Elektrochemie - gemischte Aufgaben und Übungen Teil 2

Welche der folgenden Aussagen sind richtig?

1) Eine der wichtigsten Gleichung der Elektrochemie zur Bestimmung von elektrochemien Potentialen ist nachfolgende Gleichung. Wie nennt man diese Gleichung?

a) Nernst-Gleichung

b) Volt-Galvani-Gleichung

2) Wir bauen ein galvanisches Element. Dabei tauchen wir einen Kupferastab in 0,001 molare Cu²⁺-Lösung und einen Zinkstab in 0,100 molare Zn²⁺-Lösung. Wie groß ist das Potential zwischen beiden Halbzellen? [E0(Cu / Cu2+) = 0,34 V und E0(Zn / Zn2+) = -0,76 V]

a) Das Potential zwischen beiden Halbzellen beträgt 1,10 V

b) Das Potential zwischen beiden Halbzellen beträgt 1,04 V

3) Reaktionsvorhersagen: Wir haben zwei Halbzellen (Redoxpaare), für die gilt: E°(Ag/Ag+) > E°(Zn/Zn2+). Welche Gesamtreaktion läuft ab?

a) Zn + 2 Ag+ --> 2 Ag + Zn2+

b) Zn2+ + 2 Ag --> Zn + 2 Ag+

4) Wir bauen ein galvanisches Element aus zwei Elektroden (Blei) und einem Elektrolyten (Bleinitrat).

In der Halbzelle (A) befindet sich die Anode, an der folgende Reaktion abläuft: Pb -> Pb²⁺ + 2 e^–. In der Halbzelle (B) befindet sich die Kathode, an der folgende Reaktion abläuft: Pb²⁺ + 2 e^–-> Pb.

Was passiert, wenn man in Halbzelle A Natriumnitrat (feste Substanz) hinzufügt?

a) Die messbare Spannung nimmt zu. Durch das leicht lösliche Natriumnitrat nimmt die Konzentration der Blei-Ionen ab. Das Redoxgleichgewicht Pb -> Pb2+ + 2 e– wird nach rechts verschoben.

b) Die messbare Spannung (Potentialdifferenz) bleibt gleich. Die ablaufenden Redoxreaktionen werden durch die "hinzugefügten" Natrium- bzw. Nitrat-Ionen nicht beeinflusst.

5) Wir nehmen nochmals das galvanische Element aus Aufgabe 4. Was passiert, wenn wir zur Halbzelle A festes Bleinitrat hinzufügen?

a) Die messbare Spannung (Potentialdifferenz) bleibt gleich. Die ablaufenden Redoxreaktionen werden durch die "hinzugefügten" Blei- bzw. Nitrat-Ionen nicht beeinflusst

b) Die messbare Spannung nimmt ab. Durch das leicht lösliche Bleimnitrat nimmt die Konzentration der Blei-Ionen in der Halbzelle A zu. Das Redoxgleichgewicht Pb -> Pb2+ + 2 e– wird daher nach links verschoben.

6) (Freiwillig) ablaufende Redoxreaktionen lassen sich vorhersagen. Wie lautet die zugehörige Regel?

a) Eine Redoxreaktion kann nur freiwillig ablaufen, wenn das Oxidationsmittel zu dem Redoxpaar mit dem niedrigerem Potential (elektrochemische Spannungsreihe) gehört: E(Oxidationsmittel) < E(Reduktionsmittel)

b) Eine Redoxreaktion kann nur freiwillig ablaufen, wenn das Oxidationsmittel zu dem Redoxpaar mit dem höherem Potential (elektrochemische Spannungsreihe) gehört: E(Oxidationsmittel) > E(Reduktionsmittel)

7) Wie gibt man eine galvanische Zelle in Kurzschreibweise wieder?

a) Metall | Salzlösung II Salzlösung | Metall. Ein Längsstrich bedeutet eine Phasengrenze, zwei paralle Striche geben eine Salzbrücke oder Diaphrama an, dass die beiden Halbzellen trennt.

b) Salzlösung | Metall II Salzlösung | Metall. Ein Längsstrich bedeutet eine Phasengrenze, zwei paralle Striche geben eine Salzbrücke oder Diaphrama an, dass die beiden Halbzellen trennt.

Physik Test – Aufgabenmix Elektrochemie

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