1. Klausur: Veranstaltung Allgemeine und Anorganische Chemie

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1 1. Klausur: Veranstaltung Allgemeine und Anorganische Chemie Geologie und Geophysik (Diplom), Geowissenschaften (BSc), Mathematik (Diplom), Informatik mit Anwendungsfach Chemie und andere Naturwissenschaften Abschlußklausur Teil 1 als Voraussetzung für den Leistungsnachweis für Studierende der Landschaftsökologie und Physik Wintersemester 2006/ Name:... Vorname:... Matrikelnummer:...Fachbereich:... Geburtsdatum / -ort:... Wiederholer: Ja Nein - Es ist mit Kugelschreiber zu schreiben! - Bei Rechenaufgaben ist der Lösungsweg mit ausführlichem Ansatz und Zwischenrechnung anzugeben, andernfalls kann nicht die volle Punktzahl erreicht werden. - Unleserliche oder durchgestrichene Ausdrücke werden nicht gewertet. - Als Konzeptpapier sind die Rückseiten zu verwenden. Lose Blätter und Blöcke für Notizen sind nicht erlaubt. - Bitte überprüfen Sie die Klausur auf Vollständigkeit (9 Seiten) und bestätigen Sie durch Unterschrift auf dieser Seite - Die Verwendung von programmierbaren Taschenrechnern wird untersagt! - - Viel Erfolg! Unterschrift: Aufgabe Maximale Punktzahl Σ 30 Erreichte Punktzahl

2 Aufgabe 1 Elektronenkonfiguration 2 1.a Geben Sie die vollständige Elektronenkonfiguration der folgenden Atome an! (I) H (II) Br (III) F (IV) Cs 2 P 1.b rdnen Sie die vier angegebenen Elemente nach steigender Elektronegativität! < < < Aufgabe 2 Säuren und Basen Reine Perchlorsäure (HCl 4 ) wird mit Natronlauge (NaH) neutralisiert. Annahme: Die Dissoziation erfolgt vollständig. Gegeben sind: M(Cl) = 35,5 g mol -1 ; M(H) = 1,0 g mol -1 ; M() = 16,0; M(NaH) = 40 g mol -1 2.a Berechnen Sie die Molmasse von HCl 4. M(HCl 4 ) = 2.b Wieviel Gramm NaH sind zur Neutralisation von 1,5 Mol HCl 4 notwendig? m NaH =

3 Aufgabe 3 Elektronenstrukturen und Atom-/Moleküleigenschaften 3 3.a Geben Sie die xidationszahlen aller Elemente der nachstehenden Verbindungen an: HCN SrTi 3 N 2 4 H 3 CC 2 H H 2 3 K 2 Cr 4 XeF 4 4 P 3.b Welche Moleküle bzw. Ionen bezeichnen die folgenden Namen, geben Sie die zugehörige Molekularformel (Strukturformel) an: Stickstoffdioxid Permanganat Schwefeltrioxid Benzol 2 P

4 Aufgabe 4 rganische Chemie 4 4.a Zu welcher Verbindungsklasse gehören die folgenden Verbindungen? NH 2 Br Antwort: je 4.b. Um welche Art von Isomeren handelt es sich bei den folgenden Verbindungen? CH 3 CH 3 CH 3 A B CH 3 Antwort: 4.c Welches der beiden Isomere aus Aufgabe 4.b ist thermodynamisch stabiler? 4d. Welches Produkt (Name) entsteht bei der Reaktion von Cyclohexen mit Brom? 4e. Nach welchem Mechanismus wird das Produkt aus 4d gebildet? 4f. Welches Intermediat ist für diese Reaktion wahrscheinlich (Stichwort)?

5 5 4g. Formulieren Sie die Bruttoreaktionsgleichung der säurekatalysierten Reaktion einer Carbonsäure mit einem Alkohol 4h. Zu welcher Stoffklasse gehört das Produkt? 1,5 P

6 Aufgabe 5 Chemie der Hauptgruppenmetalle 6 5.a Aluminiumhydroxid Al(H) 3 und Zinn(II)-oxid Sn sind - wie eine Vielzahl anderer Stoffe auch - amphotere Verbindungen. Beschreiben Sie kurz in eigenen Worten, was man unter dem Begriff Amphoterie versteht! 2 P 5.b Natriumperoxoborat (siehe Zeichnung) findet vielfache Verwendung in Waschmitteln. 2- H H B B H H 5.b1 Kennzeichnen Sie in der obigen Strukturformel nur die Peroxidgruppen! 5.b2 Welches Reagenz eignet sich idealerweise dazu, um die Peroxidgruppen in dieser Verbindung mittels eines simplen Farbtestes nachzuweisen? Bitte geben Sie den Namen der zugegebenen Spezies und seine Summenformel an!

7 Aufgabe 6 Chemie der Übergangsmetalle 7 In der Vorlesung wurde Ihnen die Reduktion von Ti(IV) zum Ti(III) gezeigt. Die Reaktionsgleichung hierzu lautet: 2 Ti H + + Zn 2 Ti 3+ + Zn H 2 Während der Reaktion färbt sich die anfangs farblose Lösung zunehmend rot-violett. Erklären Sie kurz mit Hilfe der Ligandenfeldtheorie diesen Farbwechsel! (4 Punkte) 4 P

8 Aufgabe 7 Löslichkeitsprodukte 8 7.a Formulieren Sie das Gleichgewicht für die Löslichkeit von BaC 3 in Wasser und stellen Sie die allgemeine Gleichung für das Löslichkeitsprodukt des Bariumcarbonats auf! 2 P 7.b Wieviel Gramm Bariumcarbonat [K L = 5, (mol/l) 2 ] lösen sich bei Raumtemperatur höchstens in einem Liter Wasser? [M(Ba) = 137,3 g/mol; M(C) = 12,0 g/mol; M() = 16,0 g/mol] m = 3 P

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