Galvanische Zellen: Aufbau, Funktionsweise und Redoxreaktionen verstehen

Question 1

Die Anode einer galvanischen Zelle ist die Elektrode, an der:

Accepted Answer

eine Oxidation stattfindet

Answer

eine Reduktion stattfindet

Answer

sich positive Ladungsträger sammeln

Answer

sich negative Ladungsträger sammeln

Question 2

Welche Reaktion ist die Oxidationsreaktion in einer Daniell-Zelle?

Accepted Answer

Zn → Zn²⁺ + 2 e⁻

Answer

Cu²⁺ + 2 e⁻ → Cu

Answer

2 H₂O → O₂ + 4 H⁺ + 4 e⁻

Answer

4 OH⁻ → O₂ + 2 H₂O + 4 e⁻

Question 3

Wozu dient die Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

zum Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen

Answer

zum Elektronentransport zwischen den Halbzellen

Answer

zur Aufrechterhaltung der Konzentrationen in den Halbzellen

Answer

zur Erhöhung der Spannung der Zelle

Question 4

In welcher Einheit wird die Spannung einer galvanischen Zelle gemessen?

Accepted Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Coulomb

Answer

Joule

Question 5

Was ist der Unterschied zwischen einer primären und einer sekundären galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Primärzellen verwenden irreversible chemische Reaktionen, Sekundärzellen reversible

Answer

Primärzellen sind wiederaufladbar, Sekundärzellen nicht

Answer

Primärzellen haben eine höhere Spannung als Sekundärzellen

Answer

Primärzellen sind größer als Sekundärzellen

Question 6

In welchen Anwendungen werden galvanische Zellen eingesetzt?

Accepted Answer

allen genannten

Answer

Batterien

Answer

Brennstoffzellen

Answer

Elektrolyse

Question 7

Was beschreibt die Nernst-Gleichung?

Accepted Answer

die Berechnung der Spannung einer galvanischen Zelle unter nicht standardmäßigen Bedingungen

Answer

die Berechnung von Standard-Elektrodenpotentialen

Answer

die Berechnung von Konzentrationen in galvanischen Zellen

Answer

die Berechnung des Ladungsausgleichs in galvanischen Zellen

Question 8

Wie lässt sich die Spannung einer galvanischen Zelle anhand der Standardreduktionspotenziale der beteiligten Halbreaktionen berechnen?

Accepted Answer

Spannung = Differenz der Standardreduktionspotenziale

Answer

Spannung = Standardreduktionspotenzial der stärkeren Halbreaktion

Answer

Spannung ist unabhängig von den Standardreduktionspotenzialen

Answer

Spannung ist für alle galvanischen Zellen gleich

Question 9

Welches Metall ist in einer galvanischen Zelle die Anode?

Accepted Answer

Zink

Answer

Kupfer

Answer

Gold

Answer

Silber

Question 10

Welche Aufgabe hat die Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Ionenfluss ermöglichen

Answer

Elektronenfluss ermöglichen

Answer

Temperatur regulieren

Answer

Spannung erzeugen

Question 11

Welches Messgerät wird zur Messung der Spannung einer galvanischen Zelle verwendet?

Accepted Answer

Voltmeter

Answer

Amperemeter

Answer

Ohmmeter

Answer

Wattmeter

Question 12

Welche Funktion hat die Kathode in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Elektronen aufnehmen

Answer

Elektronen abgeben

Answer

Ionen bilden

Answer

Spannung aufbauen

Question 13

Welche Aussage zu galvanischen Zellen ist falsch?

Accepted Answer

Sie sind wiederaufladbar.

Answer

Sie wandeln chemische Energie in elektrische um.

Answer

Sie arbeiten nach dem Prinzip elektrochemischer Reaktionen.

Answer

Sie können zur Stromerzeugung verwendet werden.

Question 14

Welches Metall ist das stärkste Reduktionsmittel?

Accepted Answer

Natrium

Answer

Kupfer

Answer

Eisen

Answer

Silber

Question 15

Wie hoch ist das Normal-Reduktionspotential einer Wasserstoff-Elektrode?

Accepted Answer

0 V

Answer

-0,76 V

Answer

+1,09 V

Answer

+2,93 V

Question 16

Welche Aussage über galvanische Zellen ist falsch?

Accepted Answer

Sie funktionieren ohne einen externen Stromkreis.

Answer

Sie bestehen aus zwei Elektroden aus unterschiedlichen Metallen.

Answer

Sie erzeugen elektrischen Strom durch chemische Reaktionen.

Answer

Die Elektroden sind in eine Elektrolytlösung getaucht.

Question 17

Welche Redoxreaktion findet an der Anode einer galvanischen Zelle statt?

Accepted Answer

Oxidation

Answer

Reduktion

Answer

Disproportionierung

Answer

Komproportionierung

Question 18

Welche Reaktion findet am negativen Pol einer galvanischen Zelle statt?

Accepted Answer

Reduktion

Answer

Oxidation

Answer

Disproportionierung

Answer

Komproportionierung

Question 19

Was geschieht an der Anode und an der Kathode einer galvanischen Zelle, wenn Strom fließt?

Accepted Answer

An der Anode werden Elektronen abgegeben, an der Kathode aufgenommen.

Answer

An der Anode werden Elektronen aufgenommen, an der Kathode abgegeben.

Answer

An beiden Elektroden findet gleichzeitig Oxidation und Reduktion statt.

Question 20

Was ist in einer galvanischen Zelle die Anode?

Accepted Answer

Die Elektrode, an der die Oxidation abläuft

Answer

Der Minuspol

Answer

Der Pluspol

Answer

Die Elektrode, an der die Reduktion abläuft

Question 21

Mit welchem Gerät misst man die Spannung einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Voltmeter

Answer

pH-Meter

Answer

Amperemeter

Answer

Ohmmeter

Question 22

Welche Elektrode dient als Referenzelektrode in galvanischen Zellen?

Accepted Answer

Kalomelelektrode

Answer

Kupferelektrode

Answer

Zinkelektrode

Answer

Silberelektrode

Question 23

In welcher Einheit wird die Spannung einer galvanischen Zelle angegeben?

Accepted Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Ohm

Answer

Coulomb

Question 24

In einer galvanischen Zelle findet die Oxidation an der:

Accepted Answer

Anode

Answer

Kathode

Answer

Elektrode mit höherem elektrischem Potenzial

Answer

Elektrode mit niedrigerem elektrischem Potenzial

Question 25

Die Spannung einer galvanischen Zelle ist ein Maß für:

Accepted Answer

Elektrisches Potenzial

Answer

Stromstärke

Answer

Widerstand

Answer

Elektrische Leistung

Question 26

Wenn die externe Verbindung zwischen den Elektroden einer galvanischen Zelle unterbrochen wird:

Accepted Answer

Läuft die chemische Reaktion weiter, es fließt aber kein Strom.

Answer

Stoppt die chemische Reaktion.

Answer

Läuft die chemische Reaktion weiter und es fließt weiterhin Strom.

Answer

Lösen sich die Elektroden auf.

Question 27

Ein Stoff, der sich nicht als Elektrolyt in einer galvanischen Zelle eignet, ist:

Accepted Answer

Zuckerlösung

Answer

Kupfersulfat-Lösung

Answer

Natriumchlorid-Lösung

Answer

Salpetersäure

Question 28

Der Salzsäure-Stöpsel in einer Volta-Zelle dient dazu:

Accepted Answer

Den Ionenfluss zwischen den Halbzellen zu ermöglichen.

Answer

Die beiden Elektroden voneinander zu trennen.

Answer

Als Reduktionsmittel zu wirken.

Answer

Als Oxidationsmittel zu wirken.

Question 29

Was geschieht, wenn eine galvanische Zelle entladen wird?

Accepted Answer

Die Elektroden werden verbraucht.

Answer

Die Spannung steigt an.

Answer

Der Strom fließt in umgekehrter Richtung.

Answer

Die Zelle wird unbrauchbar.

Question 30

Mit welchem Gerät wird die Spannung einer galvanischen Zelle gemessen?

Accepted Answer

Voltmeter

Answer

Amperemeter

Answer

Ohmmeter

Answer

Wattmeter

Question 31

Welche Aufgabe hat die Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Verhinderung der Vermischung der Elektrolytlösungen

Answer

Elektrischer Kontakt zwischen den Elektroden

Answer

Spannungserhöhung

Answer

Verbrauch der Reaktanten

Question 32

Was ist die Einheit der Zellspannung?

Accepted Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Ohm

Answer

Watt

Question 33

An welcher Elektrode einer galvanischen Zelle findet die Oxidation statt?

Accepted Answer

An der Elektrode mit dem negativen Vorzeichen (Anode)

Answer

An der Elektrode mit dem positiven Vorzeichen (Kathode)

Question 34

Welches Ion ist in einer Zink-Kupfer-Zelle der Elektronenakzeptor?

Accepted Answer

Kupfer-Ionen (Cu2+)

Answer

Zink-Ionen (Zn2+)

Question 35

Was ist der Zweck einer Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Den Ladungsausgleich zwischen den beiden Halbzellen zu gewährleisten

Answer

Den elektrischen Kontakt zwischen den beiden Halbzellen herzustellen

Question 36

Welche Aussage zur Spannung einer galvanischen Zelle ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist direkt proportional zur Anzahl der übertragenen Elektronen

Answer

Sie ist unabhängig von der Konzentration der Ionen in den Lösungen

Question 37

Wie lautet die Halbreaktionsgleichung für die Reduktion an der Kathode einer Eisen-Kupfer-Zelle?

Accepted Answer

Cu2+ + 2 e- → Cu

Answer

Fe3+ + e- → Fe2+

Question 38

Was ist eine Bezugselektrode?

Accepted Answer

Eine Elektrode mit einem festgelegten Potential

Answer

Eine Elektrode, die in einer sehr verdünnten Lösung verwendet wird

Question 39

Was beschreibt das Faradaysche Gesetz?

Accepted Answer

Die Beziehung zwischen der übertragenen Ladungsmenge und der Masse der reagierenden Stoffe

Answer

Die Abhängigkeit der Stromstärke von der Konzentration der Ionen

Question 40

Welche Anwendung nutzt das Prinzip der galvanischen Zellen?

Accepted Answer

Batterien

Answer

Elektrolyse

Question 41

In einer galvanischen Zelle ist die Elektrode, an der die Oxidation stattfindet, die:

Accepted Answer

Anode

Answer

Kathode

Answer

Elektrolytbrücke

Answer

Stromquelle

Question 42

Welche der folgenden Funktionen hat der Elektrolyt in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Bereitstellung eines Weges für den Ladungstransport

Answer

Erzeugung von Elektronen

Answer

Verhinderung der chemischen Reaktion

Answer

Erhöhung der Spannung der Zelle

Question 43

Welche der folgenden Reaktionen findet an der Kathode einer galvanischen Zelle statt?

Accepted Answer

Reduktion von Ionen

Answer

Oxidation von Ionen

Answer

Zersetzung von Wasser

Answer

Bildung von Wasserstoffgas

Question 44

Welche der folgenden Aussagen zur Spannung einer galvanischen Zelle ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist abhängig von der Anzahl der übertragenen Elektronen und den beteiligten Ionen.

Answer

Sie ist immer positiv.

Answer

Sie ist konstant, solange die Zelle arbeitet.

Answer

Sie ist unabhängig von der Temperatur der Zelle.

Question 45

Die Gesamtreaktion in einer galvanischen Zelle mit den Elektroden Zink und Kupfer ist:

Accepted Answer

Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu

Answer

Cu²⁺ + Zn → Zn²⁺ + Cu

Answer

Zn → Zn²⁺ + 2e⁻

Answer

Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu

Question 46

Welche der folgenden Geräte wird zur Messung der Spannung einer galvanischen Zelle verwendet?

Accepted Answer

Voltmeter

Answer

Amperemeter

Answer

Ohmmeter

Answer

pH-Meter

Question 47

Die elektrische Spannung einer galvanischen Zelle ist definiert als:

Accepted Answer

Die Differenz der elektrischen Potentiale an den Elektroden

Answer

Die Summe der elektrischen Potentiale an den Elektroden

Answer

Die Spannung zwischen den Anschlüssen der Zelle

Answer

Die Energie pro Ladungsträger, der durch die Zelle fließt

Question 48

Welche der folgenden chemischen Reaktionen ist eine Redoxreaktion?

Accepted Answer

2H2 + O2 → 2H2O

Answer

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Answer

CaCO3 → CaO + CO2

Answer

NaCl → Na+ + Cl-

Question 49

Welche Teilchen befinden sich typischerweise an der positiven Elektrode (Kathode) einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Elektronenakzeptoren

Answer

Oxidationsmittel

Answer

Reduktionsmittel

Answer

Elektronendonatoren

Question 50

Was ist der Zweck einer Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Den Ladungsausgleich zwischen den beiden Halbzellen zu gewährleisten

Answer

Die Elektroden zu verbinden

Answer

Den Stromfluss zu unterbrechen

Answer

Die Redoxreaktion zu katalysieren

Question 51

Wie sollte man beim Umgang mit galvanischen Zellen vorgehen?

Accepted Answer

Alle genannten Aussagen sind richtig.

Answer

Galvanische Zellen dürfen niemals kurzgeschlossen werden.

Answer

Galvanische Zellen sollten an einem kühlen und trockenen Ort gelagert werden.

Answer

Galvanische Zellen sollten regelmäßig auf ihre Spannung überprüft werden.

Question 52

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Sie wandeln chemische Energie in elektrische Energie um.

Answer

Sie speichern elektrische Energie.

Answer

Sie erzeugen elektrische Energie aus Licht.

Question 53

Was ist eine Halbzelle in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Eine Elektrode und ihre Lösung, in der eine Redoxreaktion stattfindet.

Answer

Ein Voltmeter

Answer

Eine Batterie

Answer

Ein verbindendes Kabel

Question 54

An welcher Elektrode einer galvanischen Zelle findet die Oxidation statt?

Accepted Answer

Anode

Answer

Elektrolytbrücke

Answer

Salzbrücke

Answer

Kathode

Question 55

Welches Metall eignet sich am besten als Kathode für eine galvanische Zelle mit einer Eisenanode?

Accepted Answer

Kupfer

Answer

Zink

Answer

Aluminium

Answer

Magnesium

Question 56

Welche Einheit wird zur Messung der Spannung einer galvanischen Zelle verwendet?

Accepted Answer

Volt (V)

Answer

Watt (W)

Answer

Ampere (A)

Answer

Ohm (Ω)

Question 57

Welche Reaktion findet an der Kathode einer Daniell-Zelle statt?

Accepted Answer

Cu2+ + 2 e- → Cu

Answer

Zn → Zn2+ + 2 e-

Answer

2 H2O → O2 + 4 H+ + 4 e-

Answer

Ag+ + e- → Ag

Question 58

Was ist der Zweck der Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Aufrechterhaltung der elektrischen Neutralität in beiden Halbzellen

Answer

Verhinderung einer Reaktion zwischen den Halbzellen

Answer

Messung des Stroms

Answer

Erhöhung der Spannung der Zelle

Question 59

Welche der folgenden Substanzen ist ein Elektrolyt?

Accepted Answer

Kupfersulfatlösung

Answer

Kunststoff

Answer

Zink

Answer

Glas

Question 60

Was passiert in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Chemische Energie wird in elektrische Energie umgewandelt.

Answer

Es wird Wärme erzeugt.

Answer

Elektrische Energie wird in chemische Energie umgewandelt.

Question 61

Was passiert an der Anode einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Metallatome geben Elektronen ab.

Answer

Metallatome nehmen Elektronen auf.

Answer

Es bildet sich ein neuer Stoff.

Question 62

Welche Reaktion findet an der Kathode einer galvanischen Zelle statt?

Accepted Answer

Kupfer-Ionen (Cu²⁺) nehmen Elektronen auf und werden zu Kupfer (Cu).

Answer

Zink (Zn) gibt Elektronen ab und wird zu Zink-Ionen (Zn²⁺).

Answer

Sauerstoff (O₂) reagiert mit Wasserstoff-Ionen (H⁺) zu Wasser (H₂O).

Answer

Wasserstoff-Ionen (H⁺) nehmen Elektronen auf und werden zu Wasserstoff (H₂).

Question 63

Welcher Faktor beeinflusst die Spannung einer galvanischen Zelle nicht?

Accepted Answer

Größe der Elektroden

Answer

Art der Metalle

Answer

Konzentration der Ionen

Answer

Temperatur

Question 64

Was ist die Aufgabe einer Salzbrücke in einer galvanischen Zelle?

Accepted Answer

Sie sorgt für einen Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen.

Answer

Sie verringert den Widerstand der Zelle.

Answer

Sie verhindert, dass die Halbzellen miteinander reagieren.

Answer

Sie verstärkt den Stromfluss.