Quiz
Ein paar Entscheidungsfragen
Wichtige Fachbegriffe der Unterrichtssequenz waren u. a. : alkoholische Gärung, polare und unpolare Bindungen, daraus resultierende zwischenmolekulare Wechselwirkungen und ihr Einfluss auf Siedetemperaturen und Löslichkeit, Stoffklassen und Benennung organischer Verbindungen.
Hinzu kommen noch Oxidation und Reduktion von organischen Verbindungen, die hier schon in der letzten Frage aufgegriffen werden
Frage 1 Mehrfachauswahl
Wähle den einzig richtigen Satzbeginn und ein passendes Ende aus.
- ✓ richtig
Der in vielen biologischen Zusammenhängen genannten Begriff „Stoffwechsel“ in Lebewesen beschreibt eigentlich nichts anderes als eine chemische Reaktion, ...
- ✗ falsch
Der in vielen biologischen Zusammenhängen genannten Begriff „Stoffwechsel“ in Lebewesen beschreibt eigentlich nichts anderes als eine exotherme Reaktion, ...
- ✗ falsch
Der in vielen biologischen Zusammenhängen genannten Begriff „Stoffwechsel“ in Lebewesen beschreibt eigentlich nichts anderes als eine endotherme Reaktion, ...
- ✗ falsch
… , weil bei den in Lebewesen ablaufenden Vorgängen neue Stoffe entstehen und stets Energie frei wird.
- ✓ richtig
..., weil bei den in Lebewesen ablaufenden Vorgängen neue Stoffe entstehen und entweder Energie frei oder gebunden wird.
- ✗ falsch
..., weil bei den in Lebewesen ablaufenden Vorgängen neue Stoffe entstehen und stets Energie gebunden wird.
Erklärung
Da die ablaufenden Reaktionen sowohl exotherm als auch endotherm (z. B. Photosynthese) sein können, stimmt nur die umfassende Antwort.
Frage 2 Mehrfachauswahl
Betrachte folgende Aussagen. Wähle den richtigen Satzanfang und das passende Ende aus
- ✓ richtig
Der aerobe Abbau von Glucose ist im Vergleich zum anaeroben Abbau (unter Bildung von Ethanol und Kohlenstoffdioxid) deutlich energieeffizienter, ...
- ✗ falsch
Der aerobe Abbau von Glucose ist im Vergleich zum anaeroben Abbau (unter Bildung von Ethanol und Kohlenstoffdioxid) deutlich weniger energieeffizient, ...
- ✗ falsch
… was man daran erkennt, dass Ethanol eine deutlich niedrigere Siedetemperatur als Wasser hat.
- ✓ richtig
… was man daran erkennt,dass beim aeroben Abbau 38 ATP- Moleküle pro Molekül Glucose synthetisiert werden, beim anaeroben Abbau hingegen nur 2 ATP-Moleküle.
- ✗ falsch
… was man daran erkennt, dass deutlich energiereichere Verbindungen entstehen.
- ✗ falsch
… was man daran erkennt, dass die Hefe letztlich bei der Produktion von Ethanol stirbt.
Erklärung
ATP ist die Verbindung, in der die freiwerdende Energie gespreichert wird. Je mehr ATP entsteht, desto mehr Energie ist frei geworden.
Frage 3 Wahr oder falsch
2-Ethylbutan
- LösungDie Aussage ist falsch.
Erklärung
... auch nicht 3-Ethylbutan!
Die längste Kette ist nicht waagerecht dargestellt, Vielmehr handelt es sich um 3-Methylpentan.
Frage 4 Mehrfachauswahl
Wähle den richtigen Satzbeginn und ein passendes Ende aus.
- ✗ falsch
Methanol löst sich nahezu unbegrenzt in Heptan, ...
- ✓ richtig
Methanol löst sich nahezu unbegrenzt in Wasser, ...
- ✓ richtig
…, weil beide Stoffe überwiegend polar sind.
- ✗ falsch
…, weil Wasser polar, Methanol aber überwiegend unpolar ist.
- ✗ falsch
…, weil beide Stoffe überwiegend unpolar sind.
- ✗ falsch
…, weil Heptan unpolar, Methanol aber überwiegend polar ist.
Frage 5 Wahr oder falsch
2-Methyl-4-ethyl-5-methyloctan
- LösungDie Aussage ist falsch.
Erklärung
Gleiche Substituenten zusammenfassen: 4-Ethyl-2,5-dimethyloctan
Frage 6 Mehrfachauswahl
Wähle den richtigen Satzbeginn und ein passendes Ende aus.
- ✓ richtig
Moleküle polarer Lösemittel sind aus verschieden stark elektronegativen Atomen aufgebaut
- ✗ falsch
Moleküle polarer Lösemittel sind aus stark elektronegativen Atome aufgebaut
- ✓ richtig
…, weil daraus eine permanent ungleiche Verteilung der Elektronen resultiert.
- ✗ falsch
..., weil stark elektronegative Atome Elektronen der Elektronenpaarbindung immer an sich ziehen
Erklärung
Wichtig ist, dass die Bindungselektronen zu einem Atom hin verschoben sind. Dies ist nur der Fall, wenn die Elektronegativitäten unterschiedlich sind.
Frage 7 Mehrfachauswahl
Wähle den richtigen Satzbeginn und ein passendes Ende aus.
- ✗ falsch
Wasser hat eine deutlich geringere Siedetemperatur als unpolare Stoffe mit ähnlich großen Molekülen, ...
- ✓ richtig
Wasser hat eine deutlich höhere Siedetemperatur als unpolare Stoffe mit ähnlich großen Molekülen, ...
- ✗ falsch
…, weil man zum Zerlegen der Bindungen in den Wassermolekülen viel Energie braucht.
- ✗ falsch
…, weil man zum Zerlegen der Bindungen in den Wassermolekülen wenig Energie braucht.
- ✗ falsch
…, weil das Molekül Wasserstoffbrückenbindungen zu anderen Wassermolekülen aufbauen kann und als solches daher schwer zu zerlegen ist.
- ✓ richtig
…, weil das Molekül Wasserstoffbrückenbindungen zu anderen Wassermolekülen aufbauen kann und die Moleküle untereinander daher stark zusammengehalten werden.
Erklärung
Es geht nur darum, was die Wassermoleküle untereinander zusammenhält. Alle anderen Antworten zielen auf die Zerlegung des Moleküls ab.
Frage 8 Mehrfachauswahl
Bei welchen der abgebildete Moleküle handelt es sich um 3-Ethyl-2,2-dimethylhexan?
- ✓ richtig
- ✓ richtig
- ✗ falsch
Erklärung
c) zeigt 3-Ethyl-2,2-dimethylhexanol
Alle anderen Abbildungen sind diverse Formeln (gedreht, gespiegelt) von 3-Ethyl-2,2-dimethylhexan
Frage 9 Einfachauswahl
Wie lautet die korrekte Benennung von
?
- ✗ falsch
4,4-Diethyl-5-methylhexan
- ✓ richtig
3,3-Diethyl-2-methylhexan
- ✗ falsch
3,3-Diethyl-2-methylheptan
- ✗ falsch
2-Methyl-3,3-diethylheptan
Erklärung
a) nicht die kleinste Nummerierung gewählt
c) falsche Benennung der längsten Kette
d) Substituenten nicht alphabetisch sortiert
Frage 10 Lückenbild
Unten ist der Lösevorgang eines gelben Farbstoffes (permanent Marker) und eines blauen Farbstoffes (non permanent Marker) in Heptan/Wasser dargestellt. Gleiche Pfeile stehen für gleiche Anziehungskräfte.
Finde die Fehler in der modellhaften Darstellung!
Erklärung
Es sollten keine Wassermoleküle zwischen den Heptanmolekülen oben rechts dargestellt werden.
Die grünen Pfeile müssten für Wasserstoffbrückenbindungen stehen. Diese gibt es aber nicht zwischen Wassermolekülen und Heptanmolekülen (oben rechts).
Im unteren Teil ist ein Wassermolekül mit der positiv polarisierten Seite und einer Anziehung hin zum positiv geladenen Stickstoffatom im Farbstoffmolekül ausgerichtet.
Frage 11 Einfachauswahl
Welche Erläuterung ist treffender?
- ✗ falsch
Ethanol hat eine höhere Siedetemperatur als Ethan, da zwischen Ethanolmolekülen Wasserstoffbrückenbindungen wirken und zwischen Ethanmolekülen nur vergleichsweise Van-der-Waals-Kräfte. Es dauert länger, die starken Kräfte zu trennen.
- ✓ richtig
Ethanol hat eine höhere Siedetemperatur als Ethan, da zwischen Ethanolmolekülen Wasserstoffbrückenbindungen wirken und zwischen Ethanmolekülen nur vergleichsweise Van-der-Waals-Kräfte. Es benötigt mehr Energie, diese stärkeren Wechselwirkungen zu überwinden.
Erklärung
Auf molekularer Ebene ist der Wechsel des Aggregatzustandes keine Frage der Zeit.
Frage 12 Einfachauswahl
Entscheide dich für die treffendere Erläuterung:
1-Butanol hat eine höhere Siedetemperatur als Ethanol, da ...
- ✗ falsch
... man vergleichsweise viel Energie benötigt, die Kräfte zwischen den 4 C-Atomen zu brechen.
- ✗ falsch
... man vergleichsweise viel Energie benötigt, die Van-der-Waals-Kräfte zu überwinden.
- ✗ falsch
... man vergleichsweise viel Energie benötigt, die Van-der-Waals-Kräfte zwischen zwei Butanolmolekülen zu überwinden als zwischen zwei kürzeren Ethanolmolekülen.
- ✓ richtig
... sich beide Molekülen nur im unpolaren Rest unterscheiden, man aber vergleichsweise mehr Energie benötigt, die Van-der-Waals-Kräfte zwischen zwei Butanolmolekülen zu überwinden als zwischen zwei kürzeren Ethanolmolekülen.
Frage 13 Wahr oder falsch
Ist folgende Erläuterung zutreffend?
Butan hat mehr Kohlenstoffatome als Ethan. Damit ist auch die Wahrscheinlichkeit auf Van-der-Waals-Kräfte höher.
- LösungDie Aussage ist falsch.
Erklärung
Butanmoleküle sind größer als Ethanmoleküle. Damit ist die Bildung temporärer Dipole in einem Butanmolekül wahrscheinlicher als in einem Ethanmolekül und folglich sind die Van-der-Waalskräfte zwischen Butanmolekülen größer als zwischen Ethanmolekülen.
Frage 14 Wahr oder falsch
Kann man Folgendes so in einer Klausur schreiben?
"Die Gaschromatografie ist ein Verfahren, welches die Inhalte von Stoffgemischen erkennt."?
- LösungDie Aussage ist falsch.
Erklärung
Mit dem Verfahren erkennt man die Inhaltsstoffe.