Lernziel · Gymnasiallehrplan
GYM CH 1 — Grundlagenfach: Chemie.
Vorschau der Fragen
1Ordne jedes Phänomen der Elektrode einer arbeitenden Batterie zu, an der es stattfindet.
Kategorien:
An der AnodeAn der Kathode
Zu ordnende Begriffe:
Cu²⁺ + 2e⁻ → CuDie Elektronen kommen an der Elektrode anDie Elektronen verlassen die ElektrodeOxidationReduktionZn → Zn²⁺ + 2e⁻
2Welche Energieumwandlung leistet eine arbeitende elektrochemische Batterie?
Chemische Energie in elektrische EnergieElektrische Energie in chemische EnergieThermische Energie in LichtenergieMechanische Energie in chemische Energie
3In einer arbeitenden Batterie ist die Kathode der Minuspol.
RichtigFalsch
4Welche Rolle spielt die Salzbrücke (oder die Membran) in einer Batterie mit zwei Halbzellen?
Sie hält die Lösungen elektrisch neutral, indem sie Ionen fliessen lässtSie liefert die Elektronen, die den äusseren Stromkreis durchlaufenSie verhindert, dass überhaupt eine Redoxreaktion stattfindetSie erwärmt die Lösungen, um die Reaktion zu beschleunigen
5Bringe den Weg der Elektronen in einer Batterie in die richtige Reihenfolge, von ihrer Entstehung bis zu ihrem Verbrauch.
In die richtige Reihenfolge bringen:
Ankunft an der KathodeDurchgang durch den Draht des äusseren StromkreisesOxidation an der Anode: Elektronen werden freiReduktion der Ionen an der Kathode
6Wie berechnet man die Standard-Zellspannung (EMK) einer Batterie aus den Standardpotenzialen ihrer beiden Elektroden?
E° = E°cₐthode - E°ₐₙodeE° = E°ₐₙode - E°cₐthodeE° = E°cₐthode + E°ₐₙodeE° = E°cₐthode × E°ₐₙode
7Ein Daniell-Element verbindet die Paare Cu²⁺/Cu (E° = +0.34 V) und Zn²⁺/Zn (E° = -0.76 V). Wie gross ist seine Standard-Zellspannung, in Volt?
Zahl als Antwort eingeben.
8Was kennzeichnet eine Elektrolyse im Vergleich zu einer Batterie?
Ein äusserer elektrischer Strom erzwingt eine nicht spontane ReaktionEine spontane Reaktion erzeugt einen elektrischen StromZwischen den Teilchen werden keine Elektronen übertragenDie Reaktion gibt nur Wärme ab, ohne chemische Veränderung
9Wie bei einer Batterie läuft die chemische Reaktion einer Elektrolyse spontan ab, ohne Energiezufuhr.
RichtigFalsch
10Warum ist ein Akku (wiederaufladbare Batterie) ein umkehrbares elektrochemisches System?
Beim Entladen wie eine Batterie, beim Laden wie eine ElektrolyseEr erzeugt nur Strom, wenn man ihn stark erwärmtEr wandelt Licht in Elektrizität um und dann umgekehrtEr arbeitet nur wie eine Batterie, nie anders
11Welche dieser Verfahren beruhen auf einer Elektrolyse (durch äusseren Strom erzwungene Reaktion)?
Herstellung von Aluminium aus TonerdeAuftragen einer dünnen Metallschicht durch GalvanisierenRaffination (Reinigung) von KupferBetrieb einer Knopfzelle in einer UhrNatürliche Rostbildung an einem Eisennagel
12Man überzieht Stahl mit einer Zinkschicht (Verzinken), um ihn vor Rost zu schützen. Selbst wenn diese Schicht zerkratzt ist, bleibt der Schutz bestehen. Warum?
Zink oxidiert leichter als Eisen und an dessen Stelle (Opferanode)Zink verhindert, dass es um das Metall herum Sauerstoff und Wasser gibtZink verwandelt Eisen chemisch in ein rostfreies MetallZink wärmt den Stahl ständig, um die Feuchtigkeit zu verdampfen
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