Wasser zerlegen
AFB I–IIMit elektrischem Strom lässt sich Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegen (Elektrolyse). Man beobachtet, dass doppelt so viel Wasserstoffgas wie Sauerstoffgas entsteht.
- Stelle die ausgeglichene Reaktionsgleichung auf.
- Weise durch eine Atombilanz nach, dass deine Gleichung ausgeglichen ist.
- Deute die Beobachtung „doppelt so viel Wasserstoff wie Sauerstoff“ mit der Gleichung.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
2 H₂O → 2 H₂ + O₂.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
H: links 2 · 2 = 4, rechts 2 · 2 = 4. O: links 2 · 1 = 2, rechts 1 · 2 = 2. Ausgeglichen.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Laut Gleichung entstehen 2 Wasserstoffmoleküle je 1 Sauerstoffmolekül. Gleiche Anzahl Gasteilchen nimmt ungefähr gleich viel Raum ein, deshalb ist das Wasserstoffvolumen doppelt so groß.
Grillen mit Butan
AFB II–IIIDas Gas in Campingkochern ist Butan, C₄H₁₀. Es verbrennt mit Sauerstoff vollständig zu Kohlenstoffdioxid und Wasser.
- Stelle die Wortgleichung und die Formeln aller Stoffe auf.
- Bestimme die kleinsten ganzzahligen Koeffizienten.
- Beurteile die Schreibweise „C₄H₁₀ + 6,5 O₂ → 4 CO₂ + 5 H₂O“.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
Butan + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser; C₄H₁₀ + O₂ → CO₂ + H₂O (noch nicht ausgeglichen).
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
C₄H₁₀ + 6,5 O₂ → 4 CO₂ + 5 H₂O; verdoppelt: 2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Rechnerisch ist sie ausgeglichen, aber es gibt keine halben Moleküle. Üblich sind ganze Zahlen; deshalb wird mit 2 multipliziert.