Lösungen zu den Teste-dich-Aufgaben
a + b
a
Grundwasser, Fluss, See
b
Baden, Duschen, Körperpflege, Toilettenspülung, Wäschewaschen, Reinigung, Autopflege, Garten, Geschirrspülen, Essen und Trinken
c
Schadstoffe, wie Düngemittel, Schädlingsbekämpfungsmittel und Stoffe wie Blei, Cadmium oder Nitrat können im Wasser enthalten sein und den Menschen schaden. Die Trinkwasserqualität wird mithilfe der Trinkwasserverordnung gut überwacht.
d
– Düngung: Felder können zu stark gedüngt werden, der Dünger kann das Wasser verschmutzen.
– Müll: weggeworfene Medikamente, Farben und Batterien
– Abwasser: Abwasser aus der Industrie kann das Wasser verschmutzen.
Fische können im Winter in einem zugefrorenen See überleben, weil das Wasser in einem See unterhalb der Eisdecke aufgrund der Dichteanomalie des Wassers flüssig ist.
Der Grund dafür ist die Anomalie des Wassers. Bei 0 °C gefriert Wasser zu Eis. Eis ist leichter als flüssiges Wasser. Wenn Wasser eine Temperatur von 4 °C hat, ist es schwerer, sinkt ab und bietet den Fischen einen Lebensraum.
a
1. Stufe: mechanische Reinigung (Rechen, Filtration)
2. Stufe: biologische Reinigung (Kleinstlebewesen)
3. Stufe: chemische Reinigung (Fällmittel)
b
1. Stufe: Bei der mechanischen Abwasserreinigung werden mithilfe von Rechen und Filtration größere Schmutzstoffe wie Papier, Flaschen und Äste aus dem Wasser entfernt. Im sogenannten Sandfang und anschließend im Vorklärbecken lagern sich grobe Stoffe wie Kies und Sand und dann die feinen Schwebstoffe am Boden ab.
2. Stufe: Bei der biologischen Abwasserreinigung werden mithilfe von Kleinstlebewesen im Belebtschlammbecken organische Stoffe aus dem Wasser entfernt.
Anschließend wird das Wasser ins Nachklärbecken geleitet, wo die Kleinstlebewesen als Schlamm zu Boden sinken.
3. Stufe: Bei der chemischen Abwasserreinigung werden die restlichen Verunreinigungen durch chemische Prozesse aus dem Wasser entfernt. Mithilfe von Fällungsmitteln können gelöste Schadstoffe gebunden werden und setzen sich als Niederschlag am Boden ab.
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Die Zerlegung einer chemischen Verbindung wird Analyse genannt.
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Sauerstoff und Wasserstoff entstehen bei der Zerlegung von Wasser.
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Wasserstoff kann mit der Knallgasprobe nachgewiesen werden.
Bei der Knallgasprobe wird ein mit Wasserstoff gefülltes Reagenzglas nach unten an eine Flamme gehalten. Wenn neben dem Wasserstoff noch Luft im Reagenzglas ist, dann hört man ein pfeifendes Geräusch oder einen kleinen Knall.
Sauerstoff kann mit der Glimmspanprobe nachgewiesen werden.
Bei der Glimmspanprobe wird ein glühender Holzspan in ein Reagenzglas mit der Probe gehalten. Wenn die Probe reinen Sauerstoff enthält, entsteht eine helle Flamme.
a
Bei dem Stoff handelt es sich um Wasser.
b
Wasserstoff + Sauerstoff → Wasser
2 H2 + O2 → 2 H2O
c
Eine chemische Reaktion, bei der aus Edukten neue Produkte hergestellt werden, nennt man Synthese.
a
Da bei der Verbrennung von Wasserstoff viel Energie frei wird, kann diese exotherme Reaktion zum Antrieb von Raketen genutzt werden. Außerdem kann Wasserstoff als Energiequelle der Zukunft für die Industrie, für Kraftfahrzeuge, Schiffe und für die Heizung im Haus eingesetzt werden.
b
Für die Herstellung von Wasserstoff aus Wasser braucht man elektrische Energie. Wenn diese elektrische Energie nicht umweltfreundlich ist, ist die Produktion von Wasserstoff klimaschädlich.
Zudem ist Wasserstoff, der sich mit dem Sauerstoff der Luft zu explosivem Knallgas vermischt, umständlich zu transportieren und der Transport teuer als bei fossilen Energieträgern.
c
Wasserstoff wird als umweltfreundliche Energiequelle bezeichnet, da bei der Verbrennung von Wasserstoff die unschädliche Verbindung Wasser entsteht. Kohlenstoffdioxid und weitere Abgase entstehen bei der Verbrennung von Wasserstoff nicht.