ChFA 1 0118K02 ---- Note 1 -----

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Allgemeine Anorganische Chemie

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1 Themenbereich: Allgemeine Chemie
Aufgabe 1.1:
Erklären Sie die Entstehung des Linienspektrums des Wasserstoffatoms mithilfe des bohrschen Atommodells. Gehen Sie dabei auf die unterschiedlichen Frequenzen und die Seriengrenze ein.
2,5 Pkt.
Aufgabe 1.2:
Geben Sie die Elektronengrundzustände folgender Elemente an:
(Zeichnen Sie die Elektronen als Halbpfeile bzw. und berücksichtigen Sie so den Spin der Elektronen.)
1,5 Pkt.
Aufgabe 1.3:
Zeichnen Sie für folgende Moleküle/Ionen die Lewisformeln mit Formalladungen und notieren Sie zu jedem Atom die Oxidationszahl.
S2O82-, HNO3, N2O, H3O+
1,5 Pkt.
Aufgabe 1.4:
Nennen Sie je drei typische Eigenschaften von:
1.
kovalenten Verbindungen,
1 Pkt.
2.
ionischen Verbindungen,
1 Pkt.
3.
metallischen Verbindungen.
Aufgabe 1.5:
Stellen Sie die folgenden Reaktionsgleichungen richtig. Schreiben Sie auch den Ko-effizienten „1“!
1,5 Pkt.
Aufgabe 1.6:
Benennen Sie folgende Verbindungen:
1,5 Pkt.
Aufgabe 1.7:
Stellen Sie die chemischen Formeln folgender Verbindungen auf:
Arsen(III)-oxid, Natriumsulfit, Hydrogeniodid, Hypobromige Säure, Strontium-hydroxid, Mangan(IV)-dihydroxid-oxid
1 Pkt.
insg. 12,5 Pkt.
2 Themenbereich:
Wasserstoff, Alkali-, Erdalkali-, Erdmetalle
Aufgabe 2.1:
Aus welchen Verbindungen wird Wasserstoff (als Hauptprodukt) großtechnisch ge-wonnen?
Formulieren Sie die Reaktion und die anschließende Aufreinigung des entstehenden Gasgemisches. Benennen Sie die einzelnen Verfahrensschritte.
3 Pkt.
Aufgabe 2.2:
Für welche (drei) Verfahren wird großtechnisch der meiste Wasserstoff verwendet?
Formulieren Sie jeweils die grundlegende Reaktionsgleichung.
2,5 Pkt.
Aufgabe 2.3:
Was ist die wichtigste chemische Eigenschaft der Alkalimetalle?
Formulieren Sie zwei Beispielreaktionen mit unterschiedlichen Produkten.
1 Pkt.
Aufgabe 2.4:
Nennen Sie drei wichtige Calciumverbindungen und je eine Verwendung.
2,5 Pkt.
Aufgabe 2.5:
Welcher spezielle Bindungstyp tritt typischerweise beim Bor auf und wie werden Teilchen genannt, die solche Bindungen aufweisen?
1 Pkt.
Aufgabe 2.6:
Erläutern Sie kurz die Ähnlichkeiten und Unterschiede hinsichtlich Strukturen und Eigenschaften zwischen Bornitrid und Kohlenstoff.
2,5 Pkt.
Aufgabe 2.7:
Geben Sie drei Beispiele für die Verwendung von elementarem Aluminium.
1 Pkt.
Aufgabe 2.8:
Welche Eigenschaft macht BF3 und AlCl3 zu Katalysatoren für z. B. Friedel-Crafts-Synthesen?
1 Pkt.
insg. 14,5 Pkt.
3
ChFA 1 5
3 Themenbereich: Kohlenstoff, Silicium
Aufgabe 3.1:
Welche Arten von Carbiden kennen Sie und wie unterscheiden sich diese in ihren chemischen Eigenschaften? Nennen Sie je ein Beispiel.
3,5 Pkt.
Aufgabe 3.2:
Kohlenstoffmonoxid
1.
Zeichnen Sie die Elektronenstrukturformel von Kohlenstoffmonoxid und geben Sie zwei Beispiele für dazu isoelektronische Verbindungen.
1 Pkt.
2.
Worauf beruht die Toxizität von Kohlenstoffmonoxid?
1 Pkt.
3.
Formulieren Sie die Herstellung von Wassergas und geben Sie ein Beispiel für eine Synthesereaktion aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff.
1 Pkt.
3 Pkt.
Aufgabe 3.3:
Formulieren Sie die Erzeugung polykristallinen Reinstsiliciums ausgehend von SiO2 und benennen Sie die einzelnen Prozessschritte.
3 Pkt.
Aufgabe 3.4:
Formulieren Sie die Synthese von Polydimethylsiloxan ausgehend von Silicium.
Wie heißt der erste Teil dieser Synthese?
1,5 Pkt.
insg. 11 Pkt.
4
ChFA 1 6
4 Themenbereich: Stickstoff, Phosphor
Aufgabe 4.1:
Hydrazin
1.
Formulieren Sie die Synthese von Hydrazin aus Ammoniak.
Wie heißen die entsprechenden Synthesen?
1 Pkt.
2.
Nennen Sie zwei typische chemische Eigenschaften von Hydrazin.
1 Pkt.
3.
Formulieren Sie die Reaktion von Hydrazin mit Distickstofftetroxid.
Wofür wird diese Reaktion verwendet?
1 Pkt.
3 Pkt.
Aufgabe 4.2:
Stickoxide
1.
Bei welchen Prozessen kommt es zur Bildung von Stickoxiden?
1 Pkt.
2.
Zeichnen Sie die Valenzstrichformeln von NO und NO2.
1 Pkt.
3.
Geben Sie zwei Beispiele (mit Reaktionsgleichungen)
für die schädliche Wirkung von Stickoxiden in der Umwelt.
2 Pkt.
4 Pkt.
Aufgabe 4.3:
Was versteht man unter „Rauchgasentstickung“ von Abgasen aus Kraftwerken?
Wie heißen die Verfahren? (Kurzer Text mit Reaktionsgleichung)
1,5 Pkt.
Aufgabe 4.4:
Beschreiben Sie die Funktionsweise eines Sicherheitszündholzes.
3 Pkt.
Aufgabe 4.5:
Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die Reaktionen von Tetraphosphorde-caoxid mit konzentrierter Schwefelsäure und konzentrierter Salpetersäure?
1 Pkt.
Aufgabe 4.6:
Formulieren Sie die Herstellung von Superphosphat, Doppelsuperphosphat und ei-nes kombinierten P-N-Düngers aus Phosphorit.
Warum kann Phosphorit nicht direkt als Phosphat-Dünger verwendet werden?
1,5 Pkt.
insg. 14 Pkt.
5
ChFA 1 7
5 Themenbereich: Sauerstoff, Schwefel
Aufgabe 5.1:
Beschreiben Sie die Gewinnung von Sauerstoff nach dem LINDE-Verfahren (mit Skizze).
2,5 Pkt.
Aufgabe 5.2:
Beurteilen Sie folgende Verbindungen hinsichtlich ihres Säure-Base-Charakters:
1,5 Pkt.
Aufgabe 5.3:
Formulieren Sie die Oxidationsreaktion von Ammoniak mit Ozon.
1 Pkt.
Aufgabe 5.4:
Zerfall von H2O2
1.
Warum ist Wasserstoffperoxid metastabil?
1 Pkt.
2.
Formulieren Sie den Zerfall von H2O2.
1 Pkt.
3.
Um welchen Spezialfall einer Redoxreaktion handelt es sich hierbei?
1 Pkt.
4.
Nennen Sie drei Umstände, unter denen der Zerfall von Dihydrogenperoxid be-schleunigt wird.
1 Pkt.
5.
Nennen Sie drei Aufbewahrungsmaßnahmen, die demzufolge ergriffen werden können, um den Zerfall zu bremsen.
1 Pkt.
5 Pkt.
CrO
Na2O
CrO3
Cl2O7
5
ChFA 1 8
Aufgabe 5.5:
Schwefel
1.
Welche Struktur hat elementarer Schwefel bei 20 °C?
Geben Sie Struktur- und Summenformel an!
1 Pkt.
2.
Formulieren Sie den modernen 2-stufigen Claus-Prozess zur Gewinnung von Schwefel aus Dihydrogensulfid.
1 Pkt.
2 Pkt.
Aufgabe 5.6:
Vergleichen Sie Dihydrogensulfid und Wasser hinsichtlich ihrer Siedepunkte und ih-rer thermischen Stabilität und begründen Sie die Unterschiede.
1,5 Pkt.
Aufgabe 5.7:
Schwefelsäure
1.
Aus welchen drei Rohstoffgruppen/Substanzen wird das SO2 für die Schwefel-säureherstellung hauptsächlich gewonnen?
Formulieren Sie je ein Beispiel.
2,5 Pkt.
2.
Beschreiben Sie stichwortartig die Darstellung von konzentrierter Schwefelsäure
nach dem Kontaktverfahren. Gehen Sie von elementarem Schwefel als
Ausgangsmaterial aus und formulieren Sie alle erforderlichen Gleichungen
der einzelnen Reaktionsschritte.
2,5 Pkt.
3.
Warum wirkt konzentrierte Schwefelsäure stärker oxidierend als verdünnte?
1 Pkt.
4.
Geben Sie drei Beispiele für die technische Verwendung von Schwefelsäure.
Keine Reaktionsgleichungen erforderlich.
1 Pkt.
7 Pkt.
insg. 20,5 Pkt.
6
ChFA 1 9
6 Themenbereich: Halogene
Aufgabe 6.1:
Fluor lässt sich durch Elektrolyse von flüssigem Hydrogenfluorid gewinnen.
Warum muss man bei diesem Prozess Kaliumfluorid zusetzen? (2 Gründe)
1 Pkt.
Aufgabe 6.2:
Iodgewinnung
1.
Stellen Sie die Redox-Gleichung für die Reaktion von Iodsäure und Schwefel-dioxid auf.
1 Pkt.
2.
Um aus der entstandenen Iodid-Lösung Iod zu gewinnen, wird sie im Sauren mit Iodatlösung versetzt. Formulieren Sie diese Komproportionierungsreaktion.
1 Pkt.
2 Pkt.
Aufgabe 6.3:
Nennen Sie je zwei Vor- und Nachteile für das Diaphragma-, Amalgam- und
Membranverfahren bei der Chloralkalielektrolyse.
2,5 Pkt.
Aufgabe 6.4:
Was passiert, wenn Sie bei der Chloralkalielektrolyse das Diaphragma entfernen und eine Durchmischung der Elektrodenräume zulassen?
1.
Welche Produkte erhalten Sie dann? Formulieren Sie die zusätzliche Reaktion.
1 Pkt.
2.
Was passiert mit diesen Produkten, wenn Sie zusätzlich bei erhöhter
Temperatur arbeiten? Formulieren Sie die Reaktion.
1 Pkt.
2 Pkt.
Aufgabe 6.5:
Warum kann man Flusssäure nicht in Glasflaschen aufbewahren?
(Begründung mit Reaktionsgleichung)
1 Pkt.
insg. 8,5 Pkt.
7
ChFA 1 10
7 Themenbereich: Übergangsmetalle
Aufgabe 7.1:
Welche Grundvoraussetzung muss ein Molekül oder Ion erfüllen, damit es als Li-gand in Komplexen auftreten kann?
1 Pkt.
Aufgabe 7.2:
Was ist ein Chelatligand? Nennen Sie ein Beispiel.
Warum kann das CO-Molekül nicht als Chelatligand fungieren?
1,5 Pkt.
Aufgabe 7.3:
Benennen Sie folgende Komplexverbindungen:
Geben Sie die Formeln zu folgenden Komplexen an:
1,5 Pkt.
Aufgabe 7.4:
Beschreiben Sie das Van-Arkel-de-Boer-Verfahren zur Aufreinigung von Titan.
1,5 Pkt.
Aufgabe 7.5:
Nur 10–15 % des produzierten Chroms fließen in die chemische Industrie. Wofür wird der Großteil davon verwendet und was passiert dabei?
1 Pkt.
Aufgabe 7.6:
Für die Stahlproduktion muss das Roheisen aus dem Hochofen raffiniert werden.
Benennen Sie die Reaktionsschritte vom Roheisen bis zum legierten Stahl und for-mulieren Sie die ablaufenden Reaktionen. Was versteht man unter „Feinen“?
4,5 Pkt.
[PtCl3(NH3)3]Cl
Ca[Co(C2O4)2(NH3)4]
Hexaammincobalt(III)-hexacyanochromat(III)
Ammonium-cyanodicarbonylnitrosylcobaltat(0)
7
ChFA 1 11
Aufgabe 7.7:
Geben Sie die Zusammensetzung und eine typische Eigenschaft/Verwendung fol-gender Legierungen an:
Konstantan, Monelmetall, Kupfernickel, Nickel-Messing.
4 Pkt.
Aufgabe 7.8:
Beschreiben Sie stichpunktartig die Gewinnung von reinem Kupfer ausgehend von Kupferkies.
Vorschau
Weitere Information: 04.04.2024 - 11:53:27
  Kategorie: Sonstiges
Eingestellt am: 25.09.2019 von 123456
Letzte Aktualisierung: 16.09.2021
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ILS
Bisher verkauft: 7 mal
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Prüfungs-/Lernheft-Code: 0118 K02
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