Nafest + ½ Cl2 NaClKristall 1 5 NaGas + ClGas _ _ 3 _ + _ _ 4 _ _ _ 2

Aufgabe 1: Geben Sie den Born-Haber-Kreisprozess für die Bildung von NaCl wieder und stellen Sie die
Gleichung zur Bestimmung der Gitterenergie auf.
max. Punktzahl: 5
Bildungsenthalpie
BH
Nafest + ½ Cl2
NaClKristall
Sublimationsenthalpie SH(Na)
1
5
NaGas + ClGas
_ _ 3 _ + _ _ 4 _ _ _
Elektronenaffinität
EA
b) Wie heißt der in a) angegebene Kreislauf.
c) Berechnen Sie die Gitterenergie von NaCl in kJ/mol.
SH(Na) = + 109 kJ/mol; I(Na) = + 496 kJ/mol; ½ Hdiss(Cl2): + 122 kJ/mol;
EA: – 348 kJ/mol; BH = – 411 kJ/mol.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 2: Zeigen Sie anhand eines MO-Diagramms der Valenzelektronen, welchen Magnetismus Sauerstoff
hat (Beschriftung der AO’s und MO’s) und geben Sie die Bindungsordnung molekularen
Sauerstoffs an.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 3: a) Geben Sie die Valenzstrichformeln nach Lewis folgender Anionen an: Sulfit, Thiosulfat und
Nitrit und geben Sie die Oxidationszahlen sämtlicher Atome an.
b) IF3 ist nicht trigonal-planar aufgebaut. Geben Sie die nach der VSEPR-Theorie maßgeblichen
Gründe dafür an. Bestimmen Sie mit Hilfe dieser Theorie die wahre Gestalt des Moleküls.
max. Punktzahl: 5
Aufgabe 4: Erklären Sie mit Hilfe der Quantenzahlen den Aufbau des Periodensystems. Beantworten Sie dazu
folgende Fragen: Warum stehen in der ersten obersten Zeile nur zwei Elemente, in der
zweitobersten 8?
Wieso werden in der 4. Zeile zehn weitere Elemente eingebaut? Warum gibt es exakt 14
Lanthanoid-Elemente und nicht 13 oder 15?
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 5: a) Erklären Sie, warum Fe(III)-Salz-Lösungen sauer reagieren? (Reaktionsgleichung)
b) Warum ist Borsäure eine Säure? Geben Sie die Reaktionsgleichung dazu an!
max. Punktzahl: 2
Aufgabe 6: a) Zur Darstellung von chemischen Elementen benutzt man in der Technik in Abhängigkeit von
der zu reduzierenden Verbindung unterschiedliche Reduktionsmittel. Womit reduziert man
1) SiO2, 2) SiCl4, 3) KCl bzw. 4) NaCl. Formulieren Sie jeweils die entsprechenden
Reaktionsgleichungen mit Angabe der sich ändernden Oxidationszahlen.
b) Beschreiben Sie anhand von Reaktionsgleichungen die Darstellung von Pb nach dem Röst-
Reaktions- bzw. Röst-Reduktionsverfahren (ein Verfahren reicht).
max. Punktzahl: 7
Aufgabe 7: a) Ordnen Sie den Brandklassen A, B, C, D die zu löschenden Stoffklassen zu.
b) Geben Sie für die folgenden Gefahrensymbole die jeweils rechtsgültige Beschreibung an: F+, E,
N, Xn.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 8: a) Geben Sie die Reaktionsgleichung zur Entstehung von Schwefelwasserstoff aus Thioacetamid an
(Lewis-Formel) und erläutern Sie die pH-Abhängigkeit der Sulfidfällung.
b) Erläutern Sie anhand von Reaktionsgleichungen, weshalb bei der Urotropin-Fällung Hydroxide
ausfallen.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 9: a) Formulieren Sie das Chromat-Dichromat-Gleichgewicht.
b) Geben Sie die Reaktionsgleichung für die Reaktion von Chromat mit Ethanol an.
c) Erläutern Sie anhand des Chromations die pH-Abhängigkeit von Redoxpotenzialen.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 10: Salpetersäure ist eine im Labor sowie in der Großindustrie häufig eingesetzte Säure.
a) Geben Sie den Namen und, in Teilschritten, die Reaktionsgleichungen des industriellen
Herstellungsverfahrens an.
2

) Erläutern Sie das Verfahren zur Herstellung des stickstoffhaltigen Eduktes. Geben Sie ebenfalls
den Namen dieses Verfahrens an.
max. Punktzahl: 5
Aufgabe 11: Erläutern Sie anhand von Reaktionsgleichungen die technische Darstellung von Schwefelsäure nach
dem Kontaktverfahren. Warum wird ein Katalysator verwendet?
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 12: Bei der Aufbereitung von metallhaltigen, wässrigen Lösungen wird häufig die Schwerlöslichkeit
der entsprechenden Sulfide, Hydroxide oder Carbonate ausgenutzt.
a) Al(OH)3 und Fe(OH)3 haben vergleichbare pKL-Werte von > 30. Trotzdem können Sie nur Eisen
im stark basischen Milieu quantitativ ausfällen. Warum?
b) In welchem technisch wichtigen Prozess (Name und Ziel des Prozesses) wird die in Teil a)
angesprochene Reaktion ausgenutzt.
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 13: a) Nennen Sie ein Phosphormineral und beschreiben Sie einen praktikablen Reaktionsweg zur
Darstellung von elementarem Phosphor aus diesem Mineral (mit Reaktionsgleichung).
b) Skizzieren Sie die räumliche Anordnung der Atome im weißen Phosphor und geben Sie den
Bindungswinkel an den Phosphoratomen an.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 14: a) Was versteht man unter „temporärer“ und „permanenter“ Wasserhärte? Geben Sie Beispiele.
b) Beschreiben Sie anhand einer Reaktionsgleichung die Auflösung von Carbonatgestein durch
CO2-haltiges Wasser.
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 15: Geben Sie die Gleichungen für die Reaktion eines Alkalimetalls mit H2O sowie für die Reaktionen
der Alkalimetalle Li, Na und K mit O2 (Verbrennung an Luft) unter Angabe der Oxidationszahlen
an.
max. Punktzahl: 4
Aufgabe 16: a) Tragen Sie direkt in das Diagramm den prinzipiellen Verlauf der Siedepunkte der
Chalkogenwasserstoffe und der Halogenwasserstoffe ein (bezeichnen Sie die Punkte mit den
Formeln).
b) Falls Sie eine Unstetigkeit in den Kurven der Reihen der Chalkogen(Halogen)verbindungen
haben, begründen Sie diese (Stichworte genügen).
max. Punktzahl: 5
Aufgabe 17: FeS hat einen KL-Wert von 10 -18 mol 2 ·l -2 . Geben Sie unter Angabe des Rechenweges den minimalen
pH-Wert an, bei dem in einer gesättigten wässrigen H2S-Lösung noch eine vollständige Fällung von
FeS erfolgt.
c(gesättigte wässrige H2S-Lösung) = 0,1 mol/l
vollständige Fällung: c(Fe 2+ nach der Fällung) = 10 -5 mol/l
KS1(H2S) = 10 –7 mol/l
KS2(H2S) = 10 –13 mol/l
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 18: Ein Beispiel für ein galvanisches Element ist das System Sn/Pb. Wir betrachten ein System, in dem
ein Zinnblech in eine Lösung getaucht ist, die 1 mol/L Sn2+ enthält sowie ein Bleiblech, das in eine
Lösung taucht, die 0,001 mol/L Pb2+ enthält. Außerdem sind die beiden Halbzellen durch eine
poröse Fritte verbunden. Wie ist die Spannung zwischen beiden Elektroden bei 25 °C?
(E 0 Sn = -0,136 V; E 0 Pb = -0,126 V)
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 19: Das Löslichkeitsprodukt von Lithiumcarbonat beträgt 8,15·10 -4 (298 K). Wie groß ist die
Löslichkeit von Lithiumcarbonat in a) mol/L, b) in g pro 100 g Wasser (Dichte = 1,00)
max. Punktzahl: 2
Aufgabe 20: a) Welches Volumen einer 2,5 M Blei(II)nitrat-Lösung enthält 0,05 mol Pb 2+ ?
b) Wie viel Milliliter einer 5,0 M K2Cr2O7-Lösung müssen verdünnt werden, um 250 ml einer 0,1
M Lösung zu erhalten?
c) Welche Konzentration hat eine Lösung, die man bei Verdünnung von 10 ml einer 10 M NaOH-
Stammlösung auf 250 ml erhält?
max. Punktzahl: 3
Aufgabe 21: Der pH-Wert einer 0,0475 M Phosphorigensäure ist 1,59. Berechnen Sie den prozentualen
Dissoziationsgrad und die Konstante KS1. (KS1>>KS2).
max. Punktzahl: 2
Aufgabe 22: 2,0 g eines Gemisches aus KCl und KBr werden mit Schwefelsäure abgeraucht, wobei 1,982 g
K2SO4 entstehen. Welche Zusammensetzung (Masseprozent) hat das Gemisch?
max. Punktzahl: 2