ILS Einsendeaufgabe ALCH6 - Note 1,0 nach Korrektur

1. a) Ergänzen Sie die Redoxpaare SO32– / S2O32– und Mn3O4 / Mn(OH)2 im alkali-
schen sowie die Redoxpaare JO3– / J2 und SO2 / S im sauren Milieu.
b) Welche Teilchen stellen die oxidierte Form dar? Begründung!

c) Welche Teilchen wirken als Reduktionsmittel? Begründung!

16 Pkt.

2. a) Skizzieren Sie eine H+ / H2-Elektrode (Wasserstoffelektrode).
b) Welches Redoxpotential besitzt das Halbelement bei pH = 7?

8 Pkt.

3. Warum sinkt die Konzentration einer wässrigen KMnO4-Lösung mit der Zeit?
5 Pkt.

4. a) Welches Redoxpotential hat eine Kupferelektrode, die in eine gesättigte
CuJ-Lösung mit einer KJ-Konzentration von 1 mol/l eintaucht?
(25 °C, KL(CuJ) = 10–12, E0Cu+ / Cu = +0,52 V)
b) Wie heißen derartige Elektroden allgemein?

c) Welchen Vorteil haben sie in der Praxis?

11 Pkt.

5. a) Skizzieren Sie ein Cd / Ag-Element aus einer Cd / CdSO4-Halbzelle und einer
Ag / AgNO3-Halbzelle (unter Normalbedingungen).
b) Wie lautet die ablaufende Zellenreaktion? Begründung mit Hilfe der EMK!

c) Welche Elektrode ist Anode? Welche Elektrode ist Pluspol? Begründung!

d) Warum müssen Anolyt und Katolyt durch z. B. ein Diaphragma getrennt sein?

e) Wie lauten die Transportvorgänge durch das Diaphragma?

f) Ist die nutzbare Klemmenspannung des Elementes bei Belastung mit der
EMK identisch?

© Fernstudienzentrum Hamburg


g) Wie groß ist die Gleichgewichtskonstante K der Reaktion?

h) Welche Masse an Cadmium geht in Lösung, wenn 10 min ein Strom von
1 Ampere geflossen ist?

33 Pkt.

6. Welche der folgenden Halbzellen weisen bei Stromfluss eine Überspannung auf?
Begründung!
a) Al3+ + 3 e– Al
b) ClO3– + 6 H+ + 5 e– 1/2 Cl2 + 3 H2O
c) Cr2O72– + 14 H+ + 6 e– 2 Cr3+ + 7 H2O
d) Goldelektrode taucht in eine Zinksulfatlösung

16 Pkt.

7. Das Cd / Ag-Element der Aufgabe 5 soll wieder aufgeladen werden.

a) Wie muss eine Gleichspannungsquelle angeschlossen werden (Pluspol, Minus-
pol)? Begründung!

b) Läuft der Aufladungsprozess bereits an, wenn die Klemmenspannung mit
Hilfe einer äußeren Spannungsquelle in Höhe der EMK der Zelle eingestellt
wird? Begründung!