Abiturprüfung 2003 (Bayern)

Chemie

als Grundkursfach

Aufgabe II

  1  In der aktuellen Energie- und Rohstoffsituation werden auch nachwachsende pflanzliche Energieträger eingesetzt, um den Verbrauch fossiler Vorräte einzudämmen.
  

1.1 Erläutern Sie anhand einer beschrifteten Skizze ein Verfahren zur Erdöldestillation!
 5 BE

1.2 Beschreiben Sie je ein Verfahren zur
a) Entschwefelung von Erdöldestillaten,
b) Gewinnung von Rohbenzin aus schwerem Heizöl und
c) Erhöhung der Qualität (Klopffestigkeit) von Benzin!
 7 BE

1.3
 "Biodiesel" wird aus Rapsöl hergestellt. Dabei werden in einem ersten Reaktionsschritt die Fettsäuren (R,COOH, R2COOH, R3COOH) durch Hydrolyse freigesetzt und anschließend in einem zweiten Schritt mit Methanol verestert. Das Gemisch der entstehenden Fettsäuremethylester ist dann der eigentliche Biodieselkraftstoff.

1.3.1
 Erstellen Sie für die beiden Schritte die Reaktionsgleichungen unter Verwendung von Strukturformeln!
 5 BE

1.3.2
 Erklären Sie zwei Möglichkeiten, wie man die Veresterung der Fettsäuren mit Methanol zugunsten einer möglichst hohen Produktausbeute beeinflussen kann!
 3 BE
  1.3.3 Begründen Sie die flüssige Konsistenz des Rapsöls bei Raumtemperatur!
 4 BE
 



2 Bei der Oxidation von Glycerin (Propan-1,2,3-triol) können drei isomere Kohlenhydrate mit der Summenformel C3H6O3 entstehen.

2.1 Zeichnen Sie die Fischer-Projektionsformeln der drei Isomeren und benennen Sie diese!
 3 BE

2.2
 Bei jedem der drei Kohlenhydrate verläuft die Silberspiegel-Probe positiv.
  2.2.1 Beschreiben Sie die experimentelle Durchführung der Silberspiegel-Probe mit positivem Ergebnis!
 4 BE
  2.2.2
 Begründen Sie das positive Ergebnis der Silberspiegel-Probe bei allen drei Substanzen!
 5 BE

2.3
 Formulieren Sie für eines der drei Kohlenhydrate die Teilgleichungen für den Oxidations- und den Reduktionsvorgang bei der Silberspiegel-Probe und fassen Sie beide zu einer Gesamtgleichung zusammen!
 6 BE





3
 Methan kann durch Reaktion mit Chlor in Tetrachlormethan überführt werden.

3.1 Beschreiben Sie unter Verwendung einer Skizze die Bindungsverhältnisse im Methan-Molekül! Verwenden Sie dazu das Orbitalmodell und gehen Sie vom Hybridisierungszustand des Kohlenstoff-Atoms aus!
 5 BE

3.2 Tetrachlormethan wurde in Deutschland bis 1964 als Feuerlöschmittel verwendet. Nehmen Sie kurz Stellung zur ökologischen Problematik der Verwendung von Halogenalkanen!
 3 BE
www.abiturloesungen.de 50 BE