Aufgabensammlung für das Fach Chemie in der Schule

 Alkane - Alkanole - Elementaranalyse -Siedepunkte

 

 

Aufgabe 1

Alkane

 

Hält man eine Mischung von Methan(g) und Chlor(g) im Dunkeln, so geschieht nichts, belichtet man das Gemisch aber auch nur für kurze Zeit, so beginnt eine Reaktion, die sich darin zeigt, daß die Farbe des Chlors verschwindet. Im Reaktionsgefäß scheiden sich als Reaktionsprodukt Tropfen einer Flüssigkeit ab.

 

a)Formulieren Sie den Mechanismus der Reaktion von Chlor mit Methan.

 

b)Erläutern Sie den Ablauf des REaktionsmechanismus. Begründen Sie dabei besonders die Bedingungen unter denen die Reaktion abläuft.

 

c)Diskutieren Sie - auch unter Berücksichtigung Ihrer Darlegungen in b) , welche Reaktionsprodukte bei dieser Reaktion zu erwarten sind.

 

d)Warum sind die Reaktionsprodukte bei dieser Reaktion flüssig, während die Ausgangsstoffe Gase sind?

 

 

 

Aufgabe 2

Siedepunkte der Alkanole

 

Siedepunkte der Alkanole in ^oC.

 

Methanol   Ethanol   Propanol   Butanol   Pentanol

64         78         97        118        138

 

a)Beschreiben Sie die Aussage der Tabelle.

 

b) Begründen Sie die unterschiedliche Lage der Siedepunkte, in dem Sie die Faktoren darlegen und erläutern, die diese beeinflussen.

 

                                       - 2 -

 

 

Aufgabe 3

Elementaranalyse

 

10 mg einer organischen Verbindung aus Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff ergaben bei der Elementaranalyse 19,555 mg Kohlendioxid und 10 mg Wasser. 12,857 mg der Verbindung ergaben ein Gasvolumen bei Zimmertemperatur  von 3,428 ml.

 

a)Berechnen Sie die Summenformel der Substanz.

 

b)Zeichnen Sie mindestens 4 verschiedene Isomere auf.

 

 

Aufgabe 4

Reaktionen der Alkanole

 

Propanol reagiert mit  Natrium. Dabei bildet sich eine feste, kristalline Substanz und ein Gas.

 

a)Formulieren Sie den Mechanismus der abgelaufenen Reaktion.

 

b)Beschreiben und erläutern Sie den abgelaufenen Reaktionsmechanismus.

 

c) Begründen Sie, warum das Reaktionsprodukt eine feste, kristalline Substanz ist.

 

d) Formulieren Sie den Mechanismus der Reaktion, die abläuft, wenn man das Reaktionsprodukt der oben beschriebenen Reaktion in Wasser löst.

 

e) 25 g Propanol und 25 g Methanol reagieren mit Natrium. Berechne, wieviel g der festen Substanz jeweils entstehen und wieviel g  des Gases sich dabei bilden.

 

---

 

Aufgabe 1

Alkane

 

Hält man eine Mischung von Methan(g) und Chlor(g) im Dunkeln, so geschieht nichts, belichtet man das Gemisch aber auch nur für kurze Zeit, so beginnt eine Reaktion, die sich darin zeigt, daß die Farbe des Chlors verschwindet. Im Reaktionsgefäß scheiden sich als Reaktionsprodukt Tropfen einer Flüssigkeit ab.

 

a)Formulieren Sie den Mechanismus der Reaktion von Chlor mit Methan.

 

b)Erläutern Sie den Ablauf des REaktionsmechanismus. Begründen Sie dabei besonders die Bedingungen unter denen die Reaktion abläuft.

 

c)Diskutieren Sie - auch unter Berücksichtigung Ihrer Darlegungen in b) , welche Reaktionsprodukte bei dieser Reaktion zu erwarten sind.

 

d)Warum sind die Reaktionsprodukte bei dieser Reaktion flüssig, während die Ausgangsstoffe Gase sind?

 

 

Aufgabe 2

Siedepunkte der Alkane

 

Siedepunkte der Alkane in ^oC.

 

Methan   Ethan   Propan   Butan   Pentan

-  164       -   89       -   42       -     0,5           36

 

a)Beschreiben Sie die Aussage der Tabelle.

 

b) Begründen Sie die unterschiedliche Lage der Siedepunkte, in dem Sie die Faktoren darlegen und erläutern, die diese beeinflussen.

 

Aufgabe 3

Elementaranalyse

 

 

 

10 mg einer organischen Verbindung aus Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff ergaben bei der Elementaranalyse 24,109 mg Kohlendioxid und 11,0955 mg Wasser. 12,857 mg der Verbindung ergaben ein Gasvolumen bei Zimmertemperatur  von 2,113 ml.

 

a)Berechne die Summenformel der Substanz.

b)Zeichnen Sie 4 verschiedene Isomere auf.

 

Aufgabe 4

Alkanole

 

Propanol reagiert mit  Natrium. Dabei bildet sich eine feste, kristalline Substanz und ein Gas.

 

a)Formulieren Sie den Mechanismus der abgelaufenen Reaktion.

 

b)Beschreiben  und erläutern Sie den abgelaufenen Reaktionsmechanismus.

 

c) Begründen Sie, warum das Reaktionsprodukt eine feste, kristalline Substanz ist.

 

d) Formulieren Sie den Mechanismus der Reaktion, die abläuft, wenn man das Reaktionsprodukt der oben Reaktion in Wasser löst.

 

e) 15 g Propanol und 15 g Methanol reagieren mit Natrium. Berechnen Sie, wieviel g der festen Substanz jeweils entstehen und wieviel l  des Gases sich dabei bilden.