Höhere Abteilung Chemie Seite 1

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1 Höhere Abteilung Chemie Seite 1 1. Fragen zum Abschnitt 1 1. Nennen Sie fünf verschiedene Eigenschaften von Eisen. 2. Wann ist ein Stoff amorph. Nennen Sie ein Beispiel für einen amorphen Stoff. 3. Ein fester Stoff wiegt 37g. Die Bestimmung des Volumens ergab 4,7ml. Wie hoch ist seine Dichte? Um welchen Stoff könnte es sich handeln. 4. Auf welche Weise kann man bei den Stoffen Eigenschaftsänderungen bewirken? Nennen Sie drei Beispiele. 5. Nennen Sie sieben physikalische Vorgänge, bei denen sich die äußere Form der Stoffe ändert, der Aggregatzustand jedoch unverändert bleibt. 6. Nennen Sie vier physikalische Vorgänge, bei denen sich die äußere Form und der Aggregatzustand der Stoffe ändert. 7. Wie kommen wir vom Stoffgemisch zum reinen Stoff (a) bei einem Gas (b) bei einer Flüssigkeit (c) bei einem Feststoff? Nennen Sie 10 verschiedene Verfahren. 8. Wie kommen wir vom reinen Stoff zum Stoffgemisch? 9. Was ist ein disperses System? Ist es homogen oder heterogen? 10. Nennen Sie drei Beispiele, wie Sie von den Elementsubstanzen zu chemischen Verbindungen kommen? 11. Wie kommen Sie von den Mehrelementverbindungen zu den Einelementverbindungen? Nennen Sie mindestens zwei Beispiele. 12. Welche homogenen Stoffgemische kennen Sie? (a) gasförmige (b) flüssige (c) feste. Nennen Sie jeweils drei Beispiele. 13. Welche heterogenen Stoffgemische kennen Sie (a) flüssige (b) feste? Warum gibt es keine heterogenen gasförmigen Stoffgemische? 14. Nennen Sie physikalische und chemische Vorgänge zur Veränderung von Stoffen. 15. Beschreiben Sie den Unterschied zwischen der stofflichen und der molekularen Betrachtungsebene. Nennen Sie zwei Beispiele. 16. Erklären Sie die Begriffe Reinstoff, Stoffgemisch, heterogen, homogen und Phase. 17. Was ist ein Reinelement? Nennen Sie drei Beispiele. 18. Was ist ein Mischelement? Nennen 10 Beispiele. 19. Was versteht man unter dem Begriff Elementarsynthese? Nennen Sie zwei Beispiele. 20. Was versteht man unter dem Begriff Elementaranalyse? 21. Was ist der Unterschied zwischen qualitativer und quantitativer Analyse? 22. Erläutern Sie die Begriffe Summenformel, Strukturformel und Molekülmodell anhand von verschiedenen Verbindungen. Welche Arten von Molekülmodellen kennen Sie? 23. Wie lautet die Formeleinheit von Calciumsulfatdihydrat? Was ist eine Formeleinheit?

2 Höhere Abteilung Chemie Seite Wie ermitteln Sie die Summenformeln von Verbindungen? 25. Nennen Sie (a) drei Reaktionen zwischen Verbindungen (b) drei Dissoziationsgleichungen (c) drei Ionengleichungen 26. Was sind echte Lösungen? Was sind kolloide Lösungen Nennen Sie fünf Lösungsmittel. 27. Was ist dispers? Wodurch unterscheiden sich grobdisperse, kolloiddisperse und molekulardisperse Systeme? 28. Was versteht man unter elektrolytischer Dissoziation? Was ist ein Elektrolyt? 29. Was ist ein Sol, was ist ein Gel, was versteht man unter Koagulation? 2. Bilanzierung von Reaktionsgleichungen 30. C 2 H 6 O + O 2 CO 2 + H 2 O Verbrennung von Diethylether 31. Zn + CuSO 4 ZnSO 4 + Cu Substitutionsreaktion 32. Mg + TiCl 4 MgCl 2 + Ti Substitutionsreaktion 33. BaCl 2 + Na 2 SO 4 NaCl + BaSO H 2 SO 4 + Mg(OH) 2 MgSO 4 + H 2 O Neutralisation 35. SO 2 + O 2 SO 3 Kombinationsreaktion 36. H 2 O H 2 + O 2 Zersetzung 37. HgO Hg + O 2 Zersetzung 38. FeS 2 + O 2 Fe 2 O 3 + SO 2 Rösten von Pyrit 39. C 7 H 6 O 2 + O 2 CO 2 + H 2 O Verbrennung von Benzoesäure 40. Ba(NO 3 ) 2 + Na 3 PO 4 Na 3 NO 3 + Ba 3 (PO 4 ) Sn + AgNO 3 Ag + Sn(NO 3 ) CH 3 COOH + Ba(OH) 2 Ba(CH 3 COO) 2 + H 2 O 43. Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + NaOH 44. Ca 3 (PO 4 ) 2 + SiO 2 + C CaO.SiO 2 + CO + P CH 3 CH 2 Cl + NaPb (CH 3 CH 2 ) 4 Pb + NaCl + Pb 46. CaCO 3 + NaCl CaCl 2 + Na 2 CO 3 Soda-Herstellung 47. Al + O 2 Al 2 O KClO 3 KCl + O Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + H 2 O 50. NH 3 + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO TiF 4 + H 2 SO 4 HF + SO 3 + TiO CH 3 COOH + O 2 CO 2 + H 2 O 53. Mg + HCl MgCl 2 + H P 2 O 5 + H 2 O H 3 PO S + O 2 SO CH 4 + O 2 CO 2 + H 2 O

3 Höhere Abteilung Chemie Seite Zn + HCl ZnCl 2 + H Pb(NO 3 ) 2 Pb + NO 2 + O CaCO 3 + HCl CaCl 2 + H 2 O + CO NaHCO 3 Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O 61. NaCl + H 2 O NaOH + H 2 + Cl Cr 2 O 3 + Al Al 2 O 3 + Cr 63. SiO 2 + Al Al 2 O 3 + Si 64. MgNH 4 PO 4.6H 2 O Mg 2 P 2 O 7 + NH 3 + H 2 O 65. K 2 SO 4 + Al 2 (SO 4 ) 3.18H 2 O + H 2 O KAl(SO 4 ) 2.12H 2 O 66. C 6 H 6 + O 2 CO 2 + H 2 O 67. C 2 H 5 OH + O 2 CO 2 + H 2 O 68. PbO + PbS Pb + SO CaCN 2 + H 2 O CaCO 3 + NH Sb 2 S 3 + Fe Sb + FeS 3. Fragen zum Abschnitt Hat ein Elektron oder ein Neutron die größere Masse? (b) Wie wird die Ladung der Nukleonen in einem neutralen Atom ausgeglichen? (c) Welche Elementarteilchen tragen Ladungen? 72. Wir erhöhen den Durchmesser eines Atomkernes auf 3mm. Wie groß ist der Durchmesser des Atomes bei gleicher Vergrößerung? 73. Erklären Sie, ob 3 H oder 3 He die größere Masse hat. Beachte: 1 H, 2 He! 74. Kreuzen Sie die jeweils richtige Antwort an: (a) Atomkerne enthalten als Bausteine Protonen, Neutronen und Elektronen. (b) Die Masse eines Elektrons ist kleiner als die Masse eines Protons. (c) Die Massezahl ist gleich der Zahl der Protonen. (d) Isotope eines Elementes unterscheiden sich in der Zahl der Neutronen. Stellen Sie jene Sätze richtig, die falsche Aussagen enthalten.

4 Höhere Abteilung Chemie Seite Ergänzen Sie die fehlenden Eintragungen in der folgenden Tabelle: Protonenzahl Elektronenzahl Neutronenzahl Massezahl Ordnungszahl 1 1 H N 7 C U 2 2 Li C Fe 76. Kennzeichnen Sie die Isotope, die sich in dieser Tabelle befinden. 77. Kennzeichnen Sie die Isotone, die sich in dieser Tabelle befinden. 78. Wieviel Elektronenschalen sind maximal in einem Atom vorhanden? Auf welche Arten kann man die Schalen bezeichnen? Wie hoch ist die maximale Anzahl von Elektronen, die in einer Schale Platz haben? 79. Was ist ein Orbital? Wieviel Elektronen haben in einem Orbital Platz? Wodurch unterscheiden sich die Elektronen in einem Orbital? 80. Welche Arten von Orbitalen kennen Sie? Mit welchem Symbol werden sie gekennzeichnet? Wie sehen sie aus? 81. Streichen Sie die falschen Bezeichnungen der Atomorbitale: 7s, 1p, 5d, 2d, 4f. 82. Wieviele Elektronen haben in der dritten, wieviele in der fünften Schale Platz? 83. Kennzeichnen Sie mit Hilfe von zwei verschiedenen Schreibweisen die Elektronenkonfiguration von 6 C, 9 F, 11 Na, 16 S und 20 Ca. 84. Welche Elektronenkonfiguration haben die Ionen oder Atome 6 C 4+, 8 O 2-, 9 F -, 11Na +, 10 Ne? 85. Mit welchem Schema kann man sich die Besetzung der Orbitale merken? 86. Welche Besonderheit haben die 3d-Orbitale? 87. Welche Elektronenanordnung hat das Element mit der Ordnungszahl 22? a) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 4p 1 b) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2 c) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 4p 2 d) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 5s 2 e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 4p 1 5s 1

5 Höhere Abteilung Chemie Seite Welche Namen haben die verschiedenen Quantenzahlen? Mit welchen Symbolen werden sie gekennzeichnet? Welche Werte können die Quantenzahlen haben? Welche Bedeutung haben die Quantenzahlen? 89. Wie lautet das Pauli-Prinzip? 90. Was sind Außenelektronen? 91. Welches von den angegebenen Atomen hat in seiner Valenzschale einfach besetzte Orbitale (richtigen Buchstaben einkreisen)? (a) 8 O (b) 2 He (c) 4 Be (d) 10Ne (e) 12 Mg. 4. Fragen zum Abschnitt Was versteht man unter Periodiziät? 93. Was ist das Periodensystem der Elemente? Was sind Gruppen und was sind Perioden? 94. Das Ordnungsprinzip im Periodensystem ist (richtigen Buchstaben einkreisen): (a) die Neutronenzahl (b) die Protonenzahl (c) die Atommasse (d) die Reaktionsfähigkeit. 95. Was ist ein Langperiodensystem, ein Kurzperiodensystem und ein verküztes Periodensystem? Welches verwenden wir? 96. Wo befinden sich im Periodensystem der s-, p-, d- und f-block? Wieviele Spalten haben diese Blöcke? Warum haben sie diese Spaltenanzahl? 97. Was sind Hauptgruppen, was sind Nebengruppen? Wie kann man sie bezeichnen? Wodurch sind die Elemente gekennzeichnet, die in einer Gruppe stehen? 98. Das Kennzeichen der Elemente in derselben Hauptgruppe ist (richtigen Buchstaben einkreisen): (a) die zunehmende Reaktionsfähigkeit (b) die zunehmende Elektronenzahl auf der vorletzten Schale (c) die gleiche Elektronenzahl auf der äußersten Schale (d) der gleiche Aggregatzustand bei Zimmertemperatur. 99. Welche Orbitale werden beim Aufbau der Hauptgruppenelemente gefüllt, welche beim Aufbau der Nebengruppenelemente? 100. Wodurch sind die Elemente gekennzeichnet, die in einer Periode stehen? 101. Was ist eine homologe Elektronenkonfiguration? 102. Wie heißen die Elemente der Eisengruppe? 103. Bezeichnen Sie in der Lewis-Schreibweise die Elektronenbesetzung von Na, Al, Si, P, S und Cl Welche Arten von Valenzelektronen treten (a) bei den Hauptgruppenelementen auf (b) bei den Nebengruppenelementen? 105. Welche Elektronen sind beim vierwertige Ti [Ar] 3d 2 4s 2 die Außenelektronen und welche die Valenzelektronen? 106. Welche Wertigkeiten können in den verschiedenen Hauptgruppen auftreten? Warum treten sie auf diese Weise auf? 107. Was ist die Elektronegativität? Welche Werte kann sie annehmen? Warum ist die Elektronegativität von Bedeutung? 108. Wie verändert sich die Elektronegativität im Periodensystem?

6 Höhere Abteilung Chemie Seite Welche Elemente sind elektronegativ, welche elektropositiv? Wodurch sind elektronegative und elektropositive Elemente gekennzeichnet? 110. Erläutern Sie anhand einer Skizze, wo sich im Periodensystem die Metalle, die Nichtmetalle und die Halbmetalle befinden? 111. Wodurch unterscheiden sich Metalle, Nichtmetalle und Halbmetalle Was sind Säuren? Was sind Basen? 113. Wie kann man aus Oxiden Säuren oder Basen herstellen? Geben Sie jeweils drei Beispiele. Wie kann man die Oxide herstellen? 114. Wie ändert sich der Nichtmetallcharakter im Periodensystem? 115. Wie ändert sich der Säurecharakter der Oxide im Periodensystem? 116. Welche Säure ist nach dieser Gesetzmäßigkeit stärker, Phosphorsäure oder Salpetersäure? Warum? 117. Welche Base ist nach dieser Gesetzmäßigkeit stärker, Kaliumhydroxid oder Calciumhydroxid? Warum? 118. Was ist ein Metalloxid, ein Nichtmetalloxid, ein amphoteres Oxid? Nennen Sie mindestens ein Beispiel Was versteht man unter der Ionisierungsenergie? Wie ändert sich die Ionisierungsenergie im Periodensystem? 120. Ordnen Sie die folgenden Elemente nach zunehmender erster Ionisierungsnergie: Al, Cl, Na, Ne Erläutern Sie anhand einer Skizze die Bindungslänge und den Kovalenzradius. Wie ändert sich der Kovalenzradius im Periodensystem? 122. Warum ändert sich innerhalb einer Periode der Kovalenzradius? 123. Was ist ein Kation, was ist ein Anion? Wie groß sind die Ionenradien im Vergleich zum neutralen, isoelektronischen Atom? Was bedeutet isoelektronisch? 124. Welches neutrale Atom, welches Anion und welches Kation ist zum Chloridion isoelektronisch? Chlor hat die Ordnungszahl Schreiben Sie die Ionen an, die bevorzugt aus folgenden neutralen Atomen entstehen: Mg, Al, F, O, S, Cs Streichen Sie von den folgenden Elementpaaren das kleinere: Na, Al; N, F; Sr, Mg; Cl, Br; Na, Li. 5. Fragen zum Abschnitt Welche Stoffe haben Atombindungen, welche Ionenbindungen, welche Metallbindungen und welche Komplexbindungen. Nennen Sie jeweils drei Beispiele Welche Elektronenanordnung streben die Atome an, die gebunden werden? 129. Was versteht man unter einer chemischen Bindung? 130. Wodurch unterscheiden sich Hauptvalenzbindungen und Nebenvalenzbindunggen, die auch zwischenmolekulare Kräfte genannt werden? 131. Welche Bindung entsteht zwischen gleichen Atomen? 132. Bei welchen Bindungen spielt die Elektronegativität der beteiligten Atome eine Rolle?

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