Klassenarbeit II,2: Chemie 12GE

Klassenarbeit II,2: Chemie 12GE
Praktikum
1) 285mg Magnesium werden in 50ml Schwefelsäure gegeben. Augenblicklich setzt
eine exotherme Reaktion ein, bei der ein Temperaturunterschied von 22,4°C
gemessen wird. Die Wärmekapazität des benutzten Kalorimeters beträkt 35 J/K.
a) Bestimme mit Hilfe der experimentellen Angaben die freigesetzte Wärme,
wenn 1mol Magnesium umgesetzt worden wäre.
rH = (mWassercw + Ck)T
b) Hätte man anstelle von Schwefelsäure Perchlorsäure (HClO4) zu 285mg
Magnesium gegeben, hätte man ebenfalls einen Temepraturunterschied von
22,4°C festgestellt. Erkläre, indem du die Reaktionsgleichungen
(Ionengleichungen) angibst.
(5+3=8)
2) Zu 25ml einer Silbernitratlösung (c (AgNO3) = 0,1mol/l) wird ein Überschuss an
Kupferpulver gegeben. Es setzt nach einigen Minuten eine exotherme Reaktion ein.
a) Beobachtungen?
b) Erkläre deine Beobachtungen anhand der Reaktionsgleichung (auch
Ionengleichung angeben).
c) Wie nennt man eine solche Reaktion?
d) Berechne die Masse des verbrauchten Kupfers.
(1+2+1+3=7)
Frage 1
Ab welcher Temperatur verläuft die Sublimation (Übergang von fest auf gasförmig)
von Iod exergonisch ab? Begründe indem du rG berechnest.
fHm(I2(g)) = 62,44kJ/mol; S(I2(g)) = 260,69 Jmol-1K-1; S(I2(s)) = 116,13 Jmol-1K-1
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Frage 2
Berechne für folgende Vorgänge die Entropieveränderungen. Erkläre jeweils die
bedeutung des erhaltenen Zahlenwertes.
a) NaCl(s)  Na+(aq) + Cl-(aq)
b) CH4(g) + 2O2(g)  CO2(g) + 2H2O(l)
S(NaCl(s)) = 72,13 Jmol-1K-1; S(Na+(aq)) = 59 Jmol-1K-1; S(Cl-(aq)) = 56,5 Jmol-1K-1
S(CH4(g)) = 186,26 Jmol-1K-1; S(CO2(g)) = 213,74 Jmol-1K-1; S(O2(g)) = 205 Jmol-1K-1
S(H2O (l)) = 69,9 Jmol-1K-1
(4+4=8)
Frage 3
Betrachtet wird folgendes Gleichgewicht:
2NO2(g)
N2O4(g)
Das Geschwindigkeitsgesetz der Hinreaktion lautet: vhin = khinc2(NO2)
Das Geschwindigkeitsgesetz der Rückreaktion lautet: vrück = krückc(N2O4)
a) Wie
kann
man
mit
Hilfe
der
experimentell
ermittelten
Geschwindigkeitsgesetze eine Gleichgweichtskonstante aufstellen?
b) Erkläre die Bedeutung dieser Gleichgwichtskonstanten.
c) Bei 350K hat das System ein Gleichgewicht erreicht. Die Farbe des
Reaktionsgemisches
ist
dunkelbraun.
Ist
der
Zahlenwert
der
Gleichgewichtskonstanten viel grösser oder viel keiner als 1? Erkläre.
(5+3+4=12)
Frage 4
Betrachtet wird folgendes Gleichgewicht:
2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g)
a) Handelt es sich bei folgendem System im Gleichgewicht um ein homogenes
oder um ein heterogenes Gleichgewicht? Erkläre kurz.
b) Formuliere die Gleichgewichtskonstante Kc.
c) Berechne den Zahlenwert von Kc, wenn man im Gleichgewicht in einem
Gesamtvolumen von 100ml 0,0075mol Sauerstoff, 0,165mol Schwefeldioxid
und 1,243mol Schwefeltrioxid antrifft.
d) Wie könnte man den Zahlenwert von Kc verändern?
(1+2+4+2=9)
Frage 5
Richtig oder falsch? (korrekte Antwort: +2, falsche Antwort: -2; Enthaltung: +0)
Aussage
Richtig Falsch
Eine endotherme Reaktion bei der rS<0 ist, kann nie spontan
ablaufen
Ein exothermer Vorgang verläuft immer endergonsich.
Bei folgender Reaktion: CO2(g) + CaO(s)
lautet die Formulierung von Kc = c(CO2)-1
CaCO3(s)
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