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© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2019 | www.klett.de | Alle Rechte
vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen
Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Textquellen: Insa Beier, Wencke Lehmacher, Norbert Nuscher, Burkhard Weizel
Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Destillation_02
Destillation (2)
A1 Beschrifte die Abbildung
A2 Erkläre, wie eine Destillation genau funktioniert.
A3 Der Kühler wird so angeschlossen, dass das Kühlwasser von unten nach oben fließt und nicht
umgekehrt (siehe Abbildung). Erläutere, warum die Destillation dann am Besten funktioniert.
A4 Die Tabelle enthält ein Destillat. Trage die zugehörige destillierte Lösung ein. Finde weitere Beispiele.
Destillierte Lösung Destillat
Diesel, Benzin, Kerosin, Heizöl und vieles mehr
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Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Destillation_02
Destillation (2) – Lösung
A1 Beschrifte die Abbildung
A2 Erkläre, wie eine Destillation genau funktioniert.
Bei der Destillation wird eine Lösung erhitzt. Da die Bestandteile des Gemisches
verschiedene Siedepunkte haben, wird ein Stoff gasförmig. Um diesen
Stoff dann aufzufangen, kühlt man den entstandenen Dampf und fängt
die kondensierende Flüssigkeit auf.
A3 Der Kühler wird so angeschlossen, dass das Kühlwasser von unten nach oben fließt und nicht
umgekehrt (siehe Abbildung). Erläutere, warum die Destillation dann am Besten funktioniert.
Das Kühlwasser fließt von unten nach oben, weil es oben durch den Dampf
am stärksten aufgewärmt wird. Das warme Kühlwasser wird direkt abgeleitet
und frisches kaltes Wasser strömt von unten nach.
A4 Die Tabelle enthält ein Destillat. Trage die zugehörige destillierte Lösung ein. Finde weitere Beispiele.
Destillierte Lösung Destillat
Erdöl Diesel, Benzin, Kerosin, Heizöl und vieles mehr
Leitungswasser destilliertes Wasser
Wein hochprozentiger Alkohol
Kühlwasser
Brenner
Lösung
Destillierkolben
Thermometer
Kühler
Destillat
Vorlage
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Textquellen: Wencke Lehmacher, Antonia Marquart, Norbert Nuscher, Meike Reinhold
Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Elektrolyse_Zinkiodid_1
Elektrolyse von Zinkiodid (2)
Versuch zur Elektrolyse von Zinkiodid
Eine Spatelspitze Zinkiodid wird in destilliertem Wasser
gelöst. Die Lösung wird in ein U-Rohr gefüllt, in das zwei
mit einer Gleichspannungsquelle verbundene
Graphitelektroden eintauchen.
A1 Notiere, was du an der Anode und der Kathode
beobachten kannst. Erkläre deine Beobachtungen
Beobachtung Erklärung
An
od
e
Kath
od
e
A2 Welche chemische Reaktion läuft an der Anode, welche an der Kathode ab? Stelle die
Reaktionsgleichungen auf.
Anode: Kathode:
A3 Fasse kurz das Ergebnis des Versuchs zusammen.
A4 Nach ca. 10 Minuten wird die Elektrolyse beendet. Nun werden die beiden Elektroden mit einem
Spannungsmessgerät verbunden. Was erwartest du? Beschreibe und erkläre.
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Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Textquellen: Wencke Lehmacher, Antonia Marquart, Norbert Nuscher, Meike Reinhold
Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Elektrolyse_Zinkiodid_1
Elektrolyse von Zinkiodid (2) – Lösung
Versuch zur Elektrolyse von Zinkiodid
Eine Spatelspitze Zinkiodid wird in destilliertem Wasser
gelöst. Die Lösung wird in ein U-Rohr gefüllt, in das zwei
mit einer Gleichspannungsquelle verbundene
Graphitelektroden eintauchen.
A1 Notiere, was du an der Anode und der Kathode
beobachten kannst. Erkläre deine Beobachtungen
Beobachtung Erklärung
An
od
e
An der positiv geladenen Anode bilden sich gelbbraune Schlieren.
Die negativ geladenen Iodid-Ionen wandern zur Anode und geben dort je ein Elektron ab. Sie werden zu ungeladenen Iod-Atomen. Je zwei Iod-Atome bilden zusammen ein Iod-Molekül.
Kath
od
e
An der negativ geladenen Kathode bildet sich ein graumetallischer Überzug.
Die positiv geladenen Zink-Ionen wandern zur Kathode und nehmen dort je zwei Elektronen auf. Es entstehen ungeladene Zink-Atome.
A2 Welche chemische Reaktion läuft an der Anode, welche an der Kathode ab? Stelle die
Reaktionsgleichungen auf.
Anode: 2I− → 2I + 2e− Kathode: Zn2+ + 2e− → Zn
A3 Fasse kurz das Ergebnis des Versuchs zusammen.
Zinkoxid wurde in Iod und Zink zerlegt.
A4 Nach ca. 10 Minuten wird die Elektrolyse beendet. Nun werden die beiden Elektroden mit einem
Spannungsmessgerät verbunden. Was erwartest du? Beschreibe und erkläre.
Die Reaktion läuft umgekehrt ab und liefert Strom, da der Aufbau dem eines
Akkus entspricht.
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Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Wasserstoff_02
Wasserstoff (2)
Wasserstoff wurde 1766 von CAVENDISH entdeckt. Er stellte damals fest, dass beim Auflösen von Metallen in
Säuren ein Gas mit besonderen Eigenschaften entsteht. Der Chemiker LAVOISIER gab dem Gas den Namen
„hydrogéne“. Das Wort stammt aus dem Griechischen und bedeutet so viel wie „Wasserbildner“.
A1 Welche Eigenschaften sind für das Gas Wasserstoff zutreffend? Kreuze die richtigen Antworten an.
geruchlos
schmeckt säuerlich
farblos
brennbar
explosiv
schwerer als Luft
A2 Die folgende Abbildungsreihe zeigt den Verlauf eines Experimentes. Formuliere dazu einen
zusammenhängenden Text. Beginne bei Abbildung 1 und benutze die folgenden Begriffe:
Dose, Wasserstoff, Öffnung, Flamme, Luft, Verhältnis von ca. 2:1, Explosion
A3 Gib den Stoff an, der bei der Explosion entstanden ist:
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Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Wasserstoff_02
Wasserstoff (2) – Lösung
Wasserstoff wurde 1766 von CAVENDISH entdeckt. Er stellte damals fest, dass beim Auflösen von Metallen in
Säuren ein Gas mit besonderen Eigenschaften entsteht. Der Chemiker LAVOISIER gab dem Gas den Namen
„hydrogéne“. Das Wort stammt aus dem Griechischen und bedeutet so viel wie „Wasserbildner“.
A1 Welche Eigenschaften sind für das Gas Wasserstoff zutreffend? Kreuze die richtigen Antworten an.
geruchlos
schmeckt säuerlich
farblos
brennbar
explosiv
schwerer als Luft
A2 Die folgende Abbildungsreihe zeigt den Verlauf eines Experimentes. Formuliere dazu einen
zusammenhängenden Text. Beginne bei Abbildung 1 und benutze die folgenden Begriffe:
Dose, Wasserstoff, Öffnung, Flamme, Luft, Verhältnis von ca. 2:1, Explosion
Eine mit Wasserstoff gefüllte Dose steht mit der Öffnung nach unten auf einem Netz.
Die Dose hat oben ein kleines Loch, wo der Wasserstoff entzündet wird.
Er brennt mit einer kleinen Flamme. Während der Wasserstoff verbrennt, strömt
von unten Luft durch das Netz. Bei einem Mischungs verhältnis von ca. 2:1 findet
eine Explosion statt. Am unteren Rand der Dose sieht man Flammen.
A3 Gib den Stoff an, der bei der Explosion entstanden ist: Wasser
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Textquellen: Wencke Lehmacher, Antonia Marquart, Norbert Nuscher, Meike Reinhold Schalenmodell_02
Das Schalenmodell der Atomhülle (2)
A1 Das Bild zeigt die Schalenmodelle einiger Atome. Das Schalenmodell wurde vom dänischen Physiker
NIELS BOHR 1913 als Erweiterung des Rutherford’schen Kern-Hülle-Modells veröffentlicht.
Fülle dazu den folgenden Lückentext aus.
In der Atomhülle befinden sich die elektrisch negativ geladenen Elektronen . Sie sind nicht
beliebig in der Hülle verteilt, sondern unterschiedlich weit vom Atomkern entfernt. Sie befinden sich in
so genannten Schalen , die den Atomkern kugelförmig umgeben. Die Schalen werden von
innen nach außen mit Elektronen besetzt. Dabei kann jede Schale nur eine bestimmte Anzahl
von Elektronen aufnehmen. Wenn eine Schale voll besetzt ist, wird eine neue Schale mit Elektronen
gefüllt. Die innerste Schale ist mit zwei Elektronen voll besetzt. Jede weitere Schale kann maximal
acht Elektronen aufnehmen.
A2 Ergänze mithilfe des Periodensystems der Elemente die freien Felder in der Tabelle:
Anzahl der Elektronen
Atom gesamt in der
1. Schale
in der
2. Schale
in der
3. Schale
in der
4. Schale
Wasserstoff
11
Sauerstoff
6 –
2
A3 Zeichne das Schalenmodell des Kalium-Atoms.
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Textquellen: Wencke Lehmacher, Antonia Marquart, Norbert Nuscher, Meike Reinhold Schalenmodell_02
Das Schalenmodell der Atomhülle (2) – Lösung
A1 Das Bild zeigt die Schalenmodelle einiger Atome. Das Schalenmodell wurde vom dänischen Physiker
NIELS BOHR 1913 als Erweiterung des Rutherford’schen Kern-Hülle-Modells veröffentlicht.
Fülle dazu den folgenden Lückentext aus.
In der Atomhülle befinden sich die elektrisch negativ geladenen Elektronen . Sie sind nicht
beliebig in der Hülle verteilt, sondern unterschiedlich weit vom Atomkern entfernt. Sie befinden sich in
so genannten Schalen , die den Atomkern kugelförmig umgeben. Die Schalen werden von
innen nach außen mit Elektronen besetzt. Dabei kann jede Schale nur eine bestimmte Anzahl
von Elektronen aufnehmen. Wenn eine Schale voll besetzt ist, wird eine neue Schale mit Elektronen
gefüllt. Die innerste Schale ist mit zwei Elektronen voll besetzt. Jede weitere Schale kann maximal
acht Elektronen aufnehmen.
A2 Ergänze mithilfe des Periodensystems der Elemente die freien Felder in der Tabelle:
Anzahl der Elektronen
Atom gesamt in der
1. Schale
in der
2. Schale
in der
3. Schale
in der
4. Schale
Wasserstoff 1 1 – – –
Natrium 11 2 8 1 –
Sauerstoff 8 2 6 – –
Schwefel 16 2 8 6 –
Calcium 20 2 8 8 2
A3 Zeichne das Schalenmodell des Kalium-Atoms.
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Textquellen: Wencke Lehmacher, Antonia Marquart, Norbert Nuscher, Meike Reinhold
Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Bildquellen: Klett-Archiv, Stuttgart; Zuckerfabrik Fotodesign (Zuckerfabrik digital), Stuttgart
Saeureeigenschaften_02
Eigenschaften von Säuren (2)
A1 Beschreibe mithilfe der Bilder zwei bedeutende Eigenschaften von sauren Lösungen.
1
2
A2 Mit der abgebildeten Apparatur soll die Leitfähigkeit von fester Citronensäure und gelöster Citronensäure
gemessen werden.
Was erwartest du? Kreuze an.
a) feste Citronensäure b) gelöste Citronensäure
Glühlampe brennt
Glühlampe brennt nicht
Glühlampe brennt
Glühlampe brennt nicht
c) geschmolzene Citronensäure
Glühlampe brennt
Glühlampe brennt nicht
Erkläre deine Vermutung.
A3 Nenne drei weitere Eigenschaften von sauren Lösungen.
A4 Gib an, welche Ionen für die sauren Eigenschaften verantwortlich sind.
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Saeureeigenschaften_02
Eigenschaften von Säuren (2) – Lösung
A1 Beschreibe mithilfe der Bilder zwei bedeutende Eigenschaften von sauren Lösungen.
1
1) Saure Lösungen reagieren mit unedlen
2
Metallen unter Bildung von Wasserstoff.
2) Saure Lösungen leiten den elektrischen
Strom.
A2 Mit der abgebildeten Apparatur soll die Leitfähigkeit von fester Citronensäure und gelöster Citronensäure
gemessen werden.
Was erwartest du? Kreuze an.
a) feste Citronensäure b) gelöste Citronensäure
Glühlampe brennt
Glühlampe brennt nicht
Glühlampe brennt
Glühlampe brennt nicht
c) geschmolzene Citronensäure
Glühlampe brennt
Glühlampe brennt nicht
Erkläre deine Vermutung.
Nur in geschmolzener und in gelöster Form sind die Ionen der Citronensäure
frei beweglich und können den elektrischen Strom leiten.
A3 Nenne drei weitere Eigenschaften von sauren Lösungen.
– bei Zugabe von Universalindikator Rotfärbung/Orangefärbung
– pH-Wert < 7
– Reaktion mit Kalk unter Bildung von Kohlenstoffdioxid
A4 Gib an, welche Ionen für die sauren Eigenschaften verantwortlich sind.
Die H3O+-Ionen sind dafür verantwortlich.
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Illustrator: Alfred Marzell, Schwäbisch Gmünd
Alkane_Eigenschaften_02
Eigenschaften der Alkane (2)
A1 Die Alkane bilden eine homologe Reihe. Erkläre was man darunter versteht und gibt die allgemeine
Molekülformel der Alkane an.
A2 Die Tabelle und das Diagramm zeigen die Schmelz- und Siedetemperaturen einiger Alkane.
Name Molekül- formel
Schmelz-temp (°C) ϑsm in °C
Siede- temperatur ϑsd in °C
Methan CH4 -182 -161
Ethan C2H6 -183 -88
Propan C3H8 -186 -42
Butan C4H10 -135 -1
Pentan C5H12 -129 36
Hexan C6H14 -94 68
Heptan C7H16 -90 98
Octan C8H18 -56 126
Nonan C9H20 -53 150
Decan C10H22 -30 174
⁞ ⁞
Hexadecan C16H34 18 287
Heptadecan C17H36 22 302
a) Übertrage die Werte in das Diagramm und verbinde sie jeweils zu einer Kurve.
b) Beschreibe und begründe den Verlauf der Kurven (mit Ausnahme der Schmelztemperatur von Propan).
A3 Erkläre, warum sich Alkane deren Moleküle eine bestimmt Kettenlänge überschreiten, nicht mehr zur
Verwendung als Treibstoffe eignen. Nenne Beispiele, wofür sie stattdessen verwendet werden.
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Alkane_Eigenschaften_02
Eigenschaften der Alkane (2) – Lösung
A1 Die Alkane bilden eine homologe Reihe. Erkläre was man darunter versteht und gibt die allgemeine
Molekülformel der Alkane an.
Die einzelnen Glieder der homologen Reihe der Alkane sind ähnlich gebaut,
unterscheiden sich jedoch jeweils durch eine CH2-Gruppe. Ihre allgemeine
Summenformel lautet CnH2n+2.
A2 Die Tabelle und das Diagramm zeigen die Schmelz- und Siedetemperaturen einiger Alkane.
Name Molekül- formel
Schmelz-temp (°C) ϑsm in °C
Siede- temperatur ϑsd in °C
Methan CH4 -182 -161
Ethan C2H6 -183 -88
Propan C3H8 -186 -42
Butan C4H10 -135 -1
Pentan C5H12 -129 36
Hexan C6H14 -94 68
Heptan C7H16 -90 98
Octan C8H18 -56 126
Nonan C9H20 -53 150
Decan C10H22 -30 174
⁞ ⁞
Hexadecan C16H34 18 287
Heptadecan C17H36 22 302
a) Übertrage die Werte in das Diagramm und verbinde sie jeweils zu einer Kurve.
b) Beschreibe und begründe den Verlauf der Kurven (mit Ausnahme der Schmelztemperatur von Propan).
Schmelz- und Siedetemperatur steigen mit zunehmender Kettenlänge der Moleküle
an. Grund dafür sind die London-Kräfte, die mit zunehmender Kettenlänge der
Moleküle ebenfalls zunehmen.
A3 Erkläre, warum sich Alkane deren Moleküle eine bestimmt Kettenlänge überschreiten, nicht mehr zur
Verwendung als Treibstoffe eignen. Nenne Beispiele, wofür sie stattdessen verwendet werden.
Sie sind sehr zähflüssig und rußen stark beim Verbrennen. Man nutzt sie als
Schmierstoffe. Feste Alkane nutzt man z.B. für die Herstellung von Kerzen.