Frage 1 SPANUNGSREIHE
Folgende Normalpotentiale sind gegeben: | |||||
E° K/K+ = | -2,92 V | E° 2Br/Br2 = | +1,07 V | ||
E° Zn/Zn2+ = | -0,76 V | E° 2Cl/Cl2 = | +1,36 V | ||
E° Sn/Sn2+ = | -0,14 V | E° Mn2+/Mn04– = | +1,51 V | ||
E° Cu/Cu2+ = | +0,34 V | E° 2F–/F2 | +2,85 V | ||
E° Fe2+/Fe3+ = | +0,77 V | ||||
Frage 2
Geben Sie, wenn möglich, für die folgenden Reaktionen jeweils ein Teilchen aus dieser Liste an, das dafür geeignet ist
- Oxidation von Cl– und Br – Ionen
- Reduktion von Fluor F2
- Reduktion von Zinn (Sn2+) Ionen
- Oxidation von Mn2+ -Ionen
- Oxidation von F-Ionen
Frage 3
Entscheiden Sie, welche Reaktionen würden spontan ablaufen
- Chlor-Anionen werden von Brom zum elementaren Chlor oxidiert
- Wasserstoff-Kationen oxidieren Kupfer
- Eisen II-Wertig wird von Kupfer zum Eisen III-Wertig oxidiert
- unter höheren Temperaturen
Frage 4
Eine galvanische Zelle arbeitet mit folgenden Redoxpaaren:
E° 2C1–/C12 = +1,36V E° 2I–/I2 = + 0,54V
Berechnen Sie die EMK dieser Zelle unter Standardbedingungen Formulieren Sie die Reaktionen, die an Anode und Kathode ablaufen.
Frage 5
Welche der folgenden Aussagen über die Spannungsreihe trifft NICHT zu?
- A. In der Spannungsreihe werden die Redox-Paare nach ihrem Standardpotential geordnet
- Metalle mit negativem Potential bezeichnet man als unedel.
- Die Potentiale werden auf die Standard-Wasserstoffelektrode bezogen.
- Metalle mit positivem Standardpotential lösen sich in verdünnten Säuren unter Wasserstoffentwicklung.
- Die Potentialdifferenz zwischen zwei Halbzellen wird auch als elektromotorische Kraft bezeichnet
Frage 6
Wie gross ist das Standartpotenzial E° Cd/Cd2+, wenn die Zelle Cd/Cd2+ / Cu/Cu2+
bei Normalbedingungen ein Potenzial von 0,74 Volt aufweist (E° Cu/Cu2+ = +0,34V)
Frage 7
Gegeben sind 5 Redoxpaare mit den zugehörigen Normalpotentialen:
Zn/Zn2+ E° = -0,76 V Fe/Fe2+ E° =-0,44 V
Br –/Br2 E°= 1,07 V Mn2+/MnO4– E°= 1,52 V
Cr3+/ Cr2O72- E° = 1,33 V
Welche der folgenden Aussagen ist FALSCH?
- Cr3+ kann von Mn04– zu Cr2O72- oxidiert werden.
- Br2 reduziert Fe2+ zum Element
- Zn ist ein stärkeres Reduktionsmittel als Fe.
- MnO4– ist ein stärkeres Oxidationsmittel als Cr2O72-
- Br – kann Mn04– zu Mn2+ reduzieren.
Frage 8
Die Redoxpaare Al/Al3+, Fe/Fe2+, Mn/Mn2+, Pb/Pb2+ und Zn/Zn2+ sollen nach steigenden Normalpotentialen geordnet werden. Welche Reihenfolge trifft zu, wenn Mn2+ Ionen nur das Element Al oxidieren können und Fe nur Pb2+ -Ionen reduzieren kann?
- Al/Al3+, Pb/Pb2+, Zn/Zn2+, Fe/Fe2+, Mn/Mn2+
- Al/Al3+, Mn/Mn2+, Zn/Zn2+, Fe/Fe2+, Pb/Pb2+
- Mn/Mn2+, Fe/Fe2+, Zn/Zn2+, Pb/Pb2+, Al/Al3+
- Pb/Pb2+, Fe/Fe2+, Zn/Zn2+, Al/Al3+, Mn/Mn2+
- Fe/Fe2+, Al/Al3+, Mn/Mn2+, Zn/Zn2+, Pb/Pb2+
Frage 9
Verwenden Sie die Spannungsreihe und entscheiden Sie, welche Prozesse spontan verlaufen würden:
Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H, Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pd, Pt, Au
- Fe + Ni2+ Fe2+ + Ni
- Cu2+ + Ca Cu + Ca 2+
- K + Na+ K+ + Na
- 2H+ + Mn H2 + Mn 2+
- Cr + Zn2+ Cr2+ + Zn
- Ag + Hg+ Ag+ + Hg
Frage 10
Welche Aussage ist richtig?
- Unter einer Oxidation versteht man eine Elektronenaufnahme.
- Ein Oxidationsmittel ist ein Elektronenakzeptor.
- Bei einer Oxidation wird die Oxidationszahl erniedrigt.
- MnO4–ist ein Elektronenakzeptor.
- Starke Oxidationsmittel haben ein niedrigeres Redoxpotential.
Welche der Aussagen stimmt für die Reaktion
6H+ + 2MnO4 – + 5SO3 2- → 5 SO4 2- + 2Mn2+ 3 H2O
- Mn wird oxidiert
- S wird reduziert
- das Oxidationsmittel ist Permanganat-Anion
- das Reduktionsmittel ist H+
- Mangan verliert 5 Elektronen
Frage 11
Welche der Aussagen stimmt für die Reaktion
Pb + PbO2 + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O
- Sulfat ist ein Oxidationsmittel
- Sulfat ist ein Reduktionsmittel
- Es handelt sich hier um eine Disproportionierung
- Es handelt sich hier um eine Komproportionierung
- Blei ist ein Oxidationsmittel
Frage 12
Der folgende Redox-Ausdruck in der organischen Chemie soll ausgewertet werden:
Ein Alkan verhält sich zu Alkohol, wie ein Aldehyd zu
- Einem Keton
- Einem Alken
- Einem Alkin
- Einem Ether
- Einer Säure
Frage 13
Welches Metall in galvanischer Zelle tritt als Katode auf: Ag|Ag+ oder Mn|Mn2+ ; Co|Co2+ oder Na|Na+.
Frage 14
Welche galvanische Zelle hat jeweils die höchste Spannung?
а) Zn|Zn2+ || Ni2+|Ni; b) Cd|Cd2+|| Ni2+|Ni
c) Al|Al3+|| Ni2+|Ni ; d) Mg|Mg2+|| Ni2+|Ni .
Frage 15
Welche Spannung besitzt eine galvanische Halbzelle, bestehend aus Magnesium und der MgSO4 – Lösung (c = 0,01mol/L) ? (Antwort: -2,422 V)
Frage 16
Gegeben sei galvanische Zelle. Berechnen Sie ihre Spannung!
- Ti | Ti2+ (0,01 mol/L) || Ni2+ (1 mol/L) | Ni. (Antwort: 1,439 V)
- Fe | Fe2+ (0,2 М) || Cu2+ (0,1 М) | Cu (Antwort: 0,45 V)
- Mg | MgSO4 || Cu | CuSO4 (Antwort: 2,71 V)
Frage 17
Erklären Sie dieses Bild.
Zusatzaufgaben
- Berechnen Sie die Oxidationszahl des Mn-Atoms in MnO4–!
- Bestimmen Sie die Oxidationszahlen von den C-Atomen in der Essigsäure!
- Berechnen Sie das Redoxpotential einer Halbzelle Zn/0,1//Zn2+ bei 25°C (E0= -0,76 V).
- Berechnen Sie die Oxidationszahl beider Kohlenwasserstoffe in Ethanol!
- Berechnen Sie die Oxidationszahlen der 4 C-Atome im Essigsäureethylester!
- Bestimmen Sie die Oxidationszahlen in Acetaldehyd !
- Berechnen Sie die Oxidationszahlen der C-Atome in Ethanol! (Berechnung muss über Angabe der Strukturformel erfolgen.)
- Berechnen Sie das Elektrodenpotenzial der Halbzelle Cu /Cu2+ bei 0,1M Cu-Lösung! (= +0,35V)
- Geben Sie die Strukturformel von Essigsäureethylester an und bestimmen Sie die Oxidationszahlen der Kohlenstoffatome.
Alle Aufgaben als DOKUMENT: Redox Spannungsreihe