f-Elemente: Eigenschaften und Verwendung in der Chemie

Question 1

Welche Aussage über die Oxidation von f-Elementen ist richtig?

Accepted Answer

Die Oxidationsstufe der f-Ionen variiert deutlich.

Answer

Sie bilden hauptsächlich Ionen mit hoher Oxidationsstufe.

Answer

Sie bilden hauptsächlich Ionen mit niedriger Oxidationsstufe.

Answer

f-Elemente sind nicht oxidierbar.

Question 2

Welches f-Element wird in Kernbrennstäben verwendet?

Accepted Answer

Plutonium (Pu)

Answer

Neptunium (Np)

Answer

Samarium (Sm)

Answer

Thorium (Th)

Question 3

Welche Aussage über die Löslichkeit von f-Elementen in Wasser ist korrekt?

Accepted Answer

f-Elemente sind allgemein schlecht wasserlöslich.

Answer

f-Elemente sind allgemein gut wasserlöslich.

Answer

Die Löslichkeit von f-Elementen nimmt mit steigender Ordnungszahl zu.

Answer

Die Löslichkeit von f-Elementen nimmt mit steigender Ordnungszahl ab.

Question 4

Welches f-Element wird in phosphoreszierenden Materialien eingesetzt?

Accepted Answer

Europium (Eu)

Answer

Gadolinium (Gd)

Answer

Holmium (Ho)

Answer

Lutetium (Lu)

Question 5

Welche Eigenschaft ist für f-Elemente charakteristisch?

Accepted Answer

Lange Lebensdauer angeregter Zustände

Answer

Hohe elektrische Leitfähigkeit

Answer

Geringe Dichte

Answer

Niedrige Schmelzpunkte

Question 6

Welche der folgenden Aussagen über f-Elemente trifft am ehesten zu?

Accepted Answer

Sie weisen mindestens ein Elektron im f-Orbital auf.

Answer

Sie sind typischerweise sehr reaktiv.

Answer

Ihre Dichte ist üblicherweise gering.

Answer

Ihre Verbindungen sind oft farblos.

Question 7

Welche Substanz stellt ein typisches f-Element dar?

Accepted Answer

Lanthan

Answer

Natrium

Answer

Eisen

Answer

Chlor

Question 8

Welche Verbindung veranschaulicht eine Anwendung von f-Elementen?

Accepted Answer

Neodym-Magnete

Answer

Natriumchlorid

Answer

Eisenoxid

Answer

Schwefelsäure

Question 9

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine allgemeine Eigenschaft der Lanthanide korrekt?

Accepted Answer

Sie bilden farblose Ionen in wässriger Lösung.

Answer

Sie weisen eine hohe Radioaktivität auf.

Answer

Ihre Oxidationszahl kann +6 erreichen.

Answer

Sie kommen nur in Form von Verbindungen in der Natur vor.

Question 10

Welches der aufgeführten Elemente gehört nicht zu den f-Elementen?

Accepted Answer

Barium

Answer

Cer

Answer

Europium

Answer

Uran

Question 11

Welche der folgenden Anwendungen beruht auf der Lumineszenzeigenschaft von f-Elementen?

Accepted Answer

Lasertechnologie

Answer

Photovoltaik

Answer

Röntgenkontrastmittel

Answer

Katalyse

Question 12

Welches f-Element findet Anwendung in der Nuklearmedizin?

Accepted Answer

Promethium

Answer

Thorium

Answer

Plutonium

Answer

Americium

Question 13

Welches der folgenden Elemente ist das schwerste bekannte f-Element?

Accepted Answer

Lawrencium

Answer

Uran

Answer

Neptunium

Answer

Americium

Question 14

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für f-Elemente?

Accepted Answer

Farbige Ionen

Answer

Hohe Schmelzpunkte

Answer

Niedrige Oxidationszahlen

Answer

Diamagnetismus

Question 15

Welche der folgenden Aussagen über f-Elemente ist richtig?

Accepted Answer

Ihre f-Orbitale sind teilweise besetzt.

Answer

Sie besitzen eine besonders hohe Elektronegativität.

Answer

Sie reagieren sehr träge und bilden keine Ionen.

Answer

Sie gehören zu den Edelgasen.

Question 16

Welches der folgenden Elemente ist ein Lanthanoid?

Accepted Answer

Lutetium

Answer

Scandium

Answer

Yttrium

Answer

Actinium

Question 17

Welche der folgenden Eigenschaften ist für Actinoiden charakteristisch?

Accepted Answer

Sie bilden leicht komplexe Ionen.

Answer

Sie sind diamagnetisch.

Answer

Sie sind chemisch inert.

Answer

Sie sind nicht radioaktiv.

Question 18

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die magnetischen Eigenschaften von Lanthanoiden zutreffend?

Accepted Answer

Sie sind paramagnetisch.

Answer

Sie sind diamagnetisch.

Answer

Sie sind ferromagnetisch.

Answer

Sie sind antiferromagnetisch.

Question 19

Welche der folgenden Aussagen zur Extraktion von f-Elementen ist richtig?

Accepted Answer

Sie werden durch Flotation aus Erzen gewonnen.

Answer

Sie werden durch Reduktion aus ihren Salzen gewonnen.

Answer

Sie werden durch Elektrolyse aus wässrigen Lösungen gewonnen.

Answer

Sie werden durch Schmelzen aus ihren Erzen gewonnen.

Question 20

Welche Elemente werden als f-Elemente bezeichnet?

Accepted Answer

Lanthanoide und Actinoide

Answer

Elemente der Übergangsmetalle

Answer

Edelgase

Answer

Halogene

Question 21

Welches der folgenden Elemente ist ein Lanthanoid?

Accepted Answer

Cer

Answer

Scandium

Answer

Uran

Answer

Titan

Question 22

Welche Verbindungen der f-Elemente finden in der Technik weit verbreitete Anwendung?

Accepted Answer

Oxide

Answer

Halogenide

Answer

Sulfate

Answer

Nitrate

Question 23

Welche Aussage zu den Actinoiden ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie sind alle radioaktiv.

Answer

Sie sind leichter als die Lanthanoide.

Answer

Sie haben niedrigere Oxidationsstufen als die Lanthanoide.

Answer

Sie sind nicht magnetisch.

Question 24

Welches Element wird zur Herstellung von Kernbrennstoffen verwendet?

Accepted Answer

Plutonium

Answer

Cer

Answer

Neodym

Answer

Promethium

Question 25

Welche Elektronenkonfiguration ist typisch für f-Elemente?

Accepted Answer

(n-2)f^1-14(n-1)d^0-1ns²

Answer

ns2np1-6

Answer

(n-1)d^1-10ns^1-2

Answer

ns2np5

Question 26

Welche Aussage zur Reaktivität der f-Elemente ist richtig?

Accepted Answer

Ihre Reaktivität hängt von ihrer Oxidationsstufe ab.

Answer

Sie sind sehr reaktiv und bilden leicht Oxide.

Answer

Sie sind unreaktiv und bilden nur schwer Oxide.

Answer

Sie bilden keine Oxide.

Question 27

Welches der folgenden Elemente ist ein Actinoid?

Accepted Answer

Americium

Answer

Scandium

Answer

Neodym

Answer

Lutetium

Question 28

Welche Zukunftsaussichten und Anwendungsmöglichkeiten bieten f-Elemente?

Accepted Answer

Die Erforschung von f-Elementen ist entscheidend für die Entwicklung neuer Materialien und Technologien mit außergewöhnlichen Eigenschaften.

Answer

f-Elemente werden in Zukunft weniger wichtig und kaum noch in der Industrie eingesetzt.

Answer

f-Elemente werden in Zukunft nur noch in der Grundlagenforschung verwendet.

Question 29

Welche Anwendung nutzt die katalytischen Eigenschaften von f-Elementen?

Accepted Answer

Umwandlung von Kohlenmonoxid in Methanol

Answer

Kernspaltung in Atomreaktoren

Answer

Beschichtung von Metallgegenständen zum Schutz vor Korrosion

Question 30

Welche der folgenden Techniken eignet sich am besten zur Trennung und Identifizierung von f-Elementen?

Accepted Answer

Massenspektrometrie

Answer

Papierchromatographie

Answer

UV-Vis-Spektroskopie

Answer

Gaschromatographie

Question 31

Welches f-Element wird zur Herstellung von Lasern eingesetzt?

Accepted Answer

Neodym

Answer

Europium

Answer

Praseodym

Answer

Gadolinium

Question 32

Welche der folgenden Aussagen über die Elektronenkonfiguration von f-Elementen ist **richtig**?

Accepted Answer

Sie haben eine unvollständige f-Schale.

Answer

Sie haben eine vollständige s-Schale.

Answer

Sie haben eine vollständige p-Schale.

Answer

Sie haben eine vollständige d-Schale.

Question 33

Welches f-Element wird in der Medizin zur Bildgebung eingesetzt?

Accepted Answer

Gadolinium

Answer

Uran

Answer

Neodym

Answer

Europium

Question 34

Welches f-Element wird zur Herstellung von Kernbrennstoffen verwendet?

Accepted Answer

Uran

Answer

Europium

Answer

Praseodym

Question 35

Welche der folgenden Aussagen über das Vorhandensein von f-Elementen in der Natur ist **richtig**?

Accepted Answer

Sie sind in der Erdkruste sehr selten.

Answer

Sie kommen nur in organischen Verbindungen vor.

Answer

Sie kommen nur in Mineralien vor.

Answer

Sie sind in der Erdkruste sehr häufig.

Question 36

Welche der folgenden Aussagen über die Oxidationsstufen von f-Elementen ist **richtig**?

Accepted Answer

Sie können mehrere stabile Oxidationsstufen aufweisen.

Answer

Sie haben nur zwei stabile Oxidationsstufen.

Answer

Sie haben nur eine stabile Oxidationsstufe.

Question 37

Welche der folgenden Aussagen über die magnetischen Eigenschaften von f-Elementen ist **richtig**?

Accepted Answer

Sie können sowohl paramagnetisch als auch diamagnetisch sein.

Answer

Sie sind alle paramagnetisch.

Answer

Sie sind alle diamagnetisch.

Question 38

Welches Element ist ein f-Element?

Accepted Answer

Thorium

Answer

Natrium

Answer

Chlor

Answer

Sauerstoff

Question 39

Welches Ion ist ein dreiwertiges f-Element-Ion?

Accepted Answer

Eu³⁺

Answer

Co³⁺

Answer

Ni²⁺

Answer

Fe²⁺

Question 40

Welches Element wird in der Nuklearmedizin zur Krebsbehandlung eingesetzt?

Accepted Answer

Lutetium

Answer

Lanthan

Answer

Yttrium

Answer

Scandium

Question 41

Welche Aussage über die Elektronenkonfiguration von f-Elementen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie haben eine unvollständige f-Orbitale.

Answer

Sie haben eine vollständige s-Orbitale.

Answer

Sie haben eine vollständige d-Orbitale.

Answer

Sie haben eine vollständige p-Orbitale.

Question 42

Welches Element gehört zur Gruppe der Lanthanoide?

Accepted Answer

Cer

Answer

Titan

Answer

Zirkon

Answer

Hafnium

Question 43

Welche Aussage über die Lanthanoide ist korrekt?

Accepted Answer

Sie zeigen eine Lanthanoidenkontraktion.

Answer

Sie sind alle radioaktiv.

Answer

Sie haben alle eine hohe elektrische Leitfähigkeit.

Answer

Sie sind alle ferromagnetisch.

Question 44

Welche Aussage beschreibt die f-Elemente treffend?

Accepted Answer

Elemente mit teilweise besetzten f-Orbitalen

Answer

Elemente mit vollständig besetzten d-Orbitalen

Answer

Elemente mit vollständig besetzten p-Orbitalen

Answer

Elemente mit leeren f-Orbitalen

Question 45

Welches Ion ist farbig?

Accepted Answer

[Ce(IV)]

Answer

[Lu(III)]

Answer

[La(III)]

Question 46

Was beschreibt die Lanthanidenkontraktion zutreffend?

Accepted Answer

Abnehmende Ionenradien von La(III) bis Lu(III)

Answer

Zunehmende Ionenradien von Lu(III) bis La(III)

Answer

Zunehmende Ionenradien von La(III) bis Lu(III)

Answer

Keine Änderung der Ionenradien von La(III) bis Lu(III)

Question 47

Welches Element findet als Kontrastmittel in der Medizin Verwendung?

Accepted Answer

Gadolinium

Answer

Ytterbium

Answer

Neodym

Answer

Lutetium

Question 48

Welches f-Element wird in der Kernenergie genutzt?

Accepted Answer

Uran

Answer

Fermium

Answer

Protactinium

Answer

Americium

Question 49

Welches Element zählt zu den Lanthanoiden?

Accepted Answer

Neodym

Answer

Chrom

Answer

Scandium

Answer

Mangan

Question 50

Welche Anwendung ist typisch für Lanthanoide?

Accepted Answer

Einsatz als Katalysatoren in der chemischen Industrie

Answer

Verwendung als Brennstoff in Kernkraftwerken

Answer

Anwendung als Baumaterial für Hochhäuser

Answer

Fertigung von Elektroden in Batterien

Question 51

Welche Eigenschaft ist für Actinoiden charakteristisch?

Accepted Answer

Sie sind allesamt radioaktiv.

Answer

Sie sind allesamt hochreaktiv.

Answer

Sie weisen allesamt eine geringe Dichte auf.

Answer

Sie sind allesamt gute Stromleiter.

Question 52

Welche Aussage zur Elektronenkonfiguration der f-Elemente ist korrekt?

Accepted Answer

Die f-Orbitale werden nach dem Aufbauprinzip besetzt.

Answer

Die p-Orbitale werden vor den d-Orbitalen besetzt.

Answer

Die d-Orbitale werden vor den f-Orbitalen besetzt.

Question 53

Welche Eigenschaft ist für die chemische Reaktivität der f-Elemente verantwortlich?

Accepted Answer

Ihre teilweise besetzten f-Orbitale.

Answer

Ihre große Größe.

Answer

Ihre hohe Dichte.

Question 54

Welche der folgenden Eigenschaften ist typisch für f-Elemente?

Accepted Answer

Sie haben teilweise gefüllte f-Orbitale.

Answer

Sie sind alle radioaktiv.

Answer

Sie kommen nur in der Natur vor.

Answer

Sie haben eine hohe Ionisierungsenergie.

Question 55

Zu welcher Gruppe der f-Elemente gehört Cer?

Accepted Answer

Lanthanoiden

Answer

Halogenen

Answer

Actinoiden

Answer

Übergangsmetallen