Abiturprüfung 2005 (Bayern)

Chemie

als Grundkursfach

Aufgabe I

	1	Die technische Synthese von Glycerin verläuft über mehrere Stufen: Zunächst wird Propen mit Chlor auf ca. 500 °C erhitzt, wobei 3-Chlorprop-1-en und Wasserstoffchlorid entstehen. Das organische Produkt reagiert bei Raumtemperatur mit weiterem Chlor zu 1,2,3-Trichlorpropan. Daraus erhält man durch Reaktion mit Natronlauge das Glycerin (1,2,3-Propantriol).
	1.1	Stellen Sie die beschriebenen Stufen der Synthese von Glycerin mit Strukturformelgleichungen dar!	4 BE
	1.2	Benennen Sie den Reaktionsmechanismus der Synthese von 1,2,3-Trichlorpropan aus 3-Chlorprop-l-en und erläutern Sie ihn unter Mitverwendung von Strukturformeln!	5 BE
	1.3	Ordnen Sie die in der beschriebenen Glycerinsynthese genannten organischen Stoffe Propen, 3-Chlorprop-l-en und Glycerin nach steigender Siedetemperatur und begründen Sie die Anordnung ausführlich!	7 BE
	1.4	Glycerin kann auch durch säurekatalysierte Hydrolyse von Fetten gewonnen werden. Erstellen Sie unter Mitverwendung von Halbstrukturformeln eine Reaktionsgleichung für diese Hydrolyse und nennen Sie eine Möglichkeit zur Erhöhung der Glycerinausbeute!	4 BE
	2	Die enzymatische Spaltung von Amylose führt zum Disaccharid Maltose. In Pilzen kommt das Disaccharid Trehalose vor, das aus zwei -Glucose-Bausteinen aufgebaut ist. Nur eines der beiden Disaccharide zeigt Mutarotation.
	2.1	Beschreiben Sie die Durchführung eines Experiments, mit dem das Phänomen der Mutarotation nachgewiesen werden kann, und die dabei zu erwartenden Beobachtungen!	4 BE
	2.2	Zeichnen Sie von Trehalose und Maltose je eine Haworth-Projektionsformel und erklären Sie das unterschiedliche Verhalten dieser beiden Zucker bei dem von Ihnen in Nr. 2.1 beschriebenen Experiment!	7 BE
	2.3	In einer Versuchsreihe wurde Amylose unter Mitwirkung des Enzyms Amylase vollständig gespalten. Die folgende Abbildung stellt die Temperaturabhängigkeit der Reaktionsdauer dar:
	2.3.1	Erklären Sie den Kurvenverlauf!	5 BE
	2.3.2	Der Zusatz von Hemmstoffen verlangsamt enzymkatalysierte Reaktionen. Wählen Sie einen Hemmungstyp und zeichnen Sie ein beschriftetes Diagramm, das die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Substratkonzentration bei konstanter Enzymkonzentration für die ungehemmte und die gehemmte Reaktion zeigt! Legen Sie unter Mitverwendung von Skizzen eine Modellvorstellung von der Wirkungsweise des eingesetzten Hemmstoffs dar!	6 BE
	2.4	Amylose und Cellulose sind biologisch bedeutsame Kohlenhydrate.
	2.4.1	Beschreiben Sie den räumlichen Bau beider Moleküle, geben Sie jeweils die Verknüpfungsart der Monomere an und zeichnen Sie einen charakteristischen Strukturformelausschnitt für Cellulose!	4 BE
	2.4.2	Vergleichen Sie die Eignung von Amylose und Cellulose als Gerüstsubstanz für Pflanzen und begründen Sie Ihre Aussagen!	4 BE
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