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Ethanol durch Gärung

Zehn Übungen zu Reaktionsgleichung, Bedingungen und Nachweisen der alkoholischen Gärung.

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Übungsaufgaben

Zehn interaktive Übungen von AFB I bis AFB III. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen die gestuften Tipps, die Erklärung nach dem Prüfen zeigt den typischen Fehler.

A1
Was stimmt bei der Gärung?
AFB I

Welche Aussagen über die alkoholische Gärung sind richtig?

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Wasser entsteht nur bei der Zellatmung mit Sauerstoff. Bei 90 °C sind die Enzyme der Hefe längst zerstört.
A2
Stimmt's? — Fünferserie
AFB I

Fünf Behauptungen rund um Glucose und Ethanol.

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

Die meisten Fehler entstehen bei der Frage nach dem Gas: Sauerstoff wird bei der Gärung weder verbraucht noch gebildet.
A3
Lückentext mit Wortbank
AFB I

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.

Bei der alkoholischen Gärung bauen Enzyme der den Zucker ab. Weil dabei kein Sauerstoff beteiligt ist, nennt man den Vorgang . Neben Ethanol entsteht , das man mit nachweist. Getränke mit deutlich mehr als 15 Vol.-% Ethanol erhält man nur durch .

„Sauerstoff“ bleibt übrig: Er spielt bei der Gärung keine Rolle — mit Sauerstoff würde die Hefe atmen statt gären.
Eine Lücke fragt nach einem Fachwort für „ohne Sauerstoff“.
Kalkwasser ist ein Nachweismittel — für welches Gas?
A4
Edukt, Produkt oder keins von beiden?
AFB I

Ordne jeden Begriff der Reaktionsgleichung der alkoholischen Gärung 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).
1Edukt
2Produkt
3kommt in der Gleichung nicht vor
Enzyme sind Katalysatoren und werden nicht verbraucht — sie stehen höchstens über dem Pfeil. Methan entsteht bei der Biogas-Gärung durch Bakterien, nicht durch Hefe.
A5
Ethanol in der Bierflasche
AFB I

Eine 0,33-L-Flasche Bier enthält 5,0 Vol.-% Ethanol. Wie viel Milliliter reines Ethanol sind das?

Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
5 Vol.-% von 330 mL: 0,05 · 330 mL = 16,5 mL. Typischer Fehler: 5 % von 0,33 rechnen und die Einheit L vergessen.
Vol.-% bedeutet mL Ethanol je 100 mL Getränk.
Rechne 330 mL · 0,05.
A6
Der Gärversuch
AFB II

Bringe die Schritte des Schulversuchs in die richtige Reihenfolge.

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Traubensaft und Hefe in einen Erlenmeyerkolben füllen
2Gärröhrchen mit Kalkwasser aufsetzen
3Einige Tage bei etwa 25 °C stehen lassen
4Trübung des Kalkwassers beobachten
5Flüssigkeit filtrieren und destillieren (Übergang bei etwa 78 °C)
6Brennprobe mit dem Destillat durchführen
Erst die Gärung, dann der CO₂-Nachweis während des Gärens, ganz am Ende Destillation und Brennprobe für das Ethanol.
A7
Rechenkette: Hefeteig geht auf
AFB IIMix

Im Hefeteig vergären 9,0 g Glucose vollständig (M(Glucose) = 180 g/mol, M(Ethanol) = 46 g/mol, Vm = 24 L/mol).

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
  1. Stoffmenge Glucose n mol
  2. Stoffmenge CO₂ mol
  3. Volumen CO₂ L
  4. Masse Ethanol g
n = m/M = 9 g : 180 g/mol = 0,05 mol; nach der Gleichung doppelt so viel CO₂ und Ethanol. Häufiger Fehler: das Verhältnis 1 : 2 vergessen. Das Ethanol verdampft beim Backen.
Stoffmenge aus n = m/M, das kennst du aus dem Stoffumsatz.
V = n · Vm und m = n · M.
A8
Geräte und Begriffe
AFB II

Verbinde jeden Begriff mit seiner Aufgabe oder Bedeutung.

Klicke links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Das Gärröhrchen hat zwei Aufgaben: Druckausgleich und Schutz vor Sauerstoff (und Essigsäurebakterien).
A9
Fehlersuche im Protokoll
AFB II

Sechs Sätze aus einem Versuchsprotokoll — drei sind falsch.

In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Prüfe Gleichungen immer mit einer Atombilanz: Links stehen 6 C, rechts ohne Faktoren nur 3.
A10
Wie viel Ethanol entsteht?
AFB IIITrick

Schätze für jeden Ansatz die Masse Ethanol ab, die höchstens entstehen kann.

Wähle für jede Zeile eine Stufe: 1 = 0 g, 2 = 23 g, 3 = 46 g, 4 = 92 g, 5 = 184 g. Mit der Tastatur: Tab zur Zeile, ←/→ zwischen den Stufen, Enter setzt.
1 = 0 g5 = 184 g
180 g Glucose, Hefe, 30 °C, Gärröhrchen
90 g Glucose, Hefe, 30 °C, Gärröhrchen
360 g Glucose in viel Wasser, vollständig vergoren
45 g Glucose, vollständig vergoren
180 g Glucose, Hefe in 90 °C heißen Saft gegeben
Trick in Zeile 5: Heiße Flüssigkeit tötet die Hefe — es entsteht gar kein Ethanol. Sonst gilt: 180 g Glucose → 92 g Ethanol, alles andere ist Dreisatz.
Merke dir: 1 mol Glucose (180 g) → 2 mol Ethanol (92 g).
Achte auf die Bedingungen — kann die Hefe überhaupt arbeiten?