Arbeitsblatt: Elektrolyse

Fragen zu Alkohole Elektrolye (Skript S. 126ff.) 1. Erläutere in einigen Sätzen die Bedeutung der Elektrolyse für die Produktion von chemischen Stoffen. 2. Was ist das Besondere der Elektrolyse im Vergleich zu einer normalen Redoxreaktion. Beschreibe die Reaktion der alkoholischen Gärung. Wie lautet die Reaktionsgleichung für diesen Vorgang. 3. Erkläre am Beispiel der Elektrolyse von Wasser (H2O), wie sich elektrischer Strom speichern lässt. 4. Was ist Voraussetzung für die elektrische Leitung von Stoffen. Erkläre an zwei konkreten Beispielen. 5. Erläutere am Beispiel der Elektrolyse einer CuCl2-Lösung die wichtigen chemischen Vorgänge mit Hilfe eines Schaubildes, den entsprechenden Reaktionsgleichungen und den Beobachtungen. 6. Wie unterscheiden sich Leiter 1. Klasse und 2. Klasse. Nenne je ein Beispiel. 7. Erläutere folgende Begriffe im Zusammenhang von Elektrolyse und einem galvanischen Element. Pluspol Minuspol Anode Kathode 8. Erläutere die wesentlichen Vorgänge der Schmelzelektrolyse von NaCl mit Hilfe der relevanten Reaktionsgleichungen. Wie unterscheidet sich die Schmeltzelektrolyse von NaCl von der Elektrolyse einer wässrigen NaCl Lösung. 9. Erläutere die Gewinnung von Aluminium unter Beachtung der wesentlichen Aspekte. (Ausgangsmaterialien, Reaktionsbedingungen, Nebenprodukte, Umweltproblematik) 10. Unter welchen Bedingungen läuft die Elektrolyse zur Herstellung von Aluminium ab.? Formuliere die relevanten Reaktionsgleichungen. 11. Warum ist Aluminium gegenüber Sauerstoff und Luftfeuchtigkeit wesentlich beständiger als Eisen? 12. Was kannst du über das Recycling von Aluminium sagen? Nenne einige wesentliche Aspekte? 13. Erläutere den Begriff Halbzelle an einem konkreten Beispiel die ablaufenden chemischen Vorgänge. 14. Wie bildet sich eine elektrochemische Potentialdifferenz aus. Wovon ist deren Grösse abhängig. Erläutere. 15. Erläutere in diesem Zusammenhang die Begriffe Lösungsdruck und Abscheidedruck. 16. Erläutere anhand einer Skizze den Aufbau einer elektrochemischen Doppelschicht. 17. Wie kann man den Elektronendruck in verschiedenen Halbzellen abschätzen? Erkläre an folgenden Beispielen Zn/Zn, Cu/ Cu? 18. Erläutere den Aufbau und Funktion einer einfachen galvanischen Zelle. 19. Wie kann man die Spannung eines galvanischen Elements errechnen (Standardbedingungen)? 20. Erläutere anhand einer Skizze die Standardwasserstoffhalbzelle. 21. Wie kommt die Spannung in einer galvanischen Zelle zusammen. Erkläre anhand der Daniel-Zelle? 22. Welche Oxidations- bzw. Reduktionsreaktion läuft im Falle einer Daniel-Zelle mit folgenden Kombinationen ab: Ch/Cu2 // Zn2/Zn? 23. Was kannst du über das Recycling von Batterien sagen? 24. Erläutere den Unterschied zwischen Primärelemente und Sekundärelemente. 25. Nenne 3 Beispiele für Primärelemente. 26. Erkläre den Aufbau des Lechlanché-Elements. 27. Warum wurde die Alkali-Mangan Batterie entwickelt. Welche Vorteile bietet sie gegenüber dem traditionellen LechlanchéElement. 28. Beschreibe den Aufbau einer Alkali-Mangan Batterie. Schreiben Sie die Redoxreaktionen an Kathode bzw. Anode auf. Warum ist dieser Batterietyp nicht aufladbar? 29. Was ist der Unterschied einer Alkali-Mangan Batterie im Vergleich zu einer Zink-Luft-Batterie? 30. Erläutere den Aufbau der Zink-Luft-Batterie und beschreiben Sie die ablaufenden Redoxreaktionen an der Anode und Kathode. 31. Beschreiben Sie den Aufbau der Lithium-Batterie inklusive den Redoxreaktionen an Anode und Kathode, Vor- und Nachteile, Anwendungen. 32. Erläutere den Aufbau eines Blei-Akkumulators. Beschreibe die chemischen Reaktionen beim Entladen und Laden. Wie lautet die Gesamtreaktion des Bleiakkumulators? Welcher Stoff wird beim Entladen verbraucht? 33. Was läuft bei der Alterung des Bleiakkus ab. Erläutere. 34. Was kannst du über das Recycling von Bleiakkus sagen. 35. Weshalb bereiten Batterien im Winter hin und wieder Probleme? 36. Was versteht man unter Korrosion? Welche Arten unterscheidet man? 37. Worauf kommt es beim Korrosionsschutz an. Welche unterschiedlichen Fälle sind denkbar. Erläutere am Beispiel von Eisen. 38. Wie wird das Eisen durch eine intakte Zinkschicht geschützt? 39. Was passiert wenn die Oberfläche eines verzinkten bzw. verkupferten Eisenteil beschädigt ist?