Redoxreaktionen in der Chemie: Verstehen von Elektronenübertragungen

Question 1

Was ist das zentrale Merkmal einer Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronenübertragung

Answer

Bildung neuer Bindungen

Answer

Energiefreisetzung/-aufnahme

Answer

Ionen交換

Question 2

Welche Aussage über Redoxreaktionen ist falsch?

Accepted Answer

Reduktionen erfordern immer eine Oxidation.

Answer

Redoxreaktionen beinhalten einen Elektronentransfer.

Answer

Oxidationszahlen zeigen die Fähigkeit eines Atoms, Elektronen aufzunehmen oder abzugeben.

Answer

Elektrochemische Zellen können chemische Energie in elektrische Energie umwandeln.

Question 3

Was ist das Hauptmerkmal einer Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronenübertragung, die zu Änderungen der Oxidationszahlen führt

Answer

Wärmefreisetzung

Answer

Ablauf in wässriger Lösung

Answer

Massenänderung der Reaktanten

Question 4

Welche der folgenden Aussagen beschreibt Redoxreaktionen am besten?

Accepted Answer

Redoxreaktionen beinhalten den Austausch von Elektronen zwischen Teilchen.

Answer

Redoxreaktionen beinhalten den Austausch von Protonen zwischen Teilchen.

Answer

Redoxreaktionen beinhalten den Austausch von Neutronen zwischen Teilchen.

Question 5

Bestimmen Sie die Oxidationszahl von Fluor im Molekül Fluorwasserstoff (HF) und erläutern Sie Ihre Vorgehensweise.

Accepted Answer

-1

Answer

0

Answer

+1

Question 6

In der Spannungsreihe der Metalle befinden sich die Metalle mit höherer Reaktionsfreudigkeit:

Accepted Answer

links

Answer

rechts

Answer

in der Mitte

Answer

unabhängig von ihrer Position

Question 7

Wie verändert sich die Oxidationszahl eines Stoffes, wenn er in einer Redoxreaktion reduziert wird?

Accepted Answer

Sie sinkt.

Answer

Sie steigt.

Answer

Sie bleibt gleich.

Question 8

Welche Faktoren beschleunigen die Korrosion von Metallen?

Accepted Answer

Sauerstoff und Feuchtigkeit

Accepted Answer

Saure Umgebung

Answer

Hohe Temperatur und niedriger Druck

Answer

Alkalische Umgebung

Question 9

Was kennzeichnet eine Oxidation?

Accepted Answer

Elektronenabgabe und Erhöhung der Oxidationszahl

Answer

Elektronenaufnahme und Erhöhung der Oxidationszahl

Answer

Elektronenabgabe und Verringerung der Oxidationszahl

Question 10

Welche der folgenden chemischen Gleichungen stellt eine Redoxreaktion dar?

Accepted Answer

2 H2 + O2 -> 2 H2O

Answer

2 Na + Cl2 -> 2 NaCl

Answer

H2CO3 + NaOH -> Na2CO3 + H2O

Question 11

Welche Aussage definiert eine Redoxreaktion am besten?

Accepted Answer

Eine Reaktion, bei der Elektronen übertragen werden und sich die Oxidationszahlen ändern.

Answer

Eine Reaktion ohne Änderung der Atomzahl.

Answer

Eine Reaktion nur mit Metallen als Ausgangsstoffen.

Answer

Eine Reaktion, die immer Wärme freisetzt.

Question 12

Wie lassen sich Redoxreaktionen identifizieren?

Accepted Answer

Durch die Veränderung der Oxidationszahlen der beteiligten Atome

Answer

Durch das Auftreten freier Elektronen

Answer

Durch die Bildung von Gasen

Answer

Durch die Farbänderung der beteiligten Stoffe

Question 13

Welche Reaktion läuft an der Kathode ab, wenn eine wässrige Natriumchloridlösung elektrolysiert wird?

Accepted Answer

Wasser wird zu Wasserstoff reduziert

Answer

Chloridionen werden zu Chlorgas oxidiert

Question 14

Welcher Stoff hat die höchste Oxidationszahl und ist damit der stärkste Oxidator?

Accepted Answer

MnO₄^- (+7)

Answer

Fe³⁺ (+3)

Answer

Zn (0)

Answer

H₂O (+1, -2)

Question 15

Welches Merkmal ist charakteristisch für eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronenübertragung zwischen Reaktionspartnern

Answer

Beteiligung nur metallischer Elemente

Answer

Abhängigkeit von Sauerstoff

Answer

Oxidation des Reduktionsmittels

Question 16

Welche Aussage beschreibt eine Redoxreaktion am besten?

Accepted Answer

Elektronen werden zwischen Reaktanten ausgetauscht.

Answer

Atome werden zwischen Reaktanten ausgetauscht.

Answer

Wärme wird freigesetzt.

Answer

Die Farbe der Reaktanten ändert sich.

Question 17

Was ist die korrekte Beschreibung eines Oxidationsmittels in Redoxreaktionen?

Accepted Answer

Es nimmt Elektronen auf.

Answer

Es gibt Elektronen ab.

Answer

Es ist immer ein Nichtmetall.

Answer

Es gibt Wasserstoffionen ab.

Question 18

Welches Metall ist in der Spannungsreihe am reaktivsten?

Accepted Answer

Natrium

Answer

Gold

Answer

Eisen

Question 19

Welches Redoxpaar ist eher als Oxidationsmittel geeignet?

Accepted Answer

Ein Redoxpaar mit hohem Standardpotential

Answer

Ein Redoxpaar mit niedrigem Standardpotential

Answer

Ein Redoxpaar mit neutralem Standardpotential

Answer

Ein Redoxpaar mit variablem Standardpotential

Question 20

Welche Faktoren begünstigen die Korrosion von Metallen?

Accepted Answer

Hohe Luftfeuchtigkeit

Accepted Answer

Saure Niederschläge

Accepted Answer

Hohe Salzkonzentration

Answer

Niedrige Temperaturen

Question 21

Was ist das entscheidende Merkmal einer Redoxreaktion?

Accepted Answer

Übertragung von Elektronen

Answer

Austausch von Protonen

Answer

Bildung oder Aufbrechen von Bindungen

Answer

Freisetzung oder Aufnahme von Wärme

Question 22

Wie wird bei der Halbgleichungsmethode der Ladungsausgleich durchgeführt und die Gesamtgleichung einer Redoxreaktion ermittelt?

Accepted Answer

Oxidationszahlen bestimmen, Reaktion in Halbgleichungen aufteilen, Ladungen durch Elektronen oder Wasser ausgleichen, Halbgleichungen zur Gesamtgleichung kombinieren.

Answer

Oxidationszahlen addieren, durch Elektronen oder Protonen ausgleichen.

Answer

Oxidationszahlen multiplizieren, durch Ionen ausgleichen.

Answer

Oxidationszahlen subtrahieren, übertragene Elektronen ermitteln.

Question 23

Wie tragen Redoxreaktionen zu biologischen Prozessen wie Zellatmung, Photosynthese und Enzymtätigkeit bei?

Accepted Answer

Redoxreaktionen liefern Energie, indem sie Elektronen übertragen.

Answer

Redoxreaktionen sind nur in Batterien möglich.

Answer

Enzyme funktionieren unabhängig von Redoxreaktionen.

Answer

Redoxreaktionen spielen keine Rolle bei der Photosynthese.

Question 24

Wie wirken Katalysatoren bei Redoxreaktionen und wie beeinflussen sie deren Geschwindigkeit?

Accepted Answer

Sie senken die Aktivierungsenergie, indem sie einen alternativen Reaktionsweg bieten.

Answer

Sie erhöhen die Konzentration der Reaktanten.

Answer

Sie erzeugen neue Reaktanten, die schneller reagieren.

Answer

Sie haben keinen Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit.

Question 25

Welche Aussage zur Oxidation trifft auf das Elektronenschicksal zu?

Accepted Answer

Elektronen werden abgegeben.

Answer

Elektronen werden aufgenommen.

Answer

Elektronen bleiben unverändert.

Question 26

Eine elektrochemische Zelle besteht aus:

Accepted Answer

zwei Elektroden und einem Elektrolyten

Answer

zwei Elektroden und zwei Elektrolyten

Question 27

Welcher Stoff fungiert in der Reaktion Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ als Oxidationsmittel?

Accepted Answer

HCl

Answer

Fe

Question 28

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

MgO → Mg + O₂

Answer

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Answer

2Na + Cl₂ → 2NaCl

Answer

H₂O + CO₂ → H₂CO₃

Question 29

Welche Substanz ist der stärkste Elektrolyt?

Accepted Answer

NaCl

Answer

Ethanol

Answer

Essigsäure

Question 30

Welche Aussage zur Korrosion ist korrekt?

Accepted Answer

Es handelt sich um einen Prozess, bei dem ein Metall durch Oxidation angegriffen wird.

Answer

Es handelt sich um einen Prozess, bei dem ein Metall durch Reduktion angegriffen wird.

Question 31

Welche Aussage beschreibt eine Redoxreaktion korrekt?

Accepted Answer

Eine Elektronenübertragung findet statt, und die Oxidationszahlen der Atome ändern sich.

Answer

Energie wird in Form von Wärme oder Licht freigesetzt.

Answer

Nur eine Elektronenübertragung findet statt.

Answer

Nur die Oxidationszahlen der Atome ändern sich.

Question 32

Welche der folgenden Substanzen ist ein Oxidationsmittel?

Accepted Answer

O₂

Answer

Fe²⁺

Answer

H₂O

Answer

Cl⁻

Question 33

Welche der folgenden Gleichungen beschreibt die elektrolytische Abscheidung von Silber?

Accepted Answer

Ag⁺ + 2 e⁻ → Ag

Answer

Ag → Ag⁺ + 2 e⁻

Answer

2 Ag⁺ + 2 H₂O → 2 Ag + O₂ + 4 H⁺

Answer

AgCl + e⁻ → Ag + Cl⁻

Question 34

Welche der folgenden Aussagen über die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen ist richtig?

Accepted Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit ist direkt proportional zur Konzentration der Reaktanten.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit wird durch einen Katalysator verlangsamt.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit ist unabhängig von der Temperatur.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit ist eine Konstante.

Question 35

Bestimme die Oxidationsstufe des Chlors im Ion ClO3-

Accepted Answer

+5

Answer

+3

Answer

-1

Question 36

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Reduktionshalbgleichung?

Accepted Answer

2H+ + 2e- → H2

Answer

Fe2+ → Fe3+ + e-

Answer

Cu2+ + 2e- → Cu

Question 37

Welche der folgenden Größen ist ein Maß für die Potentialdifferenz?

Accepted Answer

Spannung

Answer

Stromstärke

Answer

Widerstand

Question 38

Ein Daniell-Element besteht aus:

Accepted Answer

Kupfer- und Zinkelektrode

Answer

Kupfer- und Eisenelektrode

Answer

Zink- und Bleielektrode

Question 39

Welche der folgenden Redoxreaktionen ist eine Verbrennungsreaktion?

Accepted Answer

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Answer

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

Answer

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Question 40

Wie funktioniert eine Brennstoffzelle? Beschreibe die Redoxreaktion, die stattfindet, und nenne einen Vorteil und einen Nachteil.

Accepted Answer

Wasserstoff wird oxidiert und Sauerstoff reduziert, wodurch Wasser und elektrische Energie entstehen.

Accepted Answer

Brennstoffzellen haben einen hohen Wirkungsgrad und produzieren keine Emissionen.

Answer

Brennstoffzellen sind bereits weit verbreitet und günstig herzustellen.

Question 41

Welche vielseitigen Rollen spielen Redoxreaktionen in lebenden Organismen? Erläutere ihre Bedeutung für Stoffwechselprozesse, Energiegewinnung und Zellsignale.

Accepted Answer

Redoxreaktionen sind unerlässlich für Stoffwechselprozesse, bei denen Energie freigesetzt und in ATP umgewandelt wird.

Accepted Answer

Redoxreaktionen bilden die Grundlage für die Energiegewinnung in Zellen, wie z. B. in der Atmungskette.

Accepted Answer

Redoxreaktionen sind an der Übertragung von Zellsignalen beteiligt, indem sie Elektronen von Molekül zu Molekül übertragen.

Question 42

Welche Anwendungen von Redoxreaktionen sind in der quantitativen chemischen Analyse wichtig?

Accepted Answer

Titration und Elektrogravimetrie

Answer

Korrosion und Fotografie

Answer

Photosynthese und Zellatmung

Answer

Keine der oben genannten

Question 43

Wie beeinflusst die Thermodynamik die Richtung und Ausbeute von Redoxreaktionen?

Accepted Answer

Die Änderung der freien Enthalpie (ΔG) bestimmt die spontane Richtung und das Gleichgewicht der Reaktion.

Answer

Die Standardreduktionspotentiale der beteiligten Redoxpaare beeinflussen nur die Reaktionsgeschwindigkeit.

Answer

Die Temperatur hat keinen Einfluss auf das Reaktionsgleichgewicht.

Answer

Die Konzentrationen der Edukte und Produkte haben keinen Einfluss auf die Ausbeute der Reaktion.

Question 44

Wie trägt die Atmungskette in der Mitochondrie durch Redoxreaktionen zur ATP-Erzeugung bei?

Accepted Answer

Durch Elektronentransport und Aufbau eines Protonengradienten

Answer

Durch direkten Elektronentransport und ATP-Erzeugung

Answer

Durch Elektronentransport und Wärmeentwicklung

Answer

Durch Elektronentransport und Sauerstoffverbrauch

Question 45

Beschreibe den Ablauf einer elektrochemischen Reaktion in einer Brennstoffzelle, bei der Wasserstoff und Sauerstoff beteiligt sind. Erkläre, wie die dabei entstehende Energie genutzt werden kann.

Accepted Answer

In der Brennstoffzelle wird Wasserstoff oxidiert und Sauerstoff reduziert. Die freigesetzten Elektronen erzeugen elektrischen Strom.

Answer

In der Brennstoffzelle wird Sauerstoff oxidiert und Wasserstoff reduziert. Der Strom fließt von der Kathode zur Anode.

Answer

Die Reaktion in der Brennstoffzelle bildet Wasser, ohne Strom zu erzeugen.

Answer

Die Reaktion in einer Brennstoffzelle ist identisch mit der in einer Batterie.

Question 46

Wie hängt die elektrochemische Spannungsreihe mit den Standardreduktionspotenzialen von Halbzellen zusammen?

Accepted Answer

Die Spannungsreihe ordnet Halbzellen nach ihren Standardreduktionspotenzialen.

Answer

Die Standardreduktionspotenziale hängen von der Ionenkonzentration ab.

Answer

Die Spannungsreihe kann nicht zur Vorhersage von Redoxreaktionen genutzt werden.

Question 47

Welche Eigenschaft kennzeichnet eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronenübertragung

Answer

Protonenübertragung

Answer

Neutronenübertragung

Answer

Energieübertragung

Question 48

Welche der folgenden Aussagen über die Oxidationszahlen von Elementen ist korrekt?

Accepted Answer

Die Summe der Oxidationszahlen aller Atome in einer neutralen Verbindung ist Null.

Answer

Die Oxidationszahl eines Atoms ist immer positiv.

Answer

Die Oxidationszahl von Wasserstoff in allen Verbindungen ist +1.

Answer

Die Oxidationszahl von Sauerstoff in allen Verbindungen ist -2.

Question 49

Bestimme die Oxidationszahl des Mangans im Ion KMnO4.

Accepted Answer

+6

Answer

+2

Answer

+4

Answer

+7

Question 50

Welche der folgenden Substanzen ist ein Oxidationsmittel?

Accepted Answer

MnO4-

Answer

Fe2+

Answer

H+

Answer

Cl-

Question 51

Welchen Wert hat das Standardreduktionspotential von Wasserstoff?

Accepted Answer

0 V

Answer

1 V

Answer

-1 V

Answer

2 V

Question 52

Welche Oxidationszahl hat Eisen in der Verbindung Fe2O3?

Accepted Answer

+3

Answer

+2

Answer

-2

Answer

-3

Question 53

Welcher Stoff ist in der Reaktion 2Fe2+ + Cl2 → 2Fe3+ + 2Cl- der Oxidator?

Accepted Answer

Cl2

Answer

Fe2+

Answer

Fe3+

Question 54

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Redoxreaktion korrekt?

Accepted Answer

Es findet eine Änderung der Oxidationszahlen statt.

Answer

Es werden nur Elektronen übertragen.

Answer

Es wird nur Energie freigesetzt.

Question 55

Welche Oxidationszahl hat Wasserstoff in Wasser (H₂O)?

Accepted Answer

+1

Answer

-1

Answer

0

Question 56

Welche Rolle spielt eine Kathode in einer elektrochemischen Zelle?

Accepted Answer

Reduktion findet statt.

Answer

Oxidation findet statt.

Answer

Elektrolyte werden zu Ionen.

Answer

Elektronen fließen zur Kathode.

Question 57

Was ist der Zweck eines Salzbrücken in einer elektrochemischen Zelle?

Accepted Answer

Aufrechterhaltung der Ladungsneutralität.

Answer

Katalysieren der Reaktion.

Answer

Bereitstellung von Elektronen.

Answer

Verhinderung von Gasbildung.

Question 58

Welche der folgenden Redoxreaktionen ist eine Disproportionierung?

Accepted Answer

Cl₂ + 2 OH⁻ → ClO⁻ + Cl⁻ + H₂O

Answer

2 NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2 H₂O

Answer

2 Fe + 6 HCl → 2 FeCl₃ + 3 H₂

Answer

CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O

Question 59

Welche Oxidationszahl hat Eisen im Ion Fe³⁺?

Accepted Answer

+3

Answer

-3

Answer

+2

Answer

-2

Question 60

Welche der folgenden Reaktionsgleichungen beschreibt eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Answer

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Answer

CaCO₃ → CaO + CO₂

Answer

2Na + Cl₂ → 2NaCl

Question 61

Welche Funktion hat der Elektrolyt in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Er leitet Ionen.

Answer

Er speichert Ladungen.

Answer

Er leitet Elektronen.

Answer

Er erzeugt Wärme.

Question 62

Welche Reaktionsgleichung beschreibt die Elektrolyse von Wasser?

Accepted Answer

2H₂O → 2H₂ + O₂

Answer

H₂O → H₂ + ½O₂

Answer

2H₂O → H₂O₂ + O₂

Answer

H₂O → 2H⁺ + O²⁻

Question 63

Wozu dient ein Indikator bei einer Titration?

Accepted Answer

Den Endpunkt der Titration anzuzeigen.

Answer

Die Konzentration der Lösung zu bestimmen.

Answer

Die Reaktion zu beschleunigen.

Answer

Die Temperatur der Lösung zu messen.

Question 64

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Disproportionierungsreaktion?

Accepted Answer

2Cu⁺ → Cu²⁺ + Cu

Answer

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Answer

2MnO₄⁻ + 5SO₂ + 2H₂O → 2Mn²⁺ + 5SO₄²⁻ + 4H⁺

Answer

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂