Aufgaben zu Stoffklassen, Bindung und Struktur-Eigenschafts-Beziehungen

32 Aufgaben zu Stoffklassen, Bindung und Struktur-Eigenschafts-Beziehungen aus dem Abitur NRW Chemie (2021-2026). Mit ausführlicher Lösung.

Aufgabe 1 · GK · Glatter Stahl 2026

1. Beschreiben Sie die Bindungsverhältnisse in einem Metall. Nennen und begründen Sie eine spezifische Eigenschaft von Metallen. Stellen Sie den Aufbau der beiden Legierungsarten unter Verwendung einer geeigneten Modellvorstellung in einer beschrifteten Skizze dar (M 1).

Aufgabe 1 · GK · Halogenierte Kohlenwasserstoffe – n 2026

Valenzstrich-Formeln von Methan und Brommethan angeben sowie Siedetemperaturen durch zwischenmolekulare Wechselwirkungen begründen.

Aufgabe 2 · GK · Halogenierte Kohlenwasserstoffe – n 2026

Bessere Eignung von Brommethan gegenüber 1,2-Dibromethan zur Begasung von Waren anhand von zwei Materialeigenschaften aus M 2 begründen.

Aufgabe 4 · GK · Halogenierte Kohlenwasserstoffe – n 2026

Bewerten Sie anhand von vier Aspekten die Verwendung von Brommethan für die Begasung von Waren (M 1, M 2, M 3, M 5).

Aufgabe 1 · GK · Herstellung und Verwendung von Gase 2026

Formulieren Sie jeweils die Reaktionsgleichung für die beiden Gasbildungsreaktionen (Zink mit Salzsäure und Natriumchlorid mit konz. Schwefelsäure, bei Nummer 2 mit Aggregatzuständen). Berechnen Sie die Masse an Natriumchlorid für 1 L Chlorwasserstoff bei T = 298,15 K und p = 101,325 kPa.

Aufgabe - Stoffklassen, Bindung und Struktur-Eige… · GK · Methansäure – eine typische Alkansä 2026

Teilaufgaben 1, 3 und 4: Homologe Reihe und EPA-Modell bei Methansäure, experimentelle Durchführung und Deutung der Tollensprobe sowie Diskussion über typische Alkansäure-Eigenschaften.

Aufgabe 4 · LK · Aspartam – ein gefahrloser Zuckerer 2026

Begründung der veränderten Löslichkeit von Aspartam in Wasser mit zunehmendem Anteil an Citronensäure sowie Ableitung der optimalen Bedingungen für Lagerung und industrielle Verwendung.

Aufgabe 1 · LK · Cyanotypie – fotochemischer Blaudru 2026

Erklären Sie mithilfe des EPA-Modells die räumliche Anordnung der Liganden im Hexacyanidoferrat(II)-Ion ([Fe(CN)6]4-) um das zentrale Eisen(II)-Ion. Beschreiben Sie die koordinative Bindung an diesem Beispiel.

Aufgabe 3 · LK · Cyanotypie – fotochemischer Blaudru 2026

Fließschema zu den Stoffumwandlungen bei der Cyanotypie erstellen (von der Belichtung zum Blaupigment) und begründen, welche Rolle die unterschiedlichen Löslichkeiten der beteiligten Stoffe spielen.

Aufgabe 2 · LK · Ethansäureethylester 2026

Erklären Sie den Unterschied in den Siedetemperaturen von Wasser (100 °C) und Ethansäureethylester (77,1 °C) anhand der zwischenmolekularen Wechselwirkungen.

Aufgabe 1 · LK · Power-to-Gas 2026

1 Beschreiben Sie die räumliche Anordnung der Atome in einem Methan-Molekül und erklären Sie diese. Benennen Sie den Bindungstyp.

Aufgabe 3 · GK · Benzoesäure 2025

Geben Sie die Reaktionsgleichung zur hydrolytischen Spaltung von 4-Hydroxybenzoesäuremethylester an (M 3). Stellen Sie eine Hypothese zur unterschiedlichen Wasserlöslichkeit von 4-Hydroxybenzoesäuremethylester und 4-Hydroxybenzoesäure auf (M 3).

Aufgabe 4 · GK · Benzoesäure 2025

Diskutieren Sie anhand von vier Argumenten, ob Benzoesäure und Parabene zur Verwendung als Konservierungsstoff geeignet sind (M 2, M 3).

Aufgabe 1 · GK · Die Chemie der Parfüme 2025

Formulieren Sie die Reaktionsgleichung zur Bildung des Ester-Moleküls aus Material 1 mit Strukturformeln, benennen Sie die Edukte und erklären Sie anhand des Struktur-Eigenschaft-Konzepts die Löslichkeit von kurzkettigen Estern in Ethanol.

Aufgabe 2 · GK · Die Chemie der Parfüme 2025

Erklären Sie anhand des Struktur-Eigenschaft-Konzepts die Eignung von kurzkettigen Estern als Duftstoffe (M 1, M 2) und stellen Sie die Wasserstoffbrücke zwischen einem Ester-Molekül und dem Riechrezeptor-Molekül mit Strukturformeln dar.

Aufgabe 3 · GK · Die Chemie der Parfüme 2025

Planen Sie ein experimentelles Vorgehen zur Unterscheidung der drei Duftkomponenten (Menthol, Hex-2-enal, Sandal-Pentanol) unter Angabe der Beobachtungen und formulieren Sie eine Reaktionsgleichung für eine positiv verlaufende Nachweisreaktion.

Aufgabe 4 · GK · Die Chemie der Parfüme 2025

Begründen Sie anhand der Materialangaben die vier Empfehlungen für Kauf und Verwendung eines Parfüms (nicht sofort kaufen, zügig verschließen, kühl lagern, nicht in offene Flammen sprühen).

Aufgabe 5 · GK · Die Chemie der Parfüme 2025

Diskutieren Sie anhand von zwei Argumenten, ob synthetisch hergestelltes Sandal-Pentanol als Alternative zum natürlichen Sandelholzöl in einem Parfüm eingesetzt werden sollte (M 5).

Aufgabe 1 · GK · Gelée royale 2025

Begründen Sie anhand einer Strukturformel eines Moleküls von 10-Hydroxydec-2-ensäure den festen Aggregatzustand dieser Verbindung bei Zimmertemperatur. Stellen Sie eine Hypothese zur Wasserlöslichkeit auf.

Aufgabe 3 · GK · Teelichtofen-GN 2025

Angabe je einer Strukturformel eines Alkan-Moleküls mit 18 C-Atomen aus Weich- und Hartparaffin sowie Begründung der unterschiedlichen Schmelzbereiche über intermolekulare Wechselwirkungen.

Aufgabe 1 · LK · Flammschutzmittel 2025

Formulieren Sie eine Reaktionsgleichung für die vollständige Verbrennung eines Polystyrol-Monomers (M 1).

Aufgabe 2 · LK · Flammschutzmittel 2025

Vergleichen Sie die Ringsysteme der beiden Edukt-Moleküle aus Tabelle 2 (Benzol und Cyclododeca-1,5,9-trien) hinsichtlich der Bindungswinkel und Bindungslängen zwischen den Kohlenstoff-Atomen und erklären Sie die Unterschiede.

Aufgabe 3 - Struktur-Eigenschafts-Beziehungen · LK · Milchsäure-Lactat-Puffer in harnsto 2025

Erläutern Sie unter Verwendung einer Skizze die wasserbindenden Eigenschaften des Harnstoffs auf Teilchenebene (M 3).

Aufgabe 1 · LK · Wasserstoffperoxid 2025

1 Beschreiben Sie die Bindungen in einem Wasserstoffperoxid-Molekül. Erklären Sie die gute Wasserlöslichkeit von Wasserstoffperoxid (M 1).

Aufgabe 1 · LK · Zink und Eisen – zusammen stark geg 2025

Erläuterung der beim Rosten von Eisen zur Materialermüdung führenden stofflichen Veränderung und Begründung der abnehmenden Verformbarkeit auf Teilchenebene.

Aufgabe 2 - Teilaufgabe 3 · GK · Nachtermin 2023

Erläuterung der Haftung von Direktfarbstoffen (Chrysoidin) und Reaktivfarbstoffen (mit Dichlortriazin-Anker) auf molekularer Ebene an Baumwolle sowie Diskussion der Verwendung von Chrysoidin in Inkjet-Tinte hinsichtlich der Auswaschbarkeit.

Aufgabe 3 - Teilaufgabe 3 · LK · Nachtermin 2023

3. Skizzieren Sie in einer schematischen Übersicht die beschriebenen Schritte zur Synthese von Adipinsäure aus Cyclohexan. Begründen Sie mithilfe von Oxidationszahlen, dass es sich um eine Oxidation handelt, und erläutern Sie die Prozessüberwachung anhand der Salpetersäurekonzentration.

Aufgabe 3 - Teilaufgabe 3 · GK · Nachtermin 2022

3. Gute Löslichkeit von Sudanrot 7B und Solvent Yellow 124 in organischen Lösemitteln begründen. Davon abweichende Wasserlöslichkeit der hydrolysierten Form von Solvent Yellow 124 anhand zwischenmolekularer Wechselwirkungen erklären.

Aufgabe HT 3 - 4 · LK · Haupttermin 2022

Erläutern Sie die säurekatalysierte Esterspaltung von Crocin mit Reaktionsgleichung, begründen Sie den Niederschlag und beurteilen Sie Crocin und Curcumin für wasser- und fetthaltige Lebensmittel.

Aufgabe 3 - Stoffklassen, Bindung und Struktur-Ei… · LK · Nachtermin 2022

Teilaufgabe 3: Begründung der guten Löslichkeit von Sudanrot 7B und Solvent Yellow 124 in unpolaren Lösemitteln und der abweichenden Wasserlöslichkeit der hydrolysierten Form.

Aufgabe 2 - Stoffklassen und zwischenmolekulare K… · GK · Nachtermin 2021

Erstellen Sie eine schematische Übersicht für die Synthese von MMA aus den Ausgangsstoffen. Stellen Sie unter Angabe des Reaktionstyps die Reaktionsgleichung für die Synthese von MMA aus Methacrylsäure und Methanol auf. Erklären Sie, auch mithilfe der Molekülstruktur, warum sich Methacrylsäure besser in Wasser löst…

Aufgabe 2 - Stoffklassen, Bindung und Struktur-Ei… · LK · Nachtermin 2021

2. Schematische Übersicht für die Synthese von MMA aus Ausgangsstoffen erstellen. Reaktionsgleichungen für Methanol (aus Synthesegas) und MMA (aus Methacrylsäure und Methanol) angeben. Unterschiedliche Wasserlöslichkeiten anhand Molekülstrukturen erklären.

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