⋅

= 0,7 · 10−7

103. Wie groß darf in einer Lösung, die 0,01 mol/L AgNO3 enthält, die maximale

Cl−-Konzentration sein, ohne dass AgCl ausfällt? (AgClPL = 10−10)

A: Die Cl−-Konzentration darf nicht größer sein als 10−8 mol/L. 104. Welche Aussage trifft zu? Ein Katalysator…

a) erniedrigt die Aktivierungsenthalpie. b) beeinflusst die Lage des Gleichgewichts. c) beeinflusst die Reaktionsenthalpie. d) hat keinen Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit. e) beschleunigt nur die Hinreaktion.

A: a) 105. Für ein Reaktionssystem im stationären Zustand (Fließgleichgewicht) gilt:

1) Die Gesamtreaktionsgeschwindigkeit ist Null. 2) Die Gesamtreaktionsgeschwindigkeit hat einen endlichen Wert. 3) Die Gesamtreaktionsgeschwindigkeit ist konstant. 4) Die Konzentrationen der Reaktionsteilnehmer sind konstant. 5) Die Konzentrationen der Reaktionsteilnehmer variieren.


a) Nur 1 und 3 sind richtig. b) Nur 1 und 4 sind richtig. c) Nur 2 und 5 sind richtig. d) Nur 2, 3 und 4 sind richtig. e) Nur 2, 3 und 5 sind richtig.

A: d)


106. Befindet sich eine Reaktion im chem. Gleichgewicht, so sind folgende Aussagen richtig:

1) Die Konzentrationen der Reaktionspartner sind konstant. 2) Die Konzentrationen der Reaktionspartner ändern sich fortwährend. 3) Die Gesamtreaktionsgeschwindigkeit ist Null. 4) Die Gesamtreaktionsgeschwindigkeit ist immer größer Null. 5) Hin- und Rückreaktion haben unterschiedliche Geschwindigkeit.


a) Nur 1 ist richtig. b) Nur 1 und 3 sind richtig. c) Nur 2 und 4 sind richtig. d) Nur 2 und 5 sind richtig. e) Nur 3 und 5 sind richtig.

A: b) 107. Welche Aussage über stationäre Zustände (Fließgleichgewichte) trifft nicht

zu?

a) Sie besitzen eine endliche Gesamtreaktionsgeschwindigkeit. b) Die Konzentrationen der Reaktionspartner sind konstant. c) Sie unterscheiden sich grundsätzlich vom chem. Gleichgewichtszustand. d) Sie lassen sich nur in geschlossenen Systemen aufrechterhalten. e) Sie besitzen eine konstante Gesamtreaktionsgeschwindigkeit.

A: d) 108. Ein Reaktionssystem befindet sich dann im chem. Gleichgewicht, wenn…

a) in der Zeiteinheit gleich viele Produkte entstehen, wie wieder in die Edukte zerfallen.

b) die Reaktionspartner zu Ende reagiert haben. c) die Reaktionsgeschwindigkeit der Hin- und Rückreaktion Null ist. d) die Reaktionsprodukte stabil sind. e) die Geschwindigkeit bei der Rückreaktion Null ist.

A: a)


109. Welche Antwort trifft zu? Die Anwendung des Massenwirkungsgesetzes auf die Knallgasreaktion

2 H2 + O2 → 2H2O ergibt für die Gleichgewichtskonstante den Ausdruck:

a) ( ) ( )

( )

22 2

C22

c H c OK

c H O

⋅= b)

( ) ( )( )

22 2

C22

c H O c OK

c H

⋅=

c) ( ) ( )

( )2 2

C

2

c H c OK

c H O

⋅= d)

( )( ) ( )

22

C22 2

c H OK

c H c O=

⋅

e) ( ) ( )

( )2 2

C

2

2 c H c OK

2 c H O

⋅=

A: d) 110. Welche Aussage trifft zu? Befindet sich eine exotherme Reaktion im chemischen Gleichgewicht, so

bewirkt äußere Energiezufuhr…

a) eine Verschiebung des Gleichgewichts in Richtung der Produkte. b) eine Verschiebung des Gleichgewichts in Richtung der Ausgangsstoffe. c) eine Erhöhung der Reaktionsenthalpie. d) keine Veränderung der Gleichgewichtslage der Reaktion. e) eine Erniedrigung der Reaktionsenthalpie.

A: b)


111. Die Anwendung des Massenwirkungsgesetzes auf die erste Dissoziationsstufe der Orthophosphorsäure ergibt für die Gleichgewichtskonstante den Ausdruck:

a) ( ) ( )

( )2 4

3 4

c H PO HK

c H PO

− +⋅= b)

( )( ) ( )

2 4

3 4

c H POK

c H c H PO

−

+=⋅

c) ( ) ( )

( )3 4

2 4

c H PO c HK

c H PO

+

−

⋅= d)

( )( )

2 4

3 4

c H POK

c H PO

−

=

e) ( )

( ) ( )3 4

2 4

c H POK

c H c H PO+ −=⋅

A: a) 112. Welche Aussage trifft zu? Die Halbwertszeit ist bei einer Reaktion 1. Ordnung…

a) direkt proportional der Konzentration. b) unabhängig von der Konzentration. c) exponentiell abhängig von der Konzentration. d) abhängig von der Quadratwurzel der Konzentration. e) umgekehrt proportional zur Konzentration.

A: c) 113. Die Geschwindigkeitskonstante in der Arrhenius-Gleichung AE /RTk A e−= ⋅

ist bei einer gegebenen Reaktion abhängig von der… (R = allgemeine Gaskonstante = 8,314 J · K−1 · mol−1)

1) Aktivierungsenthalpie 2) Temperatur 3) Größe der Ionisierungsenergie


a) Nur 1, und 2 sind richtig. b) Nur 2 und 3 sind richtig. c) Alle Aussagen sind richtig.

A: a)


114. Welche Aussage über Katalysatoren trifft nicht zu?

a) Sie erniedrigen die Aktivierungsenergie der Reaktion. b) Sie beeinflussen die Lage des Gleichgewichts. c) Sie bilden oft kurzlebige Zwischenverbindungen mit dem Substrat. d) Sie erhöhen die Reaktionsgeschwindigkeit. e) Sie haben keinen Einfluss auf die Reaktionsenthalpie der

Gesamtreaktion. A: b) 115. Welche Aussage trifft zu? Als Aktivierungsenthalpie bezeichnet man…

a) die Enthalpiedifferenz zwischen dem Produkt und dem Ausgangsstoff. b) Die Erniedrigung der Reaktionsenthalpie bei Verwendung eines

Katalysators. c) die Enthalpiedifferenz zwischen einer Zwischenstufe und dem

Endprodukt. d) die Enthalpiedifferenz zwischen dem Ausgangsstoff und einem

Übergangszustand. e) Die aufzubringende Enthalpie bei einer endothermen Reaktion.

A: d) 116. Die folgende Abbildung zeigt das Energieprofil einer Rektion. Ordnen Sie

den Begriffen den entsprechenden Buchstaben (A − E) aus der Abbildung zu:

1) Reaktionskoordinate

(Reaktionsweg) 2) Übergangszustand 3) Zwischenstufe

A: 1B, 2C, 3E


117. Die folgende Abbildung zeigt das Energieprofil einer Reaktion. Ordnen Sie den Begriffen den entsprechenden Buchstaben zu:

1) Aktivierungsenthalpie 2) Reaktionsenthalpie

A: 1A, 2B 118. Warum ist die Verbrennung von CCl4 mit Sauerstoff zu CO2 unter normalen

Bedingungen nicht möglich? A:

Die Verbrennung von CCl4 ist thermodynamisch möglich aber kinetisch eine kontrollierte Reaktion.

Erklärung: Die Reaktion sollte schon bei Zimmertemperatur spontan ablaufen (exergonische Reaktion 0

(25 C)G °Δ = −333,9 kJ). Die Reaktionsgeschwindigkeit ist jedoch praktisch Null. Erst durch Temperaturerhöhung lässt sich die Geschwindigkeit erhöhen. Ursache: Die Molekülstruktur von CCl4. Das kleine C-Atom ist von vier voluminösen Cl-Atomen umhüllt.

119. Welche Aussage trifft zu? In einem Reaktionssystem sollen Reaktionswege mit unterschiedlichen

Aktivierungsenthalpien vorliegen. Es wird derjenige Reaktionsweg bevor-zugt,…

a) der über eine Zwischenstufe verläuft. b) bei dem die niedrigste Aktivierungsenthalpie überwunden werden muss. c) bei dem ein Katalysator eingesetzt werden muss. d) der nach 2. Ordnung verläuft. e) der über einen Übergangszustand verläuft.

A: b)

Chemische Bindung 39

Chemische Bindung 120. Welche Bindungsarten kennen Sie? A: Ionenbindung (heteropolare Bindung), Atombindung (kovalente, homöopo-

lare Bindung, Elektronenpaarbindung), Metallbindung, Wasserstoffbrücken-bindung, Komplexbindung und van der Waals-Bindung.

121. Welche Bindungsart liegt bei NaBr, CaO, N2, Cl2 HF, SO4

2− (überwiegend) vor?

A:

Ionenbindung Atombindung NaBr N2 CaO Cl2

(HF Übergangsbindung) SO4

2− 122. Welche Bindung liegt jeweils bei Na, NaCl, BaSO4, Br2, Cu und H2 vor? A:

Metallbindung Ionenbindung Atombindung Na NaCl Br2 Cu BaSO4 H2

123. Warum ist das Salzgitter stabil? A: Das Gitter ist wegen der hohen Gitterenergie stabil. (= potenzielle Energie

der sich elektrostatisch anziehenden Gitterionen.) 124. Warum löst sich NaCl in Wasser? A: Die Hydratationsenergie, die beim Lösen frei wird ist höher als die

Gitterenergie.


125. Welche Aussage trifft nicht zu? Die Löslichkeit eines Salzes in Wasser hängt ab von…

a) der Konzentration bereits gelöster Substanz. b) der Temperatur. c) einem unlöslichen Bodenkörper. d) der Gitterenergie. e) der Hydrationsenthalpie.

A: c) 126. Ordnen Sie den Bezeichnungen in Liste 1 die entsprechenden Beispiele aus

Liste 2 zu:

Liste 1 Liste 2 1) Kation a) HCHO 2) Säure b) NH4

+ c) Cl− d) (CH3)2NH e) NO

A: 1b, 2b 127. Welche Aussage über ionisch aufgebaute Verbindungen trifft nicht zu?

a) Ihre wässrige Lösung leitet den elektrischen Strom. b) Ihre Schmelze leitet den elektrischen Strom. c) Sie haben einen relativ hohen Schmelzpunkt. d) Sie werden durch elektrostatische Bindungskräfte zusammengehalten. e) Die reinen Substanzen sind stets gefärbt.

A: e)


128. Skizzieren Sie den Aufbau des NaCl-Gitters! A:

129. Welche Aussage über eine idealisierte Ionenbindung trifft nicht zu?

a) Es handelt sich um eine ungerichtete elektrostatische Bindung. b) Sie bildet sich hauptsächlich zwischen Atomen stark unterschiedlicher

Elektronegativität. c) Sie wirkt in alle drei Raumrichtungen. d) Sie kann zum Aufbau eines Raumgitters führen. e) Sie kommt durch ein gemeinsames Elektronenpaar zustande.

A: e) 130. Unter einem Kation versteht man…

a) eine Verbindung mit NaCl-Struktur. b) ein positiv geladenes Teilchen. c) ein Molekül mit einem freien Elektronenpaar. d) Verbindungen mit nur einem einsamen Elektronenpaar. e) ein negativ geladenes Wasserstoffion.

A: b)


131. Welche der der folgenden Substanzen werden hauptsächlich durch Ionenbin-dung zusammengehalten?

1) CaF2 2) Cl2-Gas 3) NaCl 4) BaSO4 5) CH3Cl


a) Nur 3 ist richtig. b) Nur 2 und 3 sind richtig. c) Nur 1 und 4 sind richtig. d) Nur 1, 3 und 4 sind richtig. e) Nur 2, 4 und 5 sind richtig.

A: d) 132. Welche der folgenden Substanzen sind überwiegend ionisch gebaut?

1) OCH3

2) NH3 3) TiO2 4)

SO2Cl

5) Cl2 Wählen Sie die zutreffende Aussagekombination.

a) Nur 2 ist richtig. b) Nur 3 ist richtig. c) Nur 1 und 4 sind richtig. d) Nur 3 und 5 sind richtig. e) Nur 1, 2 und 5 sind richtig.

A: b)


133. Bei welcher Bindungsart sind die Bindungskräfte gerichtete Kräfte? A: Bei der Atombindung. 134. Warum bilden sich kovalente Bindungen im Allgemeinen zwischen

Elementen gleicher Elektronegativität aus? A: Weil bei kovalenten Bindungen die Bindungselektronen zu (etwa) gleichen

Anteilen von den Bindungspartnern zur Verfügung gestellt werden. 135. Warum sind die Valenzelektronen in besonderem Maße für das chemische

Verhalten verantwortlich? A: Weil die Valenzelektronen für die Bindungsbildung verantwortlich sind. 136. Ordnen Sie den Elementen in Liste 1 die entsprechende

Elektronenkonfiguration aus Liste 2 zu:

Liste 1 Liste 2 1) C a) 1s22s22p1 2) O b) 1s22s22p2 c) 1s22s22p3 d) 1s22s22p4 e) 1s22s22p5

A: 1b, 2d 137. Unter der Bindigkeit eines Atoms in einem Molekül versteht man…

a) die Energie einer kovalenten Einfachbindung zwischen einem Atom und einem Bindungspartner.

b) die Anzahl der Bindungspartner eines Atoms. c) die Stärke der Bindung zwischen einem Atom und einem

Bindungspartner. d) die Anzahl der möglichen oder eingegangenen σ-Bindungen. e) die Anzahl der Bindungen, die ein Atom in einem Molekül ausbildet.

A: e)


138. Welche physikalische Eigenschaft wird durch Wasserstoffbrückenbindungen nicht beeinflusst? a) Siedepunkt b) Löslichkeit c) optische Aktivität d) Viskosität

A: c) 139. Welche der folgenden Aussagen treffen zu?

1) Fluorwasserstoff und Ammoniak bilden bei Normaltemperatur intermolekulare Wasserstoffbrückenbindungen aus.

2) Wasserstoffbrückenbindungen bedingen eine Erhöhung des Siedepunktes der betreffenden Substanz.

3) Außer intermolekularen Wasserstoffbrückenbindungen gibt es auch intramolekulare Wasserstoffbrückenbindungen.

4) Ein Wassermolekül kann bis zu vier Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden.

5) Wasserstoffbrückenbindungen bedingen die Viskosität und relativ hohe Verdampfungswärme der betreffenden Substanzen.


a) Nur 1 und 4 sind richtig. b) Nur 2 und 5 sind richtig. c) Nur 2, 3 und 5 sind richtig. d) Nur 1, 3, 4 und 5 sind richtig. e) Alle Aussagen sind richtig.

A: e)


140. Welche Aussage trifft zu? Wasserstoffbrückenbindung nennt man die Bindung…

a) im Wassermolekül b) zwischen den Wasserstoffatomen und dem Sauerstoffatom im

Wassermolekül. c) im H3O+-Ion. d) z.B. zwischen Wassermolekülen. e) zwischen Sauerstoff- und Wasserstoffatom in einem Alkoholmolekül.

A: d) 141. Wie heißen die Kräfte, die zwischen verschiedenen Molekülen bestehen,

deren Atome kovalent gebunden sind? A:

Sie heißen van der Waalskräfte.

142. Sind Übergange zwischen den einzelnen Bindungsarten möglich? A: Ja! Sie sind sogar die Regel. Die reinen Bindungsarten sind meist Grenzfälle. 143. Welche Verbindung liegt bei Heliumgas und Argongas vor? A: Helium ist ein Edelgas, das aus nicht aneinander gebundenen Einzelatomen

besteht. 144. Erklären Sie kurz anhand von 2 Beispielen den Begriff Mesomerie

(Resonanz). A: Sind in einem Molekül eine oder mehrere Doppelbindungen oder ein einzel-

nes Elektron nicht mehr genau lokalisiert, so muss man Grenzstrukturen an-geben, zwischen denen der wahre Zustand liegt. Diese Strukturen bezeichnet man als mesomer, ihr Auftreten als Mesomerie.

Beispiel: SO4

2−, NO3−, CO3

2−, Benzol usw.


145. Welche der folgenden Substanzen sind vorwiegend kovalent (homöopolar) gebaut?

1) H2O 2) NH3 3) CaF2 4) CH3COCH3 5) C6H5Cl


a) Nur 1 und 3 sind richtig. b) Nur 2 und 5 sind richtig. c) Nur 3 und 4 sind richtig. d) Nur 3, 4 und 5 sind richtig. e) Nur 1, 2, 4 und 5 sind richtig.

A: e) 146. Welche der folgenden Moleküle besitzen freie Elektronenpaare?

1) Ammoniak 2) HCl 3) Benzol 4) Wasser 5) Methanol


a) Nur 3 ist richtig. b) Nur 1,2 und 5 sind richtig. c) Nur 2, 3 und 4 sind richtig. d) Nur 3, 4 und 5 sind richtig. e) Nur 1, 2, 4 und 5 sind richtig.

A: e)


147. Welche der folgenden Aussagen treffen zu? Das Stickstoffatom in der Verbindung…

1) NH3 ist dreibindig. 2) NH4

+ ist vierbindig. 3) CH3NH2 ist dreibindig. 4) ·NH2OH ist dreibindig. 5) C6H5NH2 ist dreibindig.


a) Nur 1 und 2 sind richtig. b) Nur 4 und 5 sind richtig. c) Nur 1, 3 und 4 sind richtig. d) Nur 2, 3 und 5 sind richtig. e) Alle Aussagen sind richtig.

A: e) 148. Welche der folgenden Aussagen treffen zu? (Man bezeichnet im Allgemeinen als Bindigkeit oder Bindungszahl die

Anzahl der Atombindungen, die von einem Atom gebildet werden.)

1) Das N-Atom in NH4+ ist vierbindig.

2) Das O-Atom in H3O+ ist dreibindig. 3) Das P-Atom in H3PO4 ist vierbindig. 4) Das Cl-Atom in HCl ist einbindig. 5) Das S-Atom in SO2 ist zweibindig.


a) Nur 1 und 2 sind richtig. b) Nur 1, 2 und 4 sind richtig. c) Nur 1 und 4 sind richtig. d) Alle Aussagen sind richtig. e) Nur 1 und 3 sind richtig.

A: b)


149. Welche Aussage trifft nicht zu? Die Metallbindung…

a) kann mit verschiedenen Bindungsmodellen beschrieben werden. b) ist eine charakteristische Eigenschaft aller Metalle. c) wird mit zunehmender Temperatur schwächer. d) wirkt innerhalb des Metallgitters in alle Raumrichtungen. e) wird durch gemeinsame Elektronenpaare zwischen den Atomrümpfen

des Gitters bewirkt. A: e) 150. Welche der folgenden Aussagen über Metalle trifft nicht zu?

a) Die elektrische Leitfähigkeit nimmt mit steigender Temperatur zu. b) Die Valenz-Elektronen sind im Kristallgitter weitgehend frei beweglich. c) Metalle besitzen ein niedriges Ionisierungspotenzial. d) Metalle haben eine kleine Elektronegativität. e) Metallgitter sind möglichst dichte Packungen aus Atomrümpfen.

A: a) 151. Warum besitzen Metalle im festen Zustand ein großes elektrisches

Leitvermögen? A: Weil die Valenzelektronen im Metallgitter gleichsam frei beweglich sind. 152. Welche Aussage über die Bindung in Komplexen trifft zu?

a) Die Elektronen stammen je zur Hälfte von den Bindungspartnern. b) Das bindende Elektronenpaar stammt vom Zentralatom. c) Das bindende Elektronenpaar stammt jeweils vom Liganden. d) Die Bindungselektronen sind über den ganzen Komplex delokalisiert. e) Die Komplexbindung ist nur mit p-Orbitalen möglich.

A: c)


153. Welche der folgenden Verbindungen sind Chelatkomplexe?

1)

Pt

H3N NH3

H3N NH3

2+

2)

Mg

N

ON

O

3)

Co

O

OO

O

OO

O

O

O

O

O

O

3

4)

CH2NH2

CH2

CH2

NH2

Cu

NH2

NH2

CH2

+ 5)

Co

NO2

NO2

NO2

NO2O2N

O2N

3+


a) Nur 2 ist richtig. b) Nur 1 und 5 sind richtig. c) Nur 1, 2 und 4 sind richtig. d) Nur 1, 3 und 5 sind richtig. e) Nur 2, 3 und 4 sind richtig.

A: e)


154. Warum kann C2O42− (Oxalat-Ion) als Chelatligand verwendet werden?

A:

C2O42− besitzt für die Bindungsbildung

zwei geeignete Elektronenpaare:

– –

C

O

O

C

O

O

aufgaben und lösungen allgemeine und anorganische...

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