Übergangsmetalle: Eigenschaften, Reaktionen und Anwendungen

Question 1

Welche Eigenschaft ist typisch für Übergangsmetalle?

Accepted Answer

Ihre Ionen sind farbig.

Answer

Sie sind hochreaktiv.

Answer

Sie haben einen niedrigen Siedepunkt.

Answer

Sie leiten Strom schlecht.

Question 2

Welches Element gehört nicht zu den Übergangsmetallen?

Accepted Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Answer

Kobalt

Answer

Nickel

Question 3

In welcher Anwendung werden die katalytischen Eigenschaften von Übergangsmetallen genutzt?

Accepted Answer

Autokatalysatoren

Answer

Zündkerzen

Answer

Sonnenkollektoren

Answer

Batterien

Question 4

Welches Element ist ein Bestandteil von Hämoglobin?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Mangan

Answer

Zink

Question 5

Welches Übergangsmetall dient als Katalysator für die Wasserstoffbildung?

Accepted Answer

Platin

Answer

Kupfer

Answer

Silber

Answer

Gold

Question 6

Welche Legierung besteht aus einer Mischung aus Stahl und Nickel?

Accepted Answer

Edelstahl

Answer

Messing

Answer

Bronze

Answer

Hartmetall

Question 7

Welche Verbindung stellt ein Komplexsalz dar?

Accepted Answer

[Fe(CN)6]4-

Answer

FeCl3

Answer

AgNO3

Answer

NaCl

Question 8

In welcher Anwendung werden die Redoxeigenschaften von Übergangsmetallen genutzt?

Accepted Answer

Batterien

Answer

Solarzellen

Answer

Flugzeugantriebe

Answer

Computerchips

Question 9

Welches Übergangsmetall findet Verwendung als Kontrastmittel in der Medizin?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Mangan

Answer

Kobalt

Answer

Nickel

Question 10

Welche Reaktion stellt eine typische Redoxreaktion mit Übergangsmetallen dar?

Accepted Answer

2KMnO4 + 5H2C2O4 + 8H2SO4 → 2MnSO4 + 10CO2 + 8H2O

Answer

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

Answer

CuSO4 + H2O → Cu2+ + SO42- + H2O

Answer

AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

Question 11

Welche Aussage zur Elektronenkonfiguration von Übergangsmetallen ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie haben eine teilweise besetzte d-Unterschale.

Answer

Sie haben eine vollständig besetzte d-Unterschale.

Answer

Sie haben eine teilweise besetzte f-Unterschale.

Answer

Sie haben eine vollständig besetzte f-Unterschale.

Question 12

Welches Ion von Eisen weist eine Oxidationszahl von +3 auf?

Accepted Answer

Fe³⁺

Answer

Fe²⁺

Answer

Fe⁴⁺

Answer

Fe⁵⁺

Question 13

Welche Legierung aus Übergangsmetallen ist für ihre hohe Härte und Korrosionsbeständigkeit bekannt?

Accepted Answer

Edelstahl

Answer

Bronze

Answer

Messing

Answer

Aluminiumlegierung

Question 14

Welches Übergangsmetall wird in der Medizin als Kontrastmittel für MRT-Untersuchungen verwendet?

Accepted Answer

Gadolinium

Answer

Eisen

Answer

Kobalt

Answer

Nickel

Question 15

Welche der folgenden Verbindungen ist ein Komplexsalz?

Accepted Answer

[Fe(H₂O)₆]²⁺

Answer

Fe₂O₃

Answer

Fe(NO₃)₃

Answer

FeCl₃

Question 16

Welche der folgenden Aussagen beschreibt treffend die Elektronenkonfiguration von Übergangsmetallen?

Accepted Answer

Sie können mehrere Oxidationsstufen ausbilden.

Answer

Sie haben eine vollständige d-Elektronenschale.

Answer

Sie sind äußerst reaktiv.

Answer

Sie weisen ausschließlich paramagnetisches Verhalten auf.

Question 17

Welches Übergangsmetall findet häufige Verwendung als Katalysator?

Accepted Answer

Nickel

Answer

Natrium

Answer

Gold

Answer

Aluminium

Question 18

Welche Aussage zum d-Orbital-Splitting in oktaedrischen Komplexen ist korrekt?

Accepted Answer

t2g-Orbitale befinden sich energetisch unterhalb der eg-Orbitale.

Answer

eg-Orbitale befinden sich energetisch unterhalb der t2g-Orbitale.

Answer

Alle d-Orbitale besitzen dieselbe Energie.

Answer

Das Splitting ist unabhängig von der Art des Liganden.

Question 19

Welche Legierung enthält kein Übergangsmetall?

Accepted Answer

Aluminiumlegierungen

Answer

Stahl

Answer

Bronze

Answer

Messing

Question 20

Welches der folgenden Metalle wird häufig in der Medizin eingesetzt?

Accepted Answer

Titan

Answer

Quecksilber

Answer

Blei

Answer

Cadmium

Question 21

Welche Oxidationsstufe nimmt Kupfer in CuCl2 ein?

Accepted Answer

+2

Answer

+1

Answer

+3

Answer

+4

Question 22

Welche der folgenden Aussagen über d-d-Übergänge ist korrekt?

Accepted Answer

Sie sind verantwortlich für die Färbung von Übergangsmetallkomplexen.

Answer

Sie treten nur in paramagnetischen Komplexen auf.

Answer

Sie weisen eine hohe Energiedifferenz auf.

Answer

Sie sind unabhängig von der Ligandenfeldstärke.

Question 23

Welche der folgenden Aussagen über d-Orbitale beschreibt deren Form zutreffend?

Accepted Answer

Sie haben fünf verschiedene Energieniveaus.

Answer

Sie sind kugelförmig.

Answer

Sie entstehen aus der Verschmelzung von s- und p-Orbitalen.

Answer

Sie sind für die Farbe von Übergangsmetallkomplexen verantwortlich.

Question 24

Welches der folgenden Metalle findet in der Katalyse bei der Herstellung von Ammoniak Verwendung?

Accepted Answer

Nickel

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Zink

Question 25

Welche der folgenden Legierungen enthält kein Übergangsmetall?

Accepted Answer

Aluminiumlegierung

Answer

Stahl

Answer

Messing

Answer

Bronze

Question 26

Welche der folgenden Aussagen über die magnetischen Eigenschaften von Übergangsmetallkomplexen ist richtig?

Accepted Answer

Die magnetischen Eigenschaften hängen von der Anzahl der ungepaarten Elektronen ab.

Answer

Diamagnetische Komplexe enthalten ungepaarte Elektronen.

Answer

Paramagnetische Komplexe sind farblos.

Answer

Alle Übergangsmetallkomplexe sind magnetisch.

Question 27

Welcher der folgenden Komplexe besitzt eine tetraedrische Geometrie?

Accepted Answer

[Ni(CO)4]

Answer

[Fe(CN)6]⁴⁻

Answer

[Co(NH3)6]³⁺

Answer

[Zn(H2O)6]²⁺

Question 28

Welche der folgenden Reaktionen stellt eine Redoxreaktion dar?

Accepted Answer

Fe²⁺ + 2Cl⁻ → FeCl2

Answer

2H2O → 2H⁺ + 2OH⁻

Answer

CO2 + H2O → H2CO3

Answer

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Question 29

Welche der folgenden Aussagen über Komplexbildung ist korrekt?

Accepted Answer

Liganden sind Moleküle oder Ionen, die Elektronenpaare an das zentrale Metallion abgeben.

Answer

Komplexbildungsreaktionen sind immer exotherm.

Answer

Komplexe werden nur von Übergangsmetallen gebildet.

Answer

Die Stabilität eines Komplexes hängt ausschließlich von der Ladung des zentralen Metallions ab.

Question 30

Welches der folgenden Elemente ist ein Übergangsmetall?

Accepted Answer

Eisen (Fe)

Answer

Argon (Ar)

Answer

Chlor (Cl)

Answer

Natrium (Na)

Question 31

Welche Eigenschaft von Übergangsmetallen ist auf ihre d-Elektronen zurückzuführen?

Accepted Answer

Magnetismus

Answer

Glanz

Answer

Niedrige Dichte

Answer

Hohe elektrische Leitfähigkeit

Question 32

Welches Übergangsmetall wird häufig in der Katalyse eingesetzt?

Accepted Answer

Platin (Pt)

Answer

Kupfer (Cu)

Answer

Zink (Zn)

Answer

Gold (Au)

Question 33

Welches Übergangsmetall ist in der Erdkruste am häufigsten?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Zink

Answer

Kupfer

Answer

Silber

Question 34

Welches Verfahren wird verwendet, um reines Kupfer aus Kupfererz zu gewinnen?

Accepted Answer

Elektrolyse

Answer

Destillation

Answer

Reduktion mit Kohlenstoff

Answer

Oxidation mit Sauerstoff

Question 35

Welches der folgenden Elemente ist ein Übergangsmetall?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Natrium

Answer

Sauerstoff

Answer

Chlor

Question 36

Welche Oxidationsstufe ist typisch für Übergangsmetalle?

Accepted Answer

Mehrere variable Oxidationsstufen

Answer

Immer 0

Answer

Nur +1

Answer

Nur -2

Question 37

In welcher Anwendung werden die katalytischen Eigenschaften von Übergangsmetallen genutzt?

Accepted Answer

Ammoniaksynthese

Answer

Salzproduktion

Answer

Glasherstellung

Answer

Stahlherstellung

Question 38

Welche Aussage zur Komplexbildung von Übergangsmetallen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie kann die Stabilität des Metallions erhöhen.

Answer

Sie beeinflusst nicht die Reaktivität des Metallions.

Answer

Sie führt stets zu farbigen Lösungen.

Answer

Sie ist nur mit organischen Liganden möglich.

Question 39

Welches spektroskopische Verfahren dient zur Untersuchung von Übergangsmetallkomplexen?

Accepted Answer

UV-Vis-Spektroskopie

Answer

IR-Spektroskopie

Answer

NMR-Spektroskopie

Answer

Massenspektrometrie

Question 40

Welche Aussage zur Bedeutung von Übergangsmetallen in der Medizin ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie werden als Kontrastmittel in medizinischen Bildgebungsverfahren eingesetzt.

Answer

Sie spielen keine Rolle in der Krebstherapie.

Answer

Sie sind allesamt für den menschlichen Körper giftig.

Question 41

Was ist charakteristisch für die Elektronenkonfiguration von Übergangsmetallen?

Accepted Answer

Sie haben eine teilweise gefüllte d-Unterschale.

Answer

Sie haben eine vollständig gefüllte d-Unterschale.

Answer

Sie haben eine vollständig gefüllte f-Unterschale.

Answer

Sie haben keine gefüllten d- oder f-Unterschalen.

Question 42

Welche Anwendung ist NICHT direkt mit Übergangsmetallen verbunden?

Accepted Answer

Lebensmittelkonservierung

Answer

Medizin

Answer

Legierungen

Answer

Katalyse

Question 43

Welches Metall bildet typischerweise stabile Komplexe?

Accepted Answer

Cobalt

Answer

Natrium

Answer

Aluminium

Answer

Calcium

Question 44

Welches Ion ist ein starkes Oxidationsmittel?

Accepted Answer

MnO4−

Answer

Cu+

Answer

Zn2+

Answer

Fe2+

Question 45

Welches Metall kann als Katalysator bei der Wasserstoffproduktion eingesetzt werden?

Accepted Answer

Nickel

Answer

Silber

Answer

Quecksilber

Answer

Gold

Question 46

Welche Aussage zu den Umweltauswirkungen von Übergangsmetallen ist korrekt?

Accepted Answer

Einige Übergangsmetalle können giftig sein.

Answer

Übergangsmetalle sind für das Pflanzenwachstum unerlässlich.

Answer

Übergangsmetalle sind nur in großen Mengen schädlich für die Umwelt.

Answer

Alle Übergangsmetalle sind umweltfreundlich.

Question 47

Welche Technik wird zur Trennung von Übergangsmetallen eingesetzt?

Accepted Answer

Ionenaustauschchromatographie

Answer

Elektrophorese

Answer

Papierchromatographie

Answer

Destillation

Question 48

Welche Aussage über Übergangsmetalle ist FALSCH?

Accepted Answer

Sie haben eine geringe Reaktivität.

Answer

Sie haben eine variable Oxidationsstufe.

Answer

Sie sind gute Katalysatoren.

Answer

Sie sind oft paramagnetisch.

Question 49

Welche der folgenden Anwendungen nutzt die katalytischen Eigenschaften von Übergangsmetallen?

Accepted Answer

Abgasreinigung in Katalysatoren

Answer

Erzeugung von Energie

Answer

Herstellung von Kunststoffen

Answer

Formung von Metallen

Question 50

Welches der folgenden Metalle wird häufig in der Medizin als Kontrastmittel bei bildgebenden Verfahren eingesetzt?

Accepted Answer

Gadolinium (Gd)

Answer

Eisen (Fe)

Answer

Chrom (Cr)

Answer

Nickel (Ni)

Question 51

Welche der folgenden Aussagen beschreibt korrekt die Elektronenkonfiguration eines d-Orbital-Elektrons eines Übergangsmetalls?

Accepted Answer

(n-1)d^xns²

Answer

ns²(n-1)d^x

Answer

(n+1)s²nd^x

Answer

nd^x(n+1)s²

Question 52

Welches Element gehört NICHT zu den Übergangsmetallen?

Accepted Answer

Aluminium (Al)

Answer

Nickel (Ni)

Answer

Kupfer (Cu)

Answer

Eisen (Fe)

Question 53

Welche Elektronenkonfiguration ist charakteristisch für Übergangsmetalle?

Accepted Answer

Unvollständig gefüllte d-Orbitale

Answer

Vollständig gefüllte s-Orbitale

Answer

Vollständig gefüllte p-Orbitale

Answer

Leeres d-Orbital

Question 54

Welche der folgenden Aussagen über die Oxidationsstufen von Übergangsmetallen ist RICHTIG?

Accepted Answer

Sie können mehrere Oxidationsstufen haben.

Answer

Sie haben immer nur eine Oxidationsstufe.

Answer

Sie haben immer die höchste Oxidationsstufe.

Answer

Sie haben keine Oxidationsstufen.

Question 55

Welches Übergangsmetall ist ein wichtiger Bestandteil von Stahl?

Accepted Answer

Eisen (Fe)

Answer

Silber (Ag)

Answer

Gold (Au)

Question 56

Welche Eigenschaft von Übergangsmetallen ist für ihre Verwendung in Magneten verantwortlich?

Accepted Answer

Magnetische Eigenschaften

Answer

Leuchtkraft

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Question 57

Welche der folgenden Aussagen über die Farbe von Übergangsmetallverbindungen ist RICHTIG?

Accepted Answer

Sie sind oft farbig aufgrund von d-d-Übergängen.

Answer

Ihre Farbe hängt von der Anzahl der Protonen im Kern ab.

Answer

Ihre Farbe hängt von der Größe des Atoms ab.

Answer

Sie sind immer farblos.

Question 58

Welches Übergangsmetall wird in der Medizin zur Behandlung von Krebs eingesetzt?

Accepted Answer

Platin (Pt)

Answer

Silber (Ag)

Answer

Kupfer (Cu)

Answer

Gold (Au)

Question 59

Welche Eigenschaft von Übergangsmetallen ist NICHT für ihre vielfältigen Anwendungen verantwortlich?

Accepted Answer

Geringe Reaktivität

Answer

Variable Oxidationsstufen

Answer

Magnetische Eigenschaften

Question 60

Welche der folgenden Elektronenkonfigurationen ist typisch für ein Übergangsmetall?

Accepted Answer

[Ar] 3d⁶4s²

Answer

[Kr] 5s²4d¹⁰

Answer

[Ne] 3s²3p⁶

Answer

[Xe] 6s²4f¹⁴5d¹⁰

Question 61

Welche der folgenden Aussagen über die Oxidationsstufen von Übergangsmetallen ist korrekt?

Accepted Answer

Übergangsmetalle können mehrere Oxidationsstufen aufweisen.

Answer

Übergangsmetalle haben immer nur eine Oxidationsstufe.

Answer

Übergangsmetalle haben immer nur positive Oxidationsstufen.

Question 62

Welche der folgenden Eigenschaften ist charakteristisch für Übergangsmetalle?

Accepted Answer

Bildung von farbigenen Verbindungen

Answer

Niedriger Schmelzpunkt

Answer

Nicht-leitfähig

Answer

Geringe Reaktivität

Question 63

Welches Übergangsmetall wird in Katalysatoren für die Autoabgasreinigung verwendet?

Accepted Answer

Platin

Answer

Natrium

Answer

Calcium

Answer

Chlor

Question 64

Welche der folgenden Legierungen enthält ein Übergangsmetall?

Accepted Answer

Bronze

Answer

Silizium

Answer

Zink

Answer

Aluminium