Aufgabe Modul B - 2.4.4 · Abitur Hessen Chemietechnik LK 2021

Thema: Redoxreaktionen, Oxidationszahlen und Korrosion · Aus der Prüfung LK (2021)

Aufgabenstellung

Neben den konventionellen Antrieben mit Verbrennungsmotoren kommen zunehmend Elektroantriebe auf den Markt. Zumeist beziehen Elektrofahrzeuge ihre Energie aus mitgeführten Energiespeichern, die zuvor ausreichend betankt bzw. aufgeladen werden. In Elektrofahrzeuge eingebaute Brennstoffzellen hingegen erzeugen elektrischen Strom direkt aus einem Kraftstoff, z. B. Wasserstoff.

Material 4: Schematische Darstellung einer alkalischen Brennstoffzelle

Material 5: Verfahrensfließbild der Methanol-Herstellung

2.4.4 Zur Rückgewinnung des Wasserstoffs aus Methanol wird der Alkohol in der sogenannten Dampfreformierung mit Wasserdampf umgesetzt. Als weiteres Produkt entsteht Kohlenstoffdioxid.

Formulieren Sie die Reaktionsgleichung nach der Oxidationszahlmethode.

Aufgabenstellung: Aufgabe Modul B - 2.4.4 · Abitur Hessen Chemietechnik LK 2021

Lösung

Nach den offiziellen Korrekturhinweisen

Oxidation nach der Oxidationszahlmethode

Lösung: C−II→C+IV+6 e−\overset{-II}{\mathrm{C}} \rightarrow \overset{+IV}{\mathrm{C}} + 6\,\mathrm{e^-}

Reduktion nach der Oxidationszahlmethode

Lösung: H+I+e−→H0\overset{+I}{\mathrm{H}} + \mathrm{e^-} \rightarrow \overset{0}{\mathrm{H}}

Bruttoreaktionsgleichung

Lösung: CH3OH+H2O→CO2+3 H2\mathrm{CH_3OH} + \mathrm{H_2O} \rightarrow \mathrm{CO_2} + 3\,\mathrm{H_2}

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