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Übungen: Die Redoxreihe der Metalle

Zehn Übungen, bei denen du vorhersagst, welches Metall sich wo abscheidet.

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Übungsaufgaben

Zehn interaktive Übungen zum Klicken, Ziehen und Knobeln — von AFB I bis AFB III. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei kniffligen Aufgaben helfen dir die gestuften Tipps.

A1
Von unedel nach edel
AFB I

Ordne die Metalle von unedel (oben) nach edel (unten).

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Natrium
2Aluminium
3Eisen
4Blei
5Gold
Natrium reagiert schon heftig mit Wasser, Gold kaum mit irgendetwas. Dazwischen: Aluminium, Eisen, Blei. Wer links steht, gibt Elektronen am leichtesten ab.
A2
Stimmt's? — Fünferserie
AFB I

Fünf Aussagen zur Redoxreihe.

5 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5

Die Redoxreihe vergleicht immer zwei Metalle miteinander: „edel“ und „unedel“ sind relative Begriffe.
A3
Belag oder nicht?
AFB I

Kreuze für jeden Versuch das Ergebnis an.

Setze die passenden Kreuze. Enter setzt und löscht.
VersuchMetall scheidet sich abkeine Reaktion
Eisennagel in Bleinitratlösung
Bleiblech in Eisen(II)-sulfatlösung
Nickeldraht in Gold(III)-chloridlösung
Goldring in Nickelsulfatlösung
Aluminiumgrieß in Eisen(II)-sulfatlösung
Belag nur, wenn das Metall links von dem Metall steht, dessen Ionen gelöst sind: Fe vor Pb, Ni vor Au, Al vor Fe.
Ansatz: Vergleiche das Metall-Atom mit dem Metall der gelösten Ionen.
Rechenweg: Steht das Atom-Metall weiter links (unedler)? Dann Belag.
A4
Mix: Welche Gleichung gehört dazu?
AFB II

Verbinde jeden Versuch mit der richtig ausgeglichenen Redoxgleichung (4.1.2).

Ansatz: Welche Ionen liegen in der Lösung, welches Metall wird eingetaucht?
Rechenweg: Prüfe bei jeder Gleichung, ob abgegebene und aufgenommene Elektronen gleich sind.
A5
Wie viel Eisen geht in Lösung?
AFB II

Ein Eisennagel steht in Bleinitratlösung (Fe ⟶ Fe²⁺). Es scheiden sich 2,07 g Blei ab (M(Pb) = 207 g/mol, M(Fe) = 55,8 g/mol). Welche Masse Eisen ist in Lösung gegangen? Runde auf zwei Nachkommastellen.

Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
n(Pb) = 2,07 g : 207 g/mol = 0,01 mol. Fe + Pb²⁺ ⟶ Fe²⁺ + Pb: Stoffmengenverhältnis 1 : 1, also n(Fe) = 0,01 mol und m(Fe) = 0,558 g ≈ 0,56 g.
Ansatz: Stelle zuerst die Redoxgleichung auf und lies das Stoffmengenverhältnis ab.
Rechenweg: n(Pb) = m : M; n(Fe) = n(Pb); m(Fe) = n · M.
A6
Fehlersuche im Protokoll
AFB II

Sechs Sätze aus einem Versuchsprotokoll — drei sind fachlich falsch.

In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Die häufigsten Fehler: Oxidations- und Reduktionsmittel vertauscht und die Richtung in der Reihe verwechselt. Prüfe immer: Steht das Atom-Metall links vom Ionen-Metall?
A7
Mix: Metalle in Salzsäure
AFB II

In Salzsäure liegen Oxonium-Ionen H₃O⁺ vor (Kapitel 3). Welche Metalle bilden damit Wasserstoff?

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1Wasserstoff entsteht
2keine Reaktion
Metalle links vom Wasserstoff in der Redoxreihe geben Elektronen an H₃O⁺ ab: 2 H₃O⁺ + 2 e⁻ ⟶ H₂ + 2 H₂O. Gold, Platin und Quecksilber stehen rechts davon — sie bleiben unverändert.
Ansatz: Wasserstoff steht in der Redoxreihe zwischen Blei und Kupfer.
Rechenweg: Links davon: Reaktion; rechts davon: keine.
A8
Trickaufgabe: Das Nickelbad
AFB III

Fünf Bleche liegen in Nickelsulfatlösung: Eisen, Blei, Gold, Nickel und Zinn. Wie viele davon überziehen sich mit Nickel?

Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Nur das Eisenblech. Blei, Zinn und Gold sind edler als Nickel. Und Nickel in Nickelsulfat? Gleiches Metall — es gibt kein Gefälle, also keine Reaktion.
Ansatz: Nickel steht zwischen Eisen und Zinn.
Rechenweg: Nur unedlere Metalle als Nickel geben Elektronen an Ni²⁺ ab — und Nickel selbst zählt nicht.
A9
Das unbekannte Metall X
AFB III

Ein Metall X überzieht sich in Bleinitratlösung mit Blei, in Eisen(II)-sulfatlösung dagegen bleibt es blank. Spiele die Auswertung durch.

Spiele den Ablauf Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
    Zwei Versuche grenzen die Lage eines unbekannten Metalls ein — so wurde die Redoxreihe historisch aufgestellt.
    Ansatz: Belag heißt: X ist unedler als das Metall der Ionen.
    Rechenweg: Kombiniere beide Aussagen zu einem Intervall in der Reihe.
    A10
    Opferanode am Schiffsrumpf
    AFB III

    Schiffsrümpfe aus Stahl (Eisen) tragen Blöcke aus Aluminium, die regelmäßig erneuert werden. Ergänze die Erklärung — ein Wort bleibt übrig.

    Wort anklicken, dann Lücke anklicken (oder umgekehrt) — mit Tab und Enter geht es genauso. Ein Klick auf eine gefüllte Lücke legt das Wort zurück.

    Aluminium ist als Eisen. Es gibt deshalb leichter ab und wird statt des Rumpfs . Das des Rumpfs bleibt so vor dem Rosten geschützt, während sich der Aluminiumblock langsam auflöst. Man nennt einen solchen Block .

    „edler“ bleibt übrig: Ein edleres Metall als Schutzblock würde das Eisen nicht schützen, sondern dessen Oxidation sogar beschleunigen.
    Ansatz: Welches der beiden Metalle wird bevorzugt oxidiert?
    Rechenweg: Das unedlere Metall „opfert“ sich.