Annette-Kolb-Gymnasium Traunstein Grundwissen der 9. Klasse für das Fach Chemie Aufgaben und Antworten

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1 1 Erkläre den Aufbau von Atomen und Ionen aus den Elementarteilchen: (Bsp. 23 Na, 1 H, 35 Cl - ). 2 Erläutere den Beriff Edelaskonfiuration und beschreibe, welche verschiedenen Mölichkeiten die Elemente nutzen, um eine Edelaskonfiuration zu erreichen. 3 Erläutere die typischen Bindunsverhältnisse bei Salzen. 4 Erläutere die typischen Bindunsverhältnisse bei Molekülen. 5 Erläutere die typischen Bindunsverhältnisse bei Metallen. 6 Gib die stöchiometrische Wertikeit der folenden Elemente an: Wasserstoff, Calcium, Aluminium, Kohlenstoff, Chlor 7 Ermittle mit Hilfe der Wertikeit die chemischen Formeln für Verbindunen aus den Elementen. a) Aluminium und Sauerstoff b) Kohlenstoff und Wasserstoff c) Natrium und Brom 8 Formuliere folende Reaktionsleichun und stelle sie richti (Kompetenzen: Nomenklatur, Formelsprache, Aufstellen von Reaktionsleichunen Wasserstoff und Sauerstoff reaieren zu Wasser. Trieisentetraoxid reaiert mit Kohlenstoff zu Eisen-(II)-oxid und Kohlenstoffmonoxid. Natriumchlorid reaiert mit Calciumcarbonat (CaCO 3 ) zu Natriumcarbonat und Calciumchlorid. 9 Eränze die folende Tabelle: Eisenmonoxid FeO Eisen(II)-oxid NaCl - Kaliumsulfat - Titan(IV)-oxid 10 Erkläre das Eneriediaramm einer exothermen Reaktion an einem eeineten Beispiel. 11 Erkläre das Eneriediaramm einer endothermen Reaktion an einem eeineten Beispiel. 12 Erläutere die Auswirkunen eines Katalysators. 13 Beschreibe das Ordnunsprinzip des Periodensystems der Elemente. 14 Wie lauten die Formeln der folenden Kationen? (1) Natrium-Ion (5) Aluminium-Ion (2) Kalium-Ion (6) Eisen-(II)-Kation (3) Manesium-Ion (7) Eisen-(III)-Kation (4) Calcium-Ion (8) Silber-Ion

2 15 Wie lauten die Formeln der folenden Anionen? (1) Oxid (5) Phosphat (2) Sulfid (6) Carbonat (3) Sulfat (7) Nitrat (4) Sulfit (8) Nitrit 16 Wie viele Moleküle Wasser befinden sich in einer Tasse Wasser mit dem Volumen V = 250ml? (Kompetenzen: Uman mit Stoffmene, Molarer Masse, Avoadro- Konstante)

3 1 Atome bestehen aus dem Atomkern (mit [positiv eladenen] Protonen p + und [uneladenen] Neutronen n) und der Atomhülle (Elektronen e - ). m p = m n = 1u, m e- = 1/1823 u Natrium-Atom: 23 Nukleonen, davon 11p +, 12n, dazu 11 e - Wasserstoff-Atom: 1 Nukleon, davon 1p +, 0 n, dazu 1 e - Chlorid-Ion: 35 Nukleonen, davon 17p +, 18n, dazu 18e - 2 Atome mit Edelaskonfiuration besitzen eine volle äußerste Hauptschale (He: 2e - Ne: 8e - ). Atome erreichen diesen eneretisch sehr ünstien Zustand durch Ababe von Elektronen Kation Aufnahme von Elektronen Anion Elektronenpaarbindun 3 Salze wie NaCl sind Verbindunen aus Metallen und Nichtmetallen, sie sind aus Ionen aufebaut. Von den Ionen im Ionenitter ehen sehr starke elektrostatische Anziehunskräfte aus; die Ionenbindun ist sehr stark. Schmelzund Siedepunkt sind hoch. Sie sind ut in polaren Lösunsmitteln wie Wasser löslich, leiten den elektrischen Strom als Lösun und als Schmelze nicht jedoch als Ionenitter. EN (z.b. NaCl) = 3,16 0,93 = 2,23 Sehr hoch 4 Molekülverbindunen sind Verbindunen von mehreren Nichtmetallen. Moleküle teilen sich die Elektronen in Elektronenpaarbindunen und erreichen so die Edelaskonfiuration. Elektronenpaarbindunen sind starke Bindunen. Bsp. H 2 O, NH 3, CH 4, CO 2 etc. 5 Metalle (Fe) lieen in Metallittern vor. Positiv eladene Atomrümpfe werden von einem neativ eladenen Elektronenas zusammenehalten. Schmelz- und Siedepunkt sind meist hoch. Metalle sind sehr ute Leiter 1. Klasse. 6 H (I), Ca (II), Al (III), C (IV) oder C (II), bei Cl meist Cl (I) 7 Anleitun: Das Produkt von Wertikeit und Index des einen Bindunspartners ist leich dem Produkt von Wertikeit und Index des anderen Bindunspartners (Methode: kv) a) Al (III) mit O (II) > Al 2 O 3 b) C (IV) mit H (I ) > CH 4 c) Na (I) mit Br (I) > NaBr 8 Reeln zum Aufstellen von Reaktionsleichunen 1. Alle Reaktionspartner (Edukte und Produkte) in tatsächlich existierender Form notieren 2. Aus dem Gesetz zu Erhaltun der Masse folt: Die Anzahl der Atome rechts und links vom Reaktionspfeil muss leich sein 3. Ausleich durch Koeffizienten a) Beinnen mit einem Elementatom, das auf jeder Seite nur einmal vorkommt b) weitere Elementatome ausleichen 2 H 2 + O 2 2 H 2 O Fe 3 O 4 + C 3 FeO + CO 2 NaCl + CaCO 3 Na 2 CO 3 + CaCl 2

4 9 Eränze die folende Tabelle: Eisenmonoxid FeO Eisen(II)-oxid Natriumchlorid NaCl - Kaliumsulfat K 2 SO 4 - Titandioxid TiO 2 Titan(IV)-oxid 10 Exotherme Reaktionen Enerie wird abeeben Produkte sind enerieärmer als Edukte (nach wikipedia) Beispiel: 2H 2 + O 2 2 H 2 O, Knallasreaktion Als Aktivierunsenerie E A bezeichnet man die Enerie, die zum Auslösen oder Zünden einer Reaktion notwendi ist. 11 Endotherme Reaktionen Enerie muss dauerhaft zueführt werden Produkte sind eneriereicher als Edukte (nach wikipedia) Beispiel: 2 H 2 O 2 H 2 + O 2 ; Hofmannscher Wasserzersetzer 12 Ein Katalysator setzt die Aktivierunsenerie E A herab beschleunit die Reaktion bzw. ermölicht sie bei niedrieren Temperaturen eht unverändert aus der Reaktion hervor

5 13 Das Periodensystem der Elemente zeit die periodische Änderun der Elementeienschaften auf. Die Elemente werden nach steiender Protonenzahl aneordnet, verwandte Elemente untereinander estellt. In den Hauptruppen werden Elemente mit der leichen Valenzelektronenzahl zusammenefasst (senkrechte Spalten), in den Nebenruppen sind Überansmetalle, Seltene Erden und Actinoide zusammenefasst. Perioden sind waarechte Zeilen von Elementen, die die leiche Schalenzahl besitzen, jeweils von einem Alkalimetall bis zum Edelas z.b. 2. Periode: Li Be B C N O F Ne 14 Kationen werden meist von Metallen ebildet. (1) Natrium-Ion Na + (5) Aluminium-Ion Al 3+ (2) Kalium-Ion K + (6) Eisen-(II)-Kation Fe 2+ (3) Manesium-Ion M 2+ (7) Eisen-(III)-Kation Fe 3+ (4) Calcium-Ion Ca 2+ (8) Silber-Ion A + 15 (1) Oxidion O 2-3- (5) Phosphation PO 4 (2) Sulfidion S 2-2- (6) Carbonation CO 3 2- (3) Sulfation SO 4 - (7) Nitration NO 3 2- (4) Sulfition SO 3 - (8) Nitrition NO 2 16 Ge : V 0, 250l, 1000 ; mm 18u, l M 18 ; Ges : N mol m ; m V , 250l 250 V l 250 6, m N m NA n ; N M NA M 18 mol 24 8, mol

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