Chemische Kinetik: Reaktionsgeschwindigkeiten, Reaktionsordnungen, Aktivierungsenergie, Katalysatoren

Question 1

Welche Methode ist geeignet, um die Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion zweiter Ordnung zu bestimmen?

Accepted Answer

Konzentrationsmessung eines Edukts oder Produkts über die Zeit

Answer

Druck- oder Volumenänderung eines Gases über die Zeit

Answer

Wärmetönung der Reaktion mit einem Kalorimeter

Answer

Elektrische Leitfähigkeit der Reaktionslösung

Question 2

Wie beeinflusst die Aktivierungsenergie die Wirkungsweise von Katalysatoren?

Accepted Answer

Katalysatoren senken die Aktivierungsenergie, indem sie einen alternativen Reaktionsweg mit niedrigerer Aktivierungsenergie bieten.

Answer

Katalysatoren erhöhen die Aktivierungsenergie, was Reaktionen verlangsamt.

Answer

Katalysatoren haben keinen Einfluss auf die Aktivierungsenergie, erhöhen aber die Reaktionsgeschwindigkeit.

Answer

Katalysatoren erhöhen die Aktivierungsenergie, indem sie mehr Energie für die Reaktion benötigen.

Question 3

Welche Einheit haben Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten für Reaktionen erster, zweiter und dritter Ordnung?

Accepted Answer

1/s

Accepted Answer

1/M*s

Accepted Answer

1/M^2*s

Question 4

Welche drei Faktoren beeinflussen die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Temperatur, Konzentration der Reaktanten, Katalysator

Answer

pH-Wert, Druck, Oberflächenstruktur

Answer

Teilchengröße, Reaktionsmedium, Lichtintensität

Answer

Magnetismus, elektrische Spannung, Enzymkonzentration

Question 5

Nenne und erläutere **zwei** Einschränkungen der Stoßtheorie, die ihre Vorhersagegenauigkeit für Reaktionsgeschwindigkeiten beeinträchtigen.

Accepted Answer

Die Stoßtheorie berücksichtigt nicht die **Ausrichtung der reagierenden Moleküle**.

Accepted Answer

Die Stoßtheorie berücksichtigt nicht die **Energieverteilung der reagierenden Moleküle**.

Answer

Die Stoßtheorie berücksichtigt nicht die Größe der reagierenden Moleküle.

Answer

Die Stoßtheorie berücksichtigt nicht die Reaktionswärme.

Question 6

Wie funktioniert die Mills-Nixon-Methode zur Bestimmung der Aktivierungsenergie?

Accepted Answer

Experimentelle Methode zur Bestimmung der Reaktionsgeschwindigkeitskonstante bei verschiedenen Temperaturen, Aktivierungsenergie aus der Steigung der Arrhenius-Kurve

Answer

Numerische Methode zur Berechnung der Aktivierungsenergie basierend auf statistischen Analysen

Answer

Qualitative Methode zur Feststellung der An- oder Abwesenheit von Aktivierungsenergie

Question 7

Wie beeinflussen Orientierungsfaktoren die Wahrscheinlichkeit, dass Moleküle bei einer chemischen Reaktion erfolgreich zusammenstoßen?

Accepted Answer

Sie erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass Moleküle in einer günstigen Ausrichtung zusammenstoßen.

Answer

Sie verringern die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Answer

Sie sind nur in Reaktionen in wässriger Lösung relevant.

Answer

Sie werden nicht durch die Temperatur der Reaktion beeinflusst.

Question 8

Wie wirken Inhibitoren in chemischen Reaktionen? Vergleichen Sie ihre Wirkungsweise mit der von Katalysatoren und erläutern Sie deren Einfluss auf Reaktionsgeschwindigkeit und Aktivierungsenergie.

Accepted Answer

Inhibitoren binden an Reaktanten und verhindern deren Reaktion, während Katalysatoren die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen.

Answer

Inhibitoren senken die Aktivierungsenergie, während Katalysatoren sie erhöhen.

Answer

Inhibitoren bilden Komplexe mit Katalysatoren und blockieren deren Wirkung.

Answer

Inhibitoren erhöhen die Reaktionsgeschwindigkeit und senken die Aktivierungsenergie.

Question 9

Wie beeinflusst der pH-Wert die Reaktionsgeschwindigkeit enzymkatalysierter Reaktionen?

Accepted Answer

Er verändert die Enzymstruktur und damit seine Aktivität.

Answer

Er verändert die Substratkonzentration.

Answer

Er hat keinen Einfluss.

Answer

Er verändert die Aktivierungsenergie.

Question 10

Die chemische Kinetik hat weitreichende Anwendungen. Welche ethischen Aspekte sind dabei zu beachten?

Accepted Answer

Die chemische Kinetik sollte unter Berücksichtigung ethischer Grundsätze eingesetzt werden, um sowohl Nutzen als auch Risiken abzuwägen.

Answer

Die chemische Kinetik ist ein rein technisches Gebiet ohne ethische Relevanz.

Answer

Die Anwendung der chemischen Kinetik sollte sich ausschließlich an wirtschaftlichen Interessen orientieren.

Answer

Forschende tragen keine ethische Verantwortung für die Folgen ihrer Arbeit.

Question 11

Was ist ein Reaktionsmechanismus und wie hilft er uns, das Produktprofil einer Reaktion vorherzusagen?

Accepted Answer

Ein Reaktionsmechanismus beschreibt die einzelnen Schritte einer Reaktion auf molekularer Ebene.

Answer

Ein Reaktionsmechanismus kann nicht zur Vorhersage des Produktprofils einer Reaktion verwendet werden.

Answer

Ein Reaktionsmechanismus ist nur für sehr einfache Reaktionen relevant.

Answer

Ein Reaktionsmechanismus ist eine rein theoretische Größe, die experimentell nicht untersucht werden kann.

Question 12

Welche Aussage zur Reaktionsordnung ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist stets eine ganze Zahl, die die potenzielle Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Konzentration eines Reaktanten beschreibt.

Answer

Sie ist unabhängig von der Temperatur.

Answer

Sie kann sowohl positiv als auch negativ sein.

Question 13

Was ist die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Die Energiemenge, die benötigt wird, um die Reaktion in Gang zu setzen.

Answer

Die Energiemenge, die bei der Reaktion frei wird.

Question 14

Wie beeinflusst ein Katalysator die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Er senkt die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Answer

Er erhöht die Anzahl der Reaktionspartner.

Answer

Er senkt die Reaktionstemperatur.

Question 15

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Reaktion erster Ordnung?

Accepted Answer

N2O5 -> 2NO2 + 1/2O2

Answer

2NO + O2 -> 2NO2

Question 16

Wie verändert sich die Halbwertszeit einer Reaktion zweiter Ordnung bei Verdoppelung der Konzentration eines Reaktanten?

Accepted Answer

Sie halbiert sich.

Question 17

Was ist das Prinzip des stationären Zustands in der Reaktionskinetik?

Accepted Answer

Die Konzentration der Zwischenprodukte einer Reaktion bleibt während der Reaktion konstant.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit der Hinreaktion ist gleich der Reaktionsgeschwindigkeit der Rückreaktion.

Question 18

Welche Aussage beschreibt eine Reaktion erster Ordnung?

Accepted Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit ist proportional zur Konzentration eines Reaktionspartners.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit ist unabhängig von der Konzentration der Reaktionspartner.

Answer

Die Reaktionsgeschwindigkeit ist proportional zum Quadrat der Konzentration eines Reaktionspartners.

Question 19

Was beschreibt die Aktivierungsenergie einer Reaktion?

Accepted Answer

Die minimale Energie, die benötigt wird, um eine Reaktion zu starten.

Answer

Die durchschnittliche Energie der reagierenden Moleküle.

Answer

Die maximale Energie, die während einer Reaktion freigesetzt wird.

Question 20

Welche Aussage zur Rolle von Katalysatoren ist korrekt?

Accepted Answer

Katalysatoren senken die Aktivierungsenergie einer Reaktion, ohne selbst verbraucht zu werden.

Answer

Katalysatoren werden während einer Reaktion verbraucht.

Answer

Katalysatoren erhöhen die Aktivierungsenergie einer Reaktion.

Question 21

Was ist die Arrhenius-Gleichung?

Accepted Answer

Eine Gleichung, die die Beziehung zwischen Reaktionsgeschwindigkeitskonstante und Temperatur beschreibt.

Answer

Eine Gleichung, die die Beziehung zwischen Aktivierungsenergie und Reaktionsgeschwindigkeit beschreibt.

Question 22

Welcher Faktor beeinflusst die Reaktionsgeschwindigkeit einer heterogenen Reaktion?

Accepted Answer

Oberfläche der Reaktanden

Answer

Druck der Reaktanden

Answer

Farbe der Reaktanden

Answer

Volumen der Reaktanden

Question 23

Was beschreibt der Begriff "Stoßfaktor" bei chemischen Reaktionen?

Accepted Answer

Die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes mit richtiger Orientierung und Energie.

Answer

Die Anzahl der Stöße pro Zeiteinheit.

Question 24

Welche Aussage zur Kinetik von Enzymreaktionen ist korrekt?

Accepted Answer

Enzyme katalysieren spezifische chemische Reaktionen.

Answer

Enzyme senken die Aktivierungsenergie jeder chemischen Reaktion.

Answer

Enzyme werden bei chemischen Reaktionen verbraucht.

Question 25

Welche Methode kann zur Bestimmung der Reaktionsordnung verwendet werden?

Accepted Answer

Integralmethode

Answer

Spektrometrische Methode

Answer

Polarographische Methode

Answer

Radiometrische Methode

Question 26

Welche der folgenden Faktoren beeinflussen die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Konzentration der Reaktanten, Temperatur und Art der Reaktanten

Answer

Nur die Temperatur

Answer

Nur die Konzentration der Reaktanten

Question 27

Welche Größe ist ein direktes Maß für die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Ea

Answer

RT

Answer

ΔH

Answer

k

Question 28

Was beschreibt der Stoßfaktor in der Reaktionskinetik?

Accepted Answer

Wahrscheinlichkeit, dass eine Reaktion stattfindet, wenn zwei Moleküle zusammenstoßen

Answer

Anzahl der Stöße pro Sekunde

Question 29

Welche Aussage zur Rolle von Katalysatoren in chemischen Reaktionen ist richtig?

Accepted Answer

Beschleunigen die Reaktion, indem sie einen alternativen Reaktionsweg mit niedrigerer Aktivierungsenergie anbieten

Answer

Verbrauchen sich während der Reaktion

Question 30

Wie lautet die Reaktionsordnung einer Reaktion, deren Geschwindigkeit proportional zur dritten Potenz der Konzentration eines Reaktanten ist?

Accepted Answer

3

Answer

4

Answer

1

Answer

2

Question 31

Welche der folgenden Reaktionen ist eine Reaktion erster Ordnung?

Accepted Answer

A → B

Answer

3A → B

Answer

2A → B

Answer

A + B → C

Question 32

Wie wirkt sich die Temperatur auf die Reaktionsgeschwindigkeit aus?

Accepted Answer

Mit steigender Temperatur nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit exponentiell zu

Answer

Mit steigender Temperatur nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit ab

Answer

Mit steigender Temperatur nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit linear zu

Question 33

Welche Größe beschreibt die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Konzentration der Reaktanten?

Accepted Answer

Reaktionsordnung

Answer

Halbwertszeit

Answer

Aktivierungsenergie

Question 34

Wie lautet die allgemeine Geschwindigkeitsgleichung für eine Reaktion n-ter Ordnung?

Accepted Answer

v = k * c^n

Answer

v = k * c

Answer

v = k / c

Answer

v = k / c^n

Question 35

Was versteht man unter der Halbwertszeit einer Reaktion erster Ordnung?

Accepted Answer

Die Zeit, in der die Konzentration des Reaktanten auf die Hälfte seines Anfangswertes abnimmt.

Answer

Die Zeit, in der die Reaktion vollständig abläuft.

Answer

Die Zeit, in der die Konzentration des Produkts ihren Höchstwert erreicht.

Question 36

Welche der folgenden Aussagen über den Einfluss der Temperatur auf die Reaktionsgeschwindigkeit ist korrekt?

Accepted Answer

Mit steigender Temperatur nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit zu, da die mittlere kinetische Energie der Teilchen zunimmt.

Answer

Die Temperatur hat keinen Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit.

Answer

Mit steigender Temperatur nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit zunächst zu und dann wieder ab.

Question 37

Was versteht man unter Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Die minimale Energie, die die Reaktanten benötigen, um in den Übergangszustand zu gelangen.

Answer

Die Energie, die benötigt wird, um die Produkte wieder in Reaktanten umzuwandeln.

Answer

Die Energie, die bei der Reaktion freigesetzt wird.

Question 38

Wie wirkt sich ein Katalysator auf die Aktivierungsenergie einer Reaktion aus?

Accepted Answer

Er senkt die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Answer

Er ändert die Reaktionsordnung.

Answer

Er hat keinen Einfluss auf die Aktivierungsenergie.

Answer

Er erhöht die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Question 39

Was ist der grundlegende Unterschied zwischen einer exothermen und einer endothermen Reaktion?

Accepted Answer

Bei einer exothermen Reaktion wird Energie freigesetzt, während bei einer endothermen Reaktion Energie aufgenommen wird.

Answer

Bei einer exothermen Reaktion wird Energie aufgenommen, während bei einer endothermen Reaktion Energie freigesetzt wird.

Question 40

Die Reaktionsordnung einer Reaktion gibt an, wie sich die Reaktionsgeschwindigkeit:

Accepted Answer

proportional zur Konzentration der Reaktanten verhält

Answer

von der Größe des Reaktionsgefäßes abhängt

Answer

von der Temperatur abhängt

Question 41

Die Geschwindigkeitskonstante einer Reaktion:

Accepted Answer

ist ein Maß für die Reaktionsgeschwindigkeit bei einer bestimmten Temperatur

Answer

gibt die Aktivierungsenergie der Reaktion an

Answer

ist eine Konstante, die nur von der Konzentration der Reaktanten abhängt

Question 42

Welche der folgenden Aussagen zur Reaktionsgeschwindigkeit ist korrekt?

Accepted Answer

Sie kann durch Temperatur, Konzentration der Reaktanten und Katalysatoren beeinflusst werden

Answer

Sie ist immer konstant

Answer

Sie ist unabhängig von der Art der Reaktion

Question 43

Ein Reaktionsmechanismus:

Accepted Answer

beschreibt detailliert den Ablauf einer Reaktion

Answer

ist eine Gleichung, die die Reaktion darstellt

Answer

ist ein Katalysator, der die Reaktion beschleunigt

Question 44

Welche der folgenden Reaktionen ist eine heterogene Reaktion?

Accepted Answer

Eisen + Salzsäure → Eisen(II)-chlorid + Wasserstoff

Answer

2H₂ + O₂ → 2H₂O

Answer

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

Question 45

Welche der folgenden Größen ist eine Einheit der Reaktionsgeschwindigkeit?

Accepted Answer

Mol/L·s

Answer

Ohne Einheit

Answer

J/mol

Answer

K/s

Question 46

Welche Aussage trifft auf die Reaktionsordnung einer Reaktion zu?

Accepted Answer

Sie beschreibt den Einfluss der Konzentration der Reaktanden auf die Reaktionsgeschwindigkeit.

Answer

Die Aktivierungsenergie der Reaktion

Answer

Die Gleichgewichtskonstante der Reaktion

Question 47

Welche Größe ist entscheidend für die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Aktivierungsenergie

Answer

Gleichgewichtskonstante

Answer

Reaktionsentropie

Answer

Reaktionsenthalpie

Question 48

Wie beeinflusst ein Katalysator die Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion?

Accepted Answer

Er senkt die Aktivierungsenergie.

Answer

Er ändert die Reaktionsordnung.

Answer

Er erhöht die Reaktionsenthalpie.

Question 49

Welche Gleichung beschreibt die Geschwindigkeitskonstante einer Reaktion zweiter Ordnung?

Accepted Answer

k = (Δ[A])/([A]² * Δt)

Answer

k = (Δ[A])/([A] * Δt)

Answer

k = (Δ[A])²/(Δt)

Answer

k = (Δ[A])³/([A] * Δt²)

Question 50

Was kennzeichnet einen exothermen chemischen Prozess?

Accepted Answer

Freisetzung von Wärme

Answer

Abnehmende Reaktionsgeschwindigkeit

Answer

Aufnahme von Wärme

Answer

Erhöhte Aktivierungsenergie

Question 51

Welche Auswirkung hat eine Temperaturerhöhung auf die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Die Häufigkeit erfolgreicher Stöße steigt.

Answer

Die Reaktion stoppt.

Answer

Die Reaktionsordnung ändert sich.

Answer

Die Aktivierungsenergie sinkt.

Question 52

Welche der folgenden Größen hat einen Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit chemischer Reaktionen?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Farbe der Reaktionspartner

Answer

Anwesenheit von Zuschauern

Answer

Volumen des Reaktionsgefäßes

Question 53

Was versteht man unter der Aktivierungsenergie einer Reaktion?

Accepted Answer

Die minimale Energie, die Reaktionspartner benötigen, um miteinander zu reagieren.

Answer

Die durchschnittliche Energie aller Reaktionspartner.

Answer

Die maximale Energie, die bei der Reaktion freigesetzt wird.

Question 54

Wie wirkt sich ein Katalysator auf die Reaktionsgeschwindigkeit aus?

Accepted Answer

Er senkt die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Answer

Er verändert die Reaktionsordnung.

Answer

Er erhöht die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Answer

Er hat keinen Einfluss auf die Aktivierungsenergie.

Question 55

Welche der folgenden Reaktionen ist eine heterogene Reaktion?

Accepted Answer

Verbrennen von Holz

Answer

Zersetzung von Wasserstoffperoxid

Answer

Neutralisation von Säure und Base

Answer

Lösen von Salz in Wasser

Question 56

Wie lautet die Reaktionsordnung einer Reaktion, bei der sich die Reaktionsgeschwindigkeit verdoppelt, wenn die Konzentration des Reaktanten A verdoppelt wird?

Accepted Answer

1. Ordnung in Bezug auf A

Answer

Nicht bestimmbar

Answer

2. Ordnung in Bezug auf A

Answer

0. Ordnung in Bezug auf A

Question 57

Welche Aufgabe hat ein Katalysator in einer chemischen Reaktion?

Accepted Answer

Senkung der Aktivierungsenergie

Answer

Temperaturerhöhung

Answer

Erhöhung der Reaktantenkonzentration

Question 58

Welche Aussage über einen Übergangszustand ist zutreffend?

Accepted Answer

Kurzlebiger, energiereicher Zustand während einer Reaktion

Answer

Stabiler Zustand, der sich während der Reaktion bildet

Question 59

Die Aktivierungsenergie einer Reaktion beträgt 50 kJ/mol. Welchen Einfluss hat eine Temperaturerhöhung auf die Reaktionsgeschwindigkeit?

Accepted Answer

Zunahme, da mehr Moleküle die Aktivierungsenergie erreichen

Answer

Abnahme, da Moleküle schneller reagieren

Question 60

Wie ermittelt man die Aktivierungsenergie einer Reaktion aus experimentellen Daten (Geschwindigkeitskonstanten bei verschiedenen Temperaturen)?

Accepted Answer

Auftragung von ln(k) gegen 1/T und Berechnung der Steigung

Answer

Auftragung von ln(k) gegen T und Berechnung der Steigung

Answer

Auftragung von k gegen T und Berechnung der Steigung