Redoxreaktionen: Interaktive Quizfragen für die Klasse 12

Question 1

Welche Reaktion findet während der Elektrolyse von reinem Wasser statt?

Accepted Answer

Es werden Wasserstoff- und Sauerstoffgas gebildet.

Answer

Es entsteht nur Sauerstoffgas.

Answer

Es entsteht nur Wasserstoffgas.

Answer

Es entstehen keine Gase.

Question 2

Was ist die beste Beschreibung einer Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronenübertragung zwischen Atomen

Answer

Nur Protonenübertragung

Answer

Wärmefreisetzung

Answer

Nur in wässrigen Lösungen

Question 3

Welche Aussage beschreibt korrekt, was bei Redoxreaktionen passiert?

Accepted Answer

Die Oxidationszahlen der beteiligten Atome ändern sich.

Answer

Es entstehen immer Säuren und Basen.

Answer

Redoxreaktionen finden nur in wässrigen Lösungen statt.

Answer

Oxidationszahlen geben den tatsächlichen Ladungszustand von Molekülen an.

Question 4

Bei einer elektrochemischen Zelle findet eine Redoxreaktion statt. An welcher Elektrode läuft die Oxidation ab und welches Vorzeichen hat das Elektrodenpotential dieser Elektrode?

Accepted Answer

Oxidation an der Anode, positives Elektrodenpotential

Answer

Oxidation an der Kathode, negatives Elektrodenpotential

Answer

Reduktion an der Anode, positives Elektrodenpotential

Answer

Reduktion an der Kathode, negatives Elektrodenpotential

Question 5

Welche Vorgänge laufen an der **Anode** einer elektrochemischen Zelle ab?

Accepted Answer

Oxidation und Abgabe von Elektronen

Answer

Reduktion und Aufnahme von Elektronen

Answer

Oxidation und Aufnahme von Elektronen

Question 6

Welche Aussage über Redoxreaktionen ist falsch?

Accepted Answer

Redoxreaktionen sind immer exotherm.

Answer

Redoxreaktionen beinhalten Elektronenübertragungen.

Answer

Atome werden bei Redoxreaktionen oxidiert und reduziert.

Question 7

Welche der folgenden Aussagen über Redoxreaktionen ist **nicht korrekt**?

Accepted Answer

Bei Redoxreaktionen kann die Oxidationszahl eines Elements nur erhöht werden.

Answer

Redoxreaktionen sind Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen werden.

Answer

Redoxreaktionen können in elektrochemischen Zellen zur Stromerzeugung genutzt werden.

Question 8

Welche Aussage beschreibt die Kathode in einer elektrochemischen Zelle korrekt?

Accepted Answer

Die Kathode ist die Elektrode, an der Elektronen aufgenommen werden.

Answer

Die Kathode ist die Elektrode mit dem positiveren Elektrodenpotential.

Answer

Die Kathode ist die Elektrode, an der Elektronen abgegeben werden.

Question 9

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Redoxreaktion, bei der Elektronen übertragen werden?

Accepted Answer

Verbrennung von Magnesium in Sauerstoff

Answer

Neutralisation von Salzsäure und Natronlauge

Answer

Lösen von Natriumchlorid in Wasser

Question 10

Welche Oxidationszahl hat das Kohlenstoffatom in der Verbindung Kohlenstoffdioxid (CO2)?

Accepted Answer

+4

Answer

-4

Answer

0

Answer

+2

Question 11

Welche Aussagen treffen auf Redoxreaktionen zu?

Accepted Answer

Änderung der Oxidationszahlen der beteiligten Atome

Accepted Answer

Übertragung von Elektronen zwischen Reaktanten

Answer

Änderung der Ladung der beteiligten Atome

Answer

Änderung der Anzahl der beteiligten Atome

Question 12

Welche Aussage beschreibt KEINE Redoxreaktion?

Accepted Answer

Natrium und Chlor reagieren zu Natriumchlorid.

Answer

Eisen reagiert mit Sauerstoff zu Eisenoxid.

Answer

Chlorid-Ionen werden zu Chlor oxidiert.

Answer

Kupferionen werden zu Kupfer reduziert.

Question 13

Was ist das wesentliche Merkmal von Redoxreaktionen?

Accepted Answer

Elektronenübertragung

Answer

Ablauf nur in wässrigen Lösungen

Answer

Unveränderte Oxidationszahlen

Question 14

Bei einer elektrochemischen Zelle findet an der Anode eine Oxidation statt. Wohin bewegen sich die Elektronen, die an dieser Oxidation beteiligt sind?

Accepted Answer

Von der Anode weg

Answer

Zur Anode

Answer

Sie bleiben an der Anode

Answer

Von der Kathode zur Anode

Question 15

Warum strebt eine Redoxreaktion ein Gleichgewicht an?

Accepted Answer

Die freie Reaktionsenthalpie nähert sich null.

Answer

Die Vorwärtsreaktion wird schneller.

Answer

Die Aktivierungsenergie sinkt.

Question 16

Welche der folgenden Reaktionen stellt eine Reduktion dar?

Accepted Answer

Fe³⁺ + e⁻ → Fe²⁺

Accepted Answer

MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ → Mn²⁺ + 4H₂O

Answer

Cl⁻ → Cl + e⁻

Answer

2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻

Question 17

Welcher Zusammenhang besteht zwischen Reduktionspotential und Oxidationsmittelstärke?

Accepted Answer

Hohes Reduktionspotential: starkes Oxidationsmittel

Answer

Niedriges Reduktionspotential: starkes Oxidationsmittel

Answer

Reduktionspotential hat keinen Einfluss auf Oxidationsmittelstärke

Answer

Schwaches Oxidationsmittel: hohes Reduktionspotential

Question 18

Nenne die wichtigsten historischen Entwicklungen, die zum Verständnis von Redoxreaktionen und Elektrochemie geführt haben. Erwähne dabei bedeutende Wissenschaftler und ihre Beiträge.

Accepted Answer

Galvanis Entdeckung der elektrochemischen Zelle, Voltas Entwicklung der ersten Batterie und Faradays Formulierung der Elektrolysegesetze

Answer

Mendelejews Entdeckung der Redoxreaktion und Ohms Begründung der Elektrochemie

Answer

Einsteins und Plancks Entwicklung der modernen Elektrochemie im 20. Jahrhundert

Question 19

Wie zeigen Redoxindikatoren den Äquivalenzpunkt einer Redoxtitration an?

Accepted Answer

Sie ändern ihre Farbe.

Answer

Sie messen die Konzentration der Reaktanten.

Answer

Sie sind spezielle Elektroden.

Answer

Sie spielen keine Rolle.

Question 20

Wie beeinflussen Elektrodenmaterialien die Effizienz elektrochemischer Prozesse? Erläutern Sie die entscheidenden Faktoren, die bei der Auswahl des Elektrodenmaterials zu berücksichtigen sind.

Accepted Answer

Elektrodenmaterialien beeinflussen die Effizienz elektrochemischer Prozesse durch ihre Auswirkungen auf Reaktionsgeschwindigkeit, Selektivität und Stabilität des Prozesses.

Answer

Elektrodenmaterialien haben keinen Einfluss auf die Effizienz elektrochemischer Prozesse.

Answer

Die Wahl des Elektrodenmaterials beeinflusst nur die Reaktionsgeschwindigkeit.

Answer

Die wichtigsten Faktoren bei der Wahl des Elektrodenmaterials sind Leitfähigkeit, Kosten und Verfügbarkeit.

Question 21

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Redoxreaktion korrekt?

Accepted Answer

Eine Reaktion, bei der Elektronen übertragen werden

Answer

Eine Reaktion, bei der Protonen übertragen werden

Answer

Eine Reaktion, bei der Neutronen übertragen werden

Answer

Eine Reaktion, bei der Energie übertragen wird

Question 22

Welcher Prozess in einer Redoxreaktion wird als Oxidation bezeichnet?

Accepted Answer

Abgabe von Elektronen

Answer

Aufnahme von Elektronen

Answer

Abgabe von Protonen

Answer

Aufnahme von Protonen

Question 23

Welche der folgenden Substanzen wirkt in einer Redoxreaktion als Oxidationsmittel?

Accepted Answer

MnO₂

Answer

FeCl₃

Answer

FeCl₂

Answer

SnCl₂

Question 24

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Verbrennungsreaktion?

Accepted Answer

CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O

Answer

2 H₂ + O₂ → 2 H₂O

Answer

2 NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2 H₂O

Answer

Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂

Question 25

Welche Faktoren beeinflussen die Geschwindigkeit von Redoxreaktionen? Beschreibe, wie diese Faktoren gezielt genutzt werden können, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu steuern.

Accepted Answer

Temperatur, Konzentration der Reaktanten und Katalysatoren

Answer

Nur Temperatur und Konzentration der Reaktanten

Answer

Nur die Konzentration der Reaktanten

Answer

Nur die Temperatur

Question 26

Was ist die Standardreduktionspotentialreihe und welche Auskunft gibt sie über die Reaktionsfreudigkeit von Metallen?

Accepted Answer

Eine Auflistung von Redoxreaktionen unter Standardbedingungen mit ihren zugehörigen Reduktionspotenzialen.

Answer

Eine Rangfolge von Metallen nach ihrer Reaktionsfreudigkeit.

Answer

Eine Formel zur Berechnung der Reaktionsfreudigkeit von Metallen.

Answer

Eine Tabelle mit den Oxidationszahlen verschiedener Metalle.

Question 27

Beschreibe die Funktion der Salzbrücke in einer Daniell-Zelle. Erkläre, wie sie zum Ladungsausgleich innerhalb der Zelle beiträgt.

Accepted Answer

Die Salzbrücke transportiert positive Ionen zur Kathode und negative Ionen zur Anode und sorgt so für den Ladungsausgleich.

Answer

Die Salzbrücke ermöglicht den Elektronentransfer zwischen den Elektroden.

Answer

Die Salzbrücke verhindert die Vermischung der Lösungen in den Halbzellen.

Answer

Die Salzbrücke hat keine wesentliche Funktion in der elektrochemischen Zelle.

Question 28

Welche Rolle spielen Redoxreaktionen in der Umweltchemie?

Accepted Answer

Redoxreaktionen sind an der Oxidation von Schadstoffen, der Reduktion von Schwermetallen und der elektrochemischen Wasseraufbereitung beteiligt.

Answer

Redoxreaktionen sind in der Umweltchemie nicht von Bedeutung.

Answer

Redoxreaktionen werden nur bei der elektrochemischen Wasseraufbereitung eingesetzt.

Answer

Redoxreaktionen sind nur für die Oxidation von Schadstoffen wichtig.

Question 29

Welche aktuellen Herausforderungen und Zukunftsperspektiven gibt es in der Elektrochemie?

Accepted Answer

Entwicklung leistungsfähigerer und langlebiger Elektrodenmaterialien

Accepted Answer

Erforschung neuer Energiespeichertechnologien

Accepted Answer

Bedeutung der Elektrochemie für nachhaltige Entwicklung

Answer

Geringe Auswirkungen der Elektrochemie auf die Gesellschaft

Question 30

Welche Rolle spielen Redoxreaktionen bei der Bewältigung von Umweltproblemen?

Accepted Answer

Redoxreaktionen oxidieren Schadstoffe, reduzieren Schwermetalle und ermöglichen die elektrochemische Wasseraufbereitung.

Answer

Redoxreaktionen dienen nur der Oxidation von Schadstoffen.

Answer

Redoxreaktionen oxidieren zwar Schadstoffe, reduzieren aber keine Schwermetalle.

Answer

Elektrochemische Wasseraufbereitungsverfahren basieren nicht auf Redoxreaktionen.

Question 31

Welche Anwendungen von Redoxreaktionen sind für den Umweltschutz wichtig?

Accepted Answer

Reinigung von Abwasser durch Elektrochemie

Accepted Answer

Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse

Accepted Answer

Stromerzeugung in Brennstoffzellen

Answer

Umwandlung von Kohlendioxid in Kohlenstoffmonoxid

Question 32

Was ist die Standardreduktionspotentialreihe und welche Bedeutung hat sie für die Reaktivität von Metallen?

Accepted Answer

Eine Tabelle, die die Standardreduktionspotentiale verschiedener Metalle auflistet und Auskunft über ihre Reaktionsbereitschaft gibt.

Answer

Eine Formel, die die Reaktionsgeschwindigkeit von Redoxreaktionen berechnet.

Answer

Eine Auflistung der Metalle, die in wässriger Lösung reduziert werden können.

Question 33

Welcher Stoff ist ein geeigneter Brennstoff für eine umweltfreundliche Energiegewinnung in Brennstoffzellen?

Accepted Answer

Wasserstoff

Answer

Erdgas

Answer

Kohle

Question 34

An welcher Elektrode scheidet sich bei der elektrolytischen Abscheidung von Metallen das Metall ab?

Accepted Answer

Kathode

Answer

Anode

Answer

Beide Elektroden

Answer

Keine der genannten

Question 35

Welche Rolle spielen Redoxreaktionen in biologischen Prozessen wie der Zellatmung und der Fotosynthese?

Accepted Answer

Redoxreaktionen liefern Energie für biologische Prozesse.

Answer

Redoxreaktionen transportieren Sauerstoff im Körper.

Answer

Redoxreaktionen bauen Proteine und Nukleinsäuren auf.

Answer

Redoxreaktionen spielen keine Rolle in biologischen Prozessen.

Question 36

Wie tragen Redoxreaktionen zur Korrosion von Metallen bei? Nennen Sie Maßnahmen, um Korrosion zu verhindern.

Accepted Answer

Korrosion entsteht durch Redoxreaktionen, bei denen das Metall Elektronen abgibt und zu Metallionen oxidiert.

Accepted Answer

Korrosion kann durch eine Schutzschicht verhindert werden, die den Kontakt zwischen Metall und Umgebung verhindert.

Answer

Redoxreaktionen spielen keine Rolle bei der Korrosion von Metallen.

Answer

Korrosion ist ein natürlicher Prozess, der nicht verhindert werden kann.

Question 37

Was ist das Prinzip des "Ladungstransfers" bei Redoxreaktionen und welche Bedeutung hat es für die Elektrochemie?

Accepted Answer

Elektronen werden zwischen Teilchen übertragen, was ihre Oxidationszahlen ändert.

Answer

Protonen werden zwischen Teilchen übertragen.

Answer

Der Ladungstransfer findet nur in wässrigen Lösungen statt.

Question 38

Welche der folgenden Beschreibungen definiert eine Redoxreaktion am besten?

Accepted Answer

Eine Reaktion, bei der Elektronen übertragen werden

Answer

Eine Reaktion, bei der Ionen ausgetauscht werden

Answer

Eine Reaktion, bei der Atome neu angeordnet werden

Answer

Eine Reaktion, bei der Energie freigesetzt oder absorbiert wird

Question 39

Welche der folgenden Reaktionen ist eine elektrochemische Reaktion?

Accepted Answer

Elektrolyse von Wasser

Answer

Verbrennung von Methan

Answer

Auflösen von Natrium in Wasser

Answer

Neutralisation von Säuren und Basen

Question 40

Was versteht man unter dem Standardwasserstoffpotential?

Accepted Answer

Das Potential einer Wasserstoff-Elektrode unter Standardbedingungen

Answer

Das Potential einer Sauerstoff-Elektrode unter Standardbedingungen

Answer

Das Potential einer Kupfer-Elektrode unter Standardbedingungen

Answer

Das Potential einer Eisen-Elektrode unter Standardbedingungen

Question 41

Welcher der folgenden Stoffe kann als Redoxindikator verwendet werden?

Accepted Answer

Iod

Answer

Methylorange

Answer

Phenolphthalein

Answer

Natriumthiosulfat

Question 42

Welche der folgenden Aussagen beschreibt zutreffend eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronen werden von einem Reaktionspartner auf einen anderen übertragen.

Answer

Nur physikalische Eigenschaften ändern sich.

Answer

Atome werden lediglich neu angeordnet.

Question 43

Welches Teilchen wird bei einer Oxidation abgegeben?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Neutronen

Answer

Protonen

Answer

Ionen

Question 44

Welche der aufgeführten Reaktionen stellt eine Redoxreaktion dar?

Accepted Answer

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Answer

CaCO₃ → CaO + CO₂

Answer

2Na + Cl₂ → 2NaCl

Answer

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Question 45

Wie ist eine elektrochemische Zelle definiert?

Accepted Answer

Ein Gerät, das chemische Energie in elektrische Energie umwandelt.

Answer

Ein Gerät, das elektrische Energie in chemische Energie umwandelt.

Answer

Ein Gerät, das Lichtenergie in chemische Energie umwandelt.

Question 46

Welche Elektrode fungiert in einer galvanischen Zelle als Kathode?

Accepted Answer

Die Elektrode, an der die Reduktion stattfindet.

Answer

Die mit dem positiven Pol verbundene Elektrode.

Answer

Die mit dem negativen Pol verbundene Elektrode.

Answer

Die Elektrode, an der die Oxidation stattfindet.

Question 47

Welche Größe ist ein Maß für die elektromotorische Kraft (EMK) einer elektrochemischen Zelle?

Accepted Answer

Die Spannungsdifferenz zwischen den Elektroden.

Answer

Die Reaktionsenthalpie der Redoxreaktion.

Answer

Die Anzahl der übertragenen Elektronen.

Answer

Der durch die Zelle fließende Strom.

Question 48

In welcher Anwendung wird eine elektrochemische Zelle genutzt?

Accepted Answer

Batterien

Answer

Elektromotoren

Answer

Solarzellen

Answer

Glühbirnen

Question 49

Welche der folgenden Redoxreaktionen ist exotherm?

Accepted Answer

C + O₂ → CO₂

Answer

Ag + Cu²⁺ → Ag⁺ + Cu

Answer

H₂ + Cl₂ → 2HCl

Answer

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

Question 50

Welche der folgenden Aussagen über Redoxreaktionen ist korrekt?

Accepted Answer

Redoxreaktionen sind chemische Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen werden.

Answer

Redoxreaktionen sind immer exotherme Reaktionen.

Answer

Oxidations- und Reduktionsvorgänge finden nur bei chemischen Reaktionen statt.

Question 51

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

2Fe₂O₃ + 3C → 4Fe + 3CO₂

Answer

CaCO₃ → CaO + CO₂

Answer

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

Answer

AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃

Question 52

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Oxidationsreaktion korrekt?

Accepted Answer

Ein Stoff gibt Elektronen ab und wird oxidiert.

Answer

Ein Stoff nimmt Protonen auf und wird oxidiert.

Answer

Ein Stoff verliert Protonen und wird oxidiert.

Answer

Ein Stoff nimmt Elektronen auf und wird oxidiert.

Question 53

Welche der folgenden Substanzen ist ein Reduktionsmittel?

Accepted Answer

Zn

Answer

Br₂

Answer

K⁺

Answer

O₂

Question 54

Welche der folgenden Größen gibt die elektromotorische Kraft (EMK) einer elektrochemischen Zelle an?

Accepted Answer

Differenz der elektrochemischen Potenziale der Elektroden

Answer

Anzahl der übertragenen Elektronen

Answer

Spannung zwischen den Elektroden

Answer

Stromstärke der Zelle

Question 55

Was ist das entscheidende Merkmal einer Redoxreaktion?

Accepted Answer

Elektronenübertragung

Answer

Änderung der Molekülstruktur

Answer

Austausch von Protonen

Answer

Freisetzung von Energie

Question 56

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

2Na + Cl2 → 2NaCl

Answer

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Answer

CaCO3 → CaO + CO2

Answer

NH3 + HCl → NH4Cl

Question 57

Was bewirkt eine Salzbrücke in einer elektrochemischen Zelle?

Accepted Answer

Aufrechterhaltung der elektrischen Neutralität

Answer

Erhöhung der Spannung der Zelle

Answer

Verhinderung der Elektronenübertragung

Answer

Beschleunigung der chemischen Reaktion

Question 58

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Disproportionierungsreaktion?

Accepted Answer

2Cu+ → Cu2+ + Cu

Answer

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

Answer

Fe2+ + 2e- → Fe

Answer

MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O

Question 59

Welche Bedeutung haben Redoxreaktionen im Energiestoffwechsel?

Accepted Answer

Bereitstellung von Energie

Answer

Speicherung von Energie

Answer

Transport von Energie

Question 60

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine Redoxreaktion korrekt?

Accepted Answer

Bei einer Redoxreaktion findet eine Übertragung von Elektronen zwischen den Reaktionspartnern statt.

Answer

Nur ionische Verbindungen reagieren in einer Redoxreaktion.

Answer

Bei einer Redoxreaktion verändern die Stoffe lediglich ihre physikalische Form.

Answer

Eine Redoxreaktion ist immer mit einer Wärmeentwicklung verbunden.

Question 61

Was passiert mit der Konzentration von Fe²⁺-Ionen bei einer Oxidation von Fe²⁺ zu Fe³⁺?

Accepted Answer

Sie nimmt ab.

Answer

Zunächst nimmt sie zu, dann wieder ab.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie nimmt zu.

Question 62

Welche Aussage über elektrochemische Zellen ist zutreffend?

Accepted Answer

In einer galvanischen Zelle wird chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt.

Answer

In einer Elektrolysezelle findet eine spontane Redoxreaktion statt.

Answer

Die Anode einer elektrochemischen Zelle ist immer negativ geladen.

Question 63

Welches der folgenden Metalle ist das stärkste Oxidationsmittel?

Accepted Answer

Fluor

Answer

Natrium

Answer

Gold

Answer

Aluminium

Question 64

Welche der folgenden Reaktionen ist endotherm?

Accepted Answer

H₂O(l) → H₂O(g)

Answer

2 Mg + O₂ → 2 MgO

Answer

CaCO₃ → CaO + CO₂

Answer

N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃