Reaktionsgleichungen

Reaction Equations

Chemie Klasse 8 15 Aufgaben
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Eine Reaktionsgleichung schreibt die Stoffumwandlung in Formelsprache und wird über Koeffizienten so ausgeglichen, dass links und rechts jede Atomsorte gleich oft vorkommt — die Masseerhaltung auf der Symbolebene. Entscheidend ist die Trennung von Koeffizient und Index: Der Koeffizient (die große Zahl davor) zählt ganze Teilchen und darf verändert werden, der Index (die kleine tiefgestellte Zahl) gehört zur Formel und bleibt beim Ausgleichen unangetastet. Ihre Verwechslung ist die klassische Fehlvorstellung, denn ein geänderter Index verändert stillschweigend den Stoff selbst (O₂ statt 2 O). Die Gleichung baut auf der Bedeutung der Reaktion auf, nicht umgekehrt.

Vorrechnen (1)

Leicht
Multiple Choice #1 15s ▶ Testen

Was beschreibt eine Reaktionsgleichung?

  • ● Welche Stoffe (Edukte) reagieren und welche Stoffe (Produkte) entstehen, und in welchem Verhältnis.
  • ○ Nur die Farbe der Stoffe vor und nach der Reaktion.
  • ○ Die Temperatur, bei der die Reaktion stattfindet.
  • ○ Die Geschwindigkeit der Reaktion.
Eine Reaktionsgleichung zeigt mit chemischen Formeln, welche Edukte zu welchen Produkten reagieren. Die Koeffizienten (Zahlen vor den Formeln) geben das Mengenverhältnis an. Links stehen Edukte, rechts Produkte.
Lückentext #2 15s ▶ Testen

In der Reaktionsgleichung 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O bedeutet die Zahl 2 vor H₂, dass ___ Moleküle Wasserstoff reagieren.

✓ Antwort: zwei
Die Koeffizienten (Zahlen vor den Formeln) geben die Anzahl der Teilchen an. 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O bedeutet: 2 Wasserstoffmoleküle reagieren mit 1 Sauerstoffmolekül zu 2 Wassermolekülen.
Wahr / Falsch #3 12s ▶ Testen

In einer ausgeglichenen Reaktionsgleichung ist die Anzahl der Atome jedes Elements auf beiden Seiten gleich.

✓ Wahr
Richtig! Das Ausgleichen (Einsetzen der Koeffizienten) stellt sicher, dass auf beiden Seiten die gleiche Anzahl jeder Atomart steht. Dies spiegelt das Gesetz der Massenerhaltung wider: Atome werden nur umgruppiert.
Multiple Choice #4 15s ▶ Testen

Wie lautet die Wortgleichung für die Verbrennung von Kohlenstoff?

  • ● Kohlenstoff + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid
  • ○ Kohlenstoff → Kohlenstoffdioxid + Sauerstoff
  • ○ Kohlenstoffdioxid → Kohlenstoff + Sauerstoff
  • ○ Kohlenstoff + Stickstoff → Kohlenstoffdioxid
Bei der Verbrennung von Kohlenstoff (C) reagiert dieser mit Sauerstoff (O₂) zu Kohlenstoffdioxid (CO₂). Die Formelgleichung lautet: C + O₂ → CO₂.
Multiple Choice #5 12s ▶ Testen

Ein Molekül besteht aus einem Schwefelatom und drei Sauerstoffatomen. Welche Formel hat es?

  • ○ S₃O
  • ○ 3 SO
  • ● SO₃
Die tiefgestellte Zahl gilt für das Atomsymbol direkt davor: SO₃ heißt 1 S und 3 O in einem Molekül. S₃O wären drei Schwefelatome. Eine große Zahl vor der Formel (3 SO) zählt dagegen ganze Moleküle – das wären drei SO-Moleküle, also ein anderer Stoff.
Lückentext #6 10s ▶ Testen

Die Formel NaCl steht für Natriumchlorid (Kochsalz). Na ist das Symbol für Natrium und Cl für ___.

✓ Antwort: Chlor
Cl ist das chemische Symbol für das Element Chlor. NaCl (Natriumchlorid) ist eine Verbindung aus Natrium (Na) und Chlor (Cl) im Verhältnis 1:1. Es ist eine Verhältnisformel, da NaCl als Ionengitter vorliegt.
Mittel
Lückentext #1 20s ▶ Testen

Die Reaktionsgleichung für die Verbrennung von Methan lautet: CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 ___

✓ Antwort: H₂O
Methan (CH₄) verbrennt mit Sauerstoff (O₂) zu Kohlenstoffdioxid (CO₂) und Wasser (H₂O). Ausgleich: CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O. Links und rechts stehen je 1 C, 4 H und 4 O.
Multiple Choice #2 25s ▶ Testen

Welche der folgenden Gleichungen ist richtig ausgeglichen?

  • ● 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
  • ○ H₂ + O₂ → H₂O
  • ○ 2 H₂ + 2 O₂ → 2 H₂O
  • ○ H₂ + O₂ → 2 H₂O
2 H₂ + O₂ → 2 H₂O ist korrekt ausgeglichen: Links: 4 H-Atome + 2 O-Atome. Rechts: 4 H-Atome + 2 O-Atome. Die Anzahl jedes Elements stimmt auf beiden Seiten überein.
Zahleneingabe #3 20s ▶ Testen

Wie viele Sauerstoffatome befinden sich auf der linken Seite der Gleichung: 2 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃?

✓ Antwort: 6
3 O₂ bedeutet: 3 Sauerstoffmoleküle, jedes mit 2 Sauerstoffatomen. Also 3 × 2 = 6 Sauerstoffatome auf der linken Seite. Auf der rechten Seite: 2 × 3 = 6 O-Atome in 2 Fe₂O₃. Die Gleichung ist ausgeglichen.
Multiple Choice #4 25s ▶ Testen

Wie nennt man binäre Verbindungen aus zwei Nichtmetallen systematisch?

  • ● Mit griechischen Zahlenpräfixen und der Endung -id für das elektronegativere Element.
  • ○ Mit dem Nachnamen des Entdeckers.
  • ○ Immer mit dem englischen Namen.
  • ○ Nur mit der Formel, nie mit einem Namen.
Binäre Molekülverbindungen werden systematisch benannt: Griechische Zahlenpräfixe (Di-, Tri-, Tetra-...) geben die Atomanzahl an, das elektronegativere Element bekommt die Endung -id. Beispiel: CO₂ = Kohlenstoffdioxid.
Multiple Choice #5 20s ▶ Testen

Welche Formel hat Distickstoffmonoxid (Lachgas)?

  • ● N₂O
  • ○ NO₂
  • ○ N₂O₃
  • ○ NO
Di- = 2, also 2 Stickstoffatome (N₂). Mono- = 1, also 1 Sauerstoffatom (O). Die Formel ist N₂O. Der Name folgt den systematischen Benennungsregeln für binäre Molekülverbindungen.
Multiple Choice #6 25s ▶ Testen

Was versteht man unter der Stoffmenge (n) mit der Einheit Mol?

  • ● Eine Mengenangabe, die eine bestimmte Anzahl von Teilchen (6,022 × 10²³) zusammenfasst.
  • ○ Die Masse eines Stoffes in Gramm.
  • ○ Das Volumen eines Gases.
  • ○ Die Dichte eines Stoffes.
Ein Mol ist die Stoffmenge, die 6,022 × 10²³ Teilchen enthält (Avogadro-Konstante). Ähnlich wie ein 'Dutzend' für 12 steht, fasst ein Mol eine riesige Zahl von Atomen, Molekülen oder Ionen zusammen.
Wahr / Falsch #7 15s ▶ Testen

Die Alkane bilden eine homologe Reihe von Kohlenwasserstoffen mit der allgemeinen Formel CₙH₂ₙ₊₂.

✓ Wahr
Richtig! Die Alkane (Methan CH₄, Ethan C₂H₆, Propan C₃H₈, Butan C₄H₁₀, ...) bilden eine homologe Reihe. Jedes Glied unterscheidet sich vom nächsten um eine CH₂-Einheit. Die allgemeine Formel ist CₙH₂ₙ₊₂.
Schwer
Wahr / Falsch #1 25s ▶ Testen

Bei der Gleichung 2 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃ stimmt die Anzahl der Eisenatome auf beiden Seiten nicht überein.

✓ Falsch
Falsch – die Gleichung ist korrekt ausgeglichen! Links: 2 Fe-Atome. Aber Achtung: Rechts: 2 × Fe₂ = 4 Fe-Atome. Tatsächlich ist die richtig ausgeglichene Gleichung: 4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Die im Aufgabentext genannte Gleichung ist NICHT korrekt ausgeglichen!
Lückentext #2 40s ▶ Testen

Die Verbrennung von Ethan (C₂H₆) lautet: 2 C₂H₆ + ___ O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O. Wie viele O₂-Moleküle werden benötigt?

✓ Antwort: 7
Rechts: 4 CO₂ = 8 O-Atome, 6 H₂O = 6 O-Atome. Gesamt rechts: 14 O-Atome. Also braucht man 7 O₂-Moleküle (7 × 2 = 14 O-Atome) auf der linken Seite. Die Gleichung: 2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O.