MINT lernen

Übungen: Reduktion als Elektronenaufnahme

Zehn Übungen, bei denen jedes abgegebene Elektron einen Abnehmer finden muss.

Dein Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1

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
Oxidation oder Reduktion?
AFB I

Ordne jede Teilgleichung zu.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1Oxidation
2Reduktion
Stehen die Elektronen rechts, werden sie abgegeben (Oxidation); stehen sie links, werden sie aufgenommen (Reduktion). Auch Ionen wie I⁻ lassen sich oxidieren, und Metall-Ionen wie Ag⁺ lassen sich reduzieren.
A2
Fachbegriffe einsetzen
AFB I

Zink reagiert mit Schwefel zu Zinksulfid: Zn + S ⟶ ZnS. Setze die Fachbegriffe ein — 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.

Jedes Zink-Atom gibt zwei Elektronen ab, Zink wird also . Schwefel nimmt diese Elektronen auf und wird . Zink ist in dieser Reaktion das und damit der . Schwefel ist das und wirkt als .

„neutralisiert“ passt nicht: Eine Neutralisation ist eine Säure-Base-Reaktion. Merkhilfe: Das Reduktionsmittel reduziert den Partner — und wird dabei selbst oxidiert.
Ansatz: Wer Elektronen abgibt, wird oxidiert; wer sie aufnimmt, wird reduziert.
Rechenweg: Das Mittel wird nach dem benannt, was es beim Partner bewirkt.
A3
Wer ist das Oxidationsmittel?
AFB I

Verbinde jede Reaktion mit dem Teilchen, das Elektronen aufnimmt.

Klicke links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Das Oxidationsmittel ist immer der Elektronenakzeptor: Es geht von neutral zu negativ (S ⟶ S²⁻, Br₂ ⟶ Br⁻) oder vom positiven Ion zum Atom bzw. Molekül (Cu²⁺ ⟶ Cu, H⁺ ⟶ H₂, Ag⁺ ⟶ Ag).
Ansatz: Suche das Teilchen, dessen Ladung kleiner (negativer) wird.
Rechenweg: Vergleiche für jedes Teilchen die Ladung links und rechts.
A4
Gesamtgleichung bauen: Kaliumsulfid
AFB II

Kalium reagiert mit Schwefel. Oxidation: K ⟶ K⁺ + e⁻; Reduktion: S + 2 e⁻ ⟶ S²⁻. Baue die Gesamtgleichung — drei Bausteine sind Fallen.

Setze den Bauplan von links nach rechts zusammen. Ein Klick legt den Baustein auf den nächsten freien Platz, ein Klick im Bauplan legt ihn zurück. Enter funktioniert genauso.
Ein S-Atom braucht 2 Elektronen, ein K-Atom liefert nur eines: Die Oxidation wird verdoppelt. 2 K + S ⟶ K₂S — zwei K⁺ gleichen ein S²⁻ aus.
Ansatz: Wie oft muss die Oxidation ablaufen, damit das S-Atom seine 2 Elektronen bekommt?
Rechenweg: Oxidation · 2, Reduktion · 1, addieren, Elektronen kürzen.
A5
Rechenkette: Calciumnitrid
AFB II

Calcium reagiert mit Stickstoff zu Calciumnitrid Ca₃N₂. Stickstoff wird dabei zu Nitrid-Ionen N³⁻ reduziert.

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
  1. Elektronen, die ein Ca-Atom abgibt e⁻
  2. Elektronen, die ein N₂-Molekül aufnimmt e⁻
  3. Faktor vor der Oxidation
  4. Faktor vor der Reduktion
  5. Übertragene Elektronen insgesamt e⁻
Ca ⟶ Ca²⁺ + 2 e⁻ (· 3) und N₂ + 6 e⁻ ⟶ 2 N³⁻ (· 1): kgV(2, 6) = 6. Gesamt: 3 Ca + N₂ ⟶ Ca₃N₂.
Ansatz: N³⁻ heißt: jedes N-Atom nimmt 3 Elektronen auf — ein N₂-Molekül hat zwei davon.
Rechenweg: kgV der beiden Elektronenzahlen bilden und durch die Elektronen pro Teilgleichung teilen.
A6
Schritte in die richtige Reihenfolge
AFB II

Kupfer-Ionen in einer Lösung werden von Zink zu Kupfer reduziert. Bringe die Schritte zum Aufstellen der Redoxgleichung in die richtige Reihenfolge.

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Oxidation aufschreiben: Zn ⟶ Zn²⁺ + 2 e⁻
2Reduktion aufschreiben: Cu²⁺ + 2 e⁻ ⟶ Cu
3Elektronenzahlen vergleichen: beide Male 2 — kein Faktor nötig
4Teilgleichungen addieren
5Elektronen kürzen: Zn + Cu²⁺ ⟶ Zn²⁺ + Cu
Erst die Teilgleichungen mit korrekter Ladungsbilanz, dann die Elektronenzahlen angleichen, addieren und die Elektronen kürzen. Hier ist kgV(2, 2) = 2, beide Faktoren sind 1.
A7
Mix: Kupferoxid und Wasserstoff
AFB II

In Klasse 8 hieß „Reduktion“ Sauerstoffabgabe. Kreuze an, was mit dem genannten Teilchen jeweils geschieht.

Setze die passenden Kreuze. Enter setzt und löscht.
Teilchen in der Reaktionwird oxidiertwird reduziert
Cu²⁺ in CuO + H₂ ⟶ Cu + H₂O
K in 2 K + Br₂ ⟶ 2 KBr
S in Zn + S ⟶ ZnS
H⁺ in Mg + 2 H⁺ ⟶ Mg²⁺ + H₂
Cu in Cu + 2 Ag⁺ ⟶ Cu²⁺ + 2 Ag
Zn²⁺ in ZnO + 2 H⁺ ⟶ Zn²⁺ + H₂O
Das Kupfer-Ion im Kupferoxid nimmt 2 Elektronen auf und wird reduziert — der alte und der neue Begriff passen zusammen. Bei ZnO + 2 H⁺ bleibt Zink Zn²⁺: keine Elektronenübertragung, sondern eine Säure-Base-Reaktion.
Ansatz: Vergleiche die Ladung des Teilchens vor und nach der Reaktion.
Rechenweg: Ladung steigt: oxidiert. Ladung sinkt: reduziert. Bleibt gleich: keins von beiden.
A8
Trickaufgabe: Elektronen zählen
AFB III

Die fertige Gesamtgleichung lautet 2 K + Br₂ ⟶ 2 KBr. Wie viele Elektronen stehen in dieser Gleichung?

Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Keins! Übertragen werden zwar 2 Elektronen, aber sie stehen nur in den Teilgleichungen. Beim Addieren tauchen sie links und rechts gleich oft auf und werden gekürzt.
Ansatz: Frage genau lesen: nicht „übertragen“, sondern „in der Gleichung“.
Rechenweg: Was passiert beim Addieren mit den Elektronen auf beiden Seiten?
A9
Kupferoxid neu gedeutet
AFB III

Kupferoxid reagiert mit Wasserstoff: CuO + H₂ ⟶ Cu + H₂O. Deute die Reaktion Schritt für Schritt mit dem Elektronenbild.

Spiele den Ablauf Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
    Die Sauerstoffabgabe aus Klasse 8 ist in Wahrheit eine Elektronenaufnahme der Cu²⁺-Ionen. Der erweiterte Begriff erklärt die alte Reaktion vollständig und gilt zusätzlich für Reaktionen ganz ohne Sauerstoff.
    Ansatz: Starte mit den Ionen im Salz CuO.
    Rechenweg: Wer aus einem Ion ein Atom macht, braucht Elektronen — und irgendwer muss sie liefern.
    A10
    Galliumsulfid unter der Lupe
    AFB III

    Gallium reagiert mit Schwefel: 2 Ga + 3 S ⟶ Ga₂S₃. Welche Aussagen stimmen?

    Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
    Ga ⟶ Ga³⁺ + 3 e⁻ (· 2) und S + 2 e⁻ ⟶ S²⁻ (· 3): 6 Elektronen wandern. Gallium gibt ab, ist also Reduktionsmittel und Elektronendonator; jedes S-Atom nimmt nur 2 Elektronen auf.
    Ansatz: Stelle zuerst beide Teilgleichungen auf.
    Rechenweg: Ga: III. Hauptgruppe, S: VI. Hauptgruppe (braucht 2 Elektronen zum Oktett).