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Aufgabenblock — AFB I
Zehn Standardaufgaben zum Reproduzieren: Regel kennen, Werte einsetzen, Ergebnis angeben. Das sind die sicheren Punkte in jeder Klassenarbeit — vom Protonenübergang über den pH-Wert bis zur Titration und zur Salzformel. Zahlen gibst du mit Komma ein, negative Ladungszahlen mit Minuszeichen.
A1
pH-Wert aus der Konzentration
AFB IEine Regenwasserprobe enthält \(c(\mathrm{H_3O^+}) = 0{,}00001\,\mathrm{mol/L}\). Bestimme ihren pH-Wert.
pH-Wert: \(\mathrm{pH} = -\lg \dfrac{c(\mathrm{H_3O^+})}{\mathrm{mol/L}}\). Schreibe die Konzentration zuerst als Zehnerpotenz: \(0{,}00001 = 10^{?}\).
Lösung anzeigen
\(0{,}00001\,\mathrm{mol/L} = 10^{-5}\,\mathrm{mol/L}\), also pH = 5 — schwach sauer.
Die Probe liegt im sauren Bereich
A2
Freie Elektronenpaare im Oxonium-Ion
AFB IBei der Reaktion von Chlorwasserstoff mit Wasser bindet ein Wassermolekül das Proton. Nenne die Anzahl der freien Elektronenpaare, die das O-Atom im entstandenen Oxonium-Ion \(\mathrm{H_3O^+}\) noch besitzt.
Paar(e)
Lewis-Formel: Das O-Atom im Wassermolekül hat zwei freie Elektronenpaare. Eines davon wird zur neuen Bindung zum Proton.
Lösung anzeigen
Im Wassermolekül: 2 Bindungen + 2 freie Paare. Ein Paar bindet das Proton: 3 Bindungen + 1 freies Elektronenpaar. Das O-Atom erfüllt weiter die Edelgasregel.
Oxonium-Ion: blau das freie Elektronenpaar
A3
Ladung nach der Protonaufnahme
AFB IDas Carbonat-Ion \(\mathrm{CO_3^{2-}}\) aus Kalk nimmt ein Proton auf. Gib die Ladungszahl des entstehenden Teilchens an.
Ladungsprobe: Nimmt ein Teilchen ein Proton auf, steigt seine Ladung um \(+1\): aus \(-2\) wird \(-2 + 1\).
Lösung anzeigen
\(\mathrm{CO_3^{2-} + H^+ \longrightarrow HCO_3^-}\): Es entsteht das Hydrogencarbonat-Ion mit der Ladungszahl −1.
Ladungen bilanzieren