Chemie · Klasse 11 · Kapitel

Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet

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Merken kommt ins Heft
Beispiel vorgerechnet, Schritt für Schritt
Üben selbst rechnen
Achtung typischer Fehler
Weiterdenken zum Knobeln und Vernetzen

○ mit Starthilfe, ● für alle, ★ zum Weiterdenken. Du wählst mindestens eine ★-Aufgabe. Du rechnest ins Heft.

1Ich berechne Stoffmenge, Masse und Teilchenzahl mit n = m : M und der Avogadro-Konstante.

MerkenStoffmenge

Die Stoffmenge n in mol zählt Teilchen: 1 mol sind 6,02 · 10²³ Teilchen.

Es gilt n = m : M und N = n · N_A. Die molare Masse M in g/mol steht im Periodensystem.

BeispielStoffmenge, molare Masse und Teilchenzahl

Eine Portion Natriumhydroxid (M = 40 g/mol) hat die Masse 100 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?

Schritt für Schritt

Gegeben sind m = 100 g und M = 40 g/mol.
n = m : M.
n = 2,5 mol

Gegeben sind m = 100 g und M = 40 g/mol.
n = m : M.
n = 2,5 mol

Ergebnis:

2,5 mol

AchtungTeilchenzahl durch Division mit der Avogadro-Konstante

So nicht

Wie viele Moleküle enthalten 3 mol Ammoniak (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol) → 2,01 · 10²³ Moleküle

So richtig

Wie viele Moleküle enthalten 3 mol Ammoniak (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol) → 1,81 · 10²⁴ Moleküle

Überlege vor dem Rechnen: Hat eine halbe Portion mehr oder weniger Teilchen als eine ganze? Rechne danach mit Einheiten.

ÜbenJetzt du

○1
Wie viele Moleküle enthalten 3 mol Ammoniak (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
So fängst du an:
N = n · N_A.
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 3 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 1,81 · 10²⁴
Ergebnis:
1,81 · 10²⁴ Moleküle
●2
Eine Portion Glucose (M = 180 g/mol) hat die Masse 450 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 450 g und M = 180 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 2,5 mol
Ergebnis:
2,5 mol
★3
Zwei Proben haben je 1,204 · 10²⁴ Moleküle: Wasserstoff (M = 2,0 g/mol) und Sauerstoff (M = 32 g/mol). Wie verhalten sich ihre Massen?
Lösung zeigen
1. Beide Proben sind 2 mol.
2. m(H₂) = 2 mol · 2,0 g/mol = 4,0 g.
3. m(O₂) = 2 mol · 32 g/mol = 64 g, das 16-fache.
Ergebnis:
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe

2Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.

MerkenKonzentration

Konzentrationen beziehen sich auf die Lösung. Es gilt β = m : V, c = n : V und β = c · M.

BeispielMassen- und Stoffmengenkonzentration, Verdünnen

20 mL Lösung mit c = 1 mol/L werden mit Wasser auf 500 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?

Schritt für Schritt

Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
c₂ = 1 mol/L · 20 mL : 500 mL.
c₂ = 0,04 mol/L

Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
c₂ = 1 mol/L · 20 mL : 500 mL.
c₂ = 0,04 mol/L

Ergebnis:

0,04 mol/L

AchtungQuotient beim Verdünnen oder Titrieren umgekehrt

So nicht

20 mL mit 1,0 mol/L auf 100 mL: c = 1,0 mol/L · 100 mL : 20 mL = 5,0 mol/L.

So richtig

c₂ = c₁ · V₁ : V₂ = 1,0 mol/L · 20 mL : 100 mL = 0,20 mol/L.

Schätze zuerst: Wird die Lösung stärker oder schwächer? Prüfe das Ergebnis an dieser Richtung.

ÜbenJetzt du

○4
Eine Lösung von Natriumhydroxid hat die Massenkonzentration 4 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 40 g/mol)?
So fängst du an:
c = β : M.
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 4 g/L : 40 g/mol.
3. c = 0,1 mol/L
Ergebnis:
0,1 mol/L
●5
20 mL Salzsäure mit c = 1,0 mol/L werden mit Wasser auf 100 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
1. Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
2. c₂ = 1,0 mol/L · 20 mL : 100 mL.
3. c₂ = 0,20 mol/L
Ergebnis:
0,20 mol/L
★6
Aus einer Stammlösung mit c = 0,50 mol/L sollen 200 mL Lösung mit c = 0,10 mol/L entstehen. Bestimme: Welches Volumen der Stammlösung wird gebraucht?
Lösung zeigen
1. c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
2. V₁ = 0,10 mol/L · 200 mL : 0,50 mol/L.
3. V₁ = 40 mL
Ergebnis:
40 mL

3Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.

MerkenMolares Volumen

1 mol jedes Gases nimmt bei gleichem Druck und gleicher Temperatur denselben Raum ein.

Etwa 24 L bei 20 Grad Celsius, n = V : V_m.

BeispielMolares Volumen und Gasvolumen

Bestimme: Welches Volumen nehmen 1,4 g Stickstoff (M = 28 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?

Schritt für Schritt

n = m : M = 1,4 g : 28 g/mol = 0,05 mol.
V = n · V_m.
V = 1,2 L

n = m : M = 1,4 g : 28 g/mol = 0,05 mol.
V = n · V_m.
V = 1,2 L

Ergebnis:

1,2 L

AchtungMasse statt Stoffmenge in die Rechnung eingesetzt

So nicht

5,0 g Kalk · 24 L/mol = 120 L Gas.

So richtig

5,0 g : 100 g/mol = 0,050 mol, dann 0,050 mol · 24 L/mol = 1,2 L.

Ordne jede Größe in der Rechnung einer Einheit zu. Rechne Gramm zuerst in Mol um.

ÜbenJetzt du

○7
Bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa gilt V_m = 22,4 L/mol. Bestimme: Welche Stoffmenge hat 5,6 L Gas unter diesen Bedingungen?
So fängst du an:
n = V : V_m.
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 5,6 L : 22,4 L/mol.
3. n = 0,25 mol
Ergebnis:
0,25 mol
●8
2 mol Ammoniak werden bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa betrachtet (V_m = 22,4 L/mol). Bestimme: Welches Volumen nehmen sie ein?
Lösung zeigen
1. V = n · V_m.
2. V = 2 mol · 22,4 L/mol.
3. V = 44,8 L
Ergebnis:
44,8 L
★9
Bestimme: Welches Volumen hat 1 mol flüssiges Wasser (M = 18 g/mol, Dichte 1,0 g/mL)?
Lösung zeigen
1. V = m : ρ.
2. m = 1 mol · 18 g/mol = 18 g.
3. V = 18 g : 1,0 g/mL = 18 mL
Ergebnis:
18 mL

4Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.

MerkenReaktionsrechnung

Erst in Mol umrechnen, dann mit dem Koeffizientenverhältnis rechnen.

Zuletzt zurück in Gramm.

BeispielMasse- und Volumenberechnung bei Reaktionen

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃. Bestimme: Welche Masse Aluminiumoxid (M = 102 g/mol) entsteht aus 27 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Aluminium) = 27 g : 27 g/mol = 1 mol.
n(Aluminiumoxid) = 1 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
m = 38,3 g

n(Aluminium) = 27 g : 27 g/mol = 1 mol.
n(Aluminiumoxid) = 1 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
m = 38,3 g

Ergebnis:

38,3 g

AchtungStoffmengenverhältnis aus der Gleichung nicht genutzt

So nicht

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃: 4 mol Al → 4 mol Al₂O₃

So richtig

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃: 4 mol Al → 2 mol Al₂O₃

Lies die Zahlen vor den Formeln. Sie sagen, wie viel mol aus wie viel mol werden.

ÜbenJetzt du

○10
Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂. Bestimme: Welche Masse Eisen (M = 56 g/mol) entsteht aus 320 g Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
So fängst du an:
n(Eisen(III)-oxid) = 320 g : 160 g/mol = 2 mol.
Lösung zeigen
1. n(Eisen(III)-oxid) = 320 g : 160 g/mol = 2 mol.
2. n(Eisen) = 2 mol · 2 : 1, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 168 g
Ergebnis:
168 g
●11
2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂. Bestimme: Welche Masse Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) entsteht aus 84 g Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Natriumhydrogencarbonat) = 84 g : 84 g/mol = 1 mol.
2. n(Kohlenstoffdioxid) = 1 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
3. m = 17,6 g
Ergebnis:
17,6 g
★12
Kalkstein wird gebrannt: CaCO₃ → CaO + CO₂. Bestimme: Wie viel Kalkstein (M = 100 g/mol) wird für 28 g Calciumoxid (M = 56 g/mol) bei 80 Prozent Ausbeute eingesetzt?
Lösung zeigen
1. n(CaO) = 28 g : 56 g/mol = 0,50 mol, also n(CaCO₃) = 0,50 mol.
2. theoretisch 0,50 mol · 100 g/mol = 50 g.
3. Einsatz 50 g : 0,80 = 62,5 g
Ergebnis:
62,5 g

5Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.

MerkenElementaranalyse

Massenanteile durch die molaren Massen teilen ergibt die Stoffmengen.

Das kleinste ganzzahlige Verhältnis ist die Verhältnisformel. Mit der molaren Masse folgt daraus die Summenformel.

BeispielElementaranalyse und Verhältnisformel

Eine Verbindung enthält 37,5 Prozent Kohlenstoff, 12,5 Prozent Wasserstoff und 50,0 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 3,13 mol C, 12,5 mol H, 3,13 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 4 : 1, also CH₄O.

Stoffmengen aus Anteil : M: 3,13 mol C, 12,5 mol H, 3,13 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 4 : 1, also CH₄O.

Ergebnis:

CH₄O

AchtungMassenverhältnis als Atomzahlverhältnis gelesen

So nicht

40 Prozent C, 6,7 Prozent H, 53,3 Prozent O ergeben die Formel C₆HO₈.

So richtig

Erst durch die molaren Massen teilen: 3,33 : 6,7 : 3,33 mol, also CH₂O.

Teile jeden Massenanteil durch die molare Masse des Elements. Bringe die Stoffmengen auf kleine ganze Zahlen.

ÜbenJetzt du

○13
Eine Verbindung enthält 40,0 Prozent Kohlenstoff, 6,7 Prozent Wasserstoff und 53,3 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
So fängst du an:
n(C) : n(H) : n(O) = 40,0 : 12 und 6,7 : 1 und 53,3 : 16.
Lösung zeigen
1. n(C) : n(H) : n(O) = 40,0 : 12 und 6,7 : 1 und 53,3 : 16.
2. Das ergibt 3,33 : 6,7 : 3,33 mol.
3. Durch 3,33 geteilt ergibt sich 1 : 2 : 1, also CH₂O.
Ergebnis:
CH₂O
●14
Eine Verbindung enthält 26,7 Prozent Kohlenstoff, 2,2 Prozent Wasserstoff und 71,1 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 2,23 mol C, 2,2 mol H, 4,44 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 1 : 1 : 2, also CHO₂.
Ergebnis:
CHO₂
★15
Die Verbrennung von 0,92 g einer Verbindung liefert 1,76 g Kohlenstoffdioxid und 1,08 g Wasser; die Probe enthält 0,32 g Sauerstoff (M(H₂O) = 18, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. n(C) = 0,040 mol, n(H) = 2 · 0,060 mol = 0,12 mol, n(O) = 0,32 g : 16 g/mol = 0,020 mol.
2. Verhältnis 0,040 : 0,12 : 0,020.
3. Geteilt durch 0,020: 2 : 6 : 1, also C₂H₆O.
Ergebnis:
C₂H₆O

6Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.

MerkenMolmassenbestimmung

Aus Masse und Gasvolumen folgt die molare Masse.

Mit der Verhältnisformel ergibt sich die Summenformel.

BeispielMolare Masse aus Messwerten bestimmen

0,17 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 0,24 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?

Schritt für Schritt

M = m · V_m : V.
M = 0,17 g · 24 L/mol : 0,24 L.
M = 17 g/mol

M = m · V_m : V.
M = 0,17 g · 24 L/mol : 0,24 L.
M = 17 g/mol

Ergebnis:

17 g/mol

AchtungDichte des Gases mit der molaren Masse gleichgesetzt

So nicht

1,83 g in 1,0 L: M = 1,83 g/mol.

So richtig

1,83 g/L · 24 L/mol = 44 g/mol.

Rechne die Masse von 24 Litern aus. Das ist die Masse von einem Mol.

ÜbenJetzt du

○16
1,4 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 1,2 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
So fängst du an:
M = m · V_m : V.
Lösung zeigen
1. M = m · V_m : V.
2. M = 1,4 g · 24 L/mol : 1,2 L.
3. M = 28 g/mol
Ergebnis:
28 g/mol
●17
0,85 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 1,2 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
Lösung zeigen
1. M = m · V_m : V.
2. M = 0,85 g · 24 L/mol : 1,2 L.
3. M = 17 g/mol
Ergebnis:
17 g/mol
★18
0,30 g einer einprotonigen Säure werden mit Natronlauge (c = 0,10 mol/L) titriert, bis zum Äquivalenzpunkt sind 25,0 mL nötig. Bestimme: Wie groß ist die molare Masse der Säure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,10 mol/L · 0,0250 L = 0,00250 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH), denn 1 : 1.
3. M = 0,30 g : 0,00250 mol = 120 g/mol
Ergebnis:
120 g/mol

7Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.

MerkenTitration und Gravimetrie

Am Äquivalenzpunkt passt die Stoffmenge der Maßlösung zur Probe.

Die Gravimetrie bestimmt den Stoff durch Fällen und Rückwiegen.

BeispielTitration und Gravimetrie

10 mL Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 40 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,008 mol : 0,01 L = 0,8 mol/L

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,008 mol : 0,01 L = 0,8 mol/L

Ergebnis:

0,8 mol/L

AchtungÄquivalenzpunkt mit gleichem Volumen verwechselt

So nicht

Am Äquivalenzpunkt haben Säure und Lauge das gleiche Volumen, also gleiche Konzentration.

So richtig

Am Äquivalenzpunkt sind die Stoffmengen nach der Gleichung gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.

Berechne aus Konzentration und Verbrauch die Stoffmenge der Lauge. Setze sie mit der Stoffmenge der Säure gleich.

ÜbenJetzt du

○19
10,0 mL Speiseessig werden mit Natronlauge (c = 1,0 mol/L) titriert, verbraucht werden 8,3 mL. Bestimme: Welche Massenkonzentration an Essigsäure (M = 60 g/mol) hat der Essig?
So fängst du an:
n(NaOH) = 1,0 mol/L · 0,0083 L = 0,0083 mol, gleich n(Essigsäure).
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 1,0 mol/L · 0,0083 L = 0,0083 mol, gleich n(Essigsäure).
2. m = 0,0083 mol · 60 g/mol = 0,498 g.
3. β = 0,498 g : 0,0100 L = 49,8 g/L
Ergebnis:
49,8 g/L
●20
20 mL Schwefelsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 8 mL (H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,008 L = 0,0008 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH) : 2.
3. c = 0,0004 mol : 0,02 L = 0,02 mol/L
Ergebnis:
0,02 mol/L
★21
Was bedeutet der Äquivalenzpunkt bei der Titration von Essigsäure mit Natronlauge?
Lösung zeigen
1. Am Äquivalenzpunkt ist die Säure vollständig umgesetzt.
2. Das gilt nach der Stoffmengenbilanz der Gleichung.
3. Es zählt n(Säure) = n(Lauge) bei eins zu eins.
Ergebnis:
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung

Vermischte Übungen

Alles durcheinander – wie in der Arbeit. Überleg bei jeder Aufgabe zuerst: Welches Ziel ist das?

Üben

●22
Wie viele Moleküle enthalten 3 mol Ethanol (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 3 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 1,81 · 10²⁴
Ergebnis:
1,81 · 10²⁴ Moleküle
●23
Aus 250 mL Probe bleiben nach dem Eindampfen 8,75 g Rückstand. Bestimme: Welchen Gesamtsalzgehalt hat die Probe?
Lösung zeigen
1. β = m : V.
2. V = 250 mL = 0,25 L.
3. β = 8,75 g : 0,25 L = 35 g/L
Ergebnis:
35 g/L
●24
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 4,48 L Propan bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 4,48 L : 22,4 L/mol.
3. n = 0,2 mol
Ergebnis:
0,2 mol
●25
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Bestimme: Welche Masse Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) entsteht aus 5,6 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Eisen) = 5,6 g : 56 g/mol = 0,1 mol.
2. n(Eisen(III)-oxid) = 0,1 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 6 g
Ergebnis:
6 g
●26
0,44 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 0,24 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
Lösung zeigen
1. M = m · V_m : V.
2. M = 0,44 g · 24 L/mol : 0,24 L.
3. M = 44 g/mol
Ergebnis:
44 g/mol
●27
10 mL Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 30 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,03 L = 0,006 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,006 mol : 0,01 L = 0,6 mol/L
Ergebnis:
0,6 mol/L

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Stoffmenge: Die Stoffmenge n in mol zählt Teilchen: 1 mol sind 6,02 · 10²³ Teilchen.
Konzentration: Konzentrationen beziehen sich auf die Lösung. Es gilt β = m : V, c = n : V und β = c · M.
Molares Volumen: 1 mol jedes Gases nimmt bei gleichem Druck und gleicher Temperatur denselben Raum ein.
Reaktionsrechnung: Erst in Mol umrechnen, dann mit dem Koeffizientenverhältnis rechnen.
Elementaranalyse: Massenanteile durch die molaren Massen teilen ergibt die Stoffmengen.
Molmassenbestimmung: Aus Masse und Gasvolumen folgt die molare Masse.
Titration und Gravimetrie: Am Äquivalenzpunkt passt die Stoffmenge der Maßlösung zur Probe.

Kannst du das?

Je Ziel eine Aufgabe. Rechne sie ins Heft, dann kreuz ehrlich an. Keine Punkte, keine Note – der Test ist für dich.

ÜbenSelbsttest

Ich berechne Stoffmenge, Masse und Teilchenzahl mit n = m : M und der Avogadro-Konstante.
28
Wie viele Moleküle enthalten 0,5 mol Kohlenstoffdioxid (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
3,01 · 10²³ Moleküle
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
Eine Lösung von Harnstoff hat die Massenkonzentration 120 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 60 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
0,1 mol Ammoniak werden bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa betrachtet (V_m = 22,4 L/mol). Bestimme: Welches Volumen nehmen sie ein?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2,24 L
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
2 H₂O → 2 H₂ + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 9 g Wasser (M = 18 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
Lösung zeigen
Ergebnis:
6,4 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
Die Verbrennung von 0,92 g einer Verbindung aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff liefert 1,76 g Kohlenstoffdioxid und 1,08 g Wasser. Bestimme: Welche Masse Kohlenstoff steckt in der Probe (M(CO₂) = 44 g/mol, M(C) = 12 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,48 g
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
1,4 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 1,2 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
Lösung zeigen
Ergebnis:
28 g/mol
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
20 mL Oxalsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 8 mL ((COOH)₂ + 2 NaOH → (COONa)₂ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Oxalsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,04 mol/L

Bei „unsicher“ oder „noch nicht“: Lies den Abschnitt zum Ziel noch einmal und rechne seine drei Aufgaben.

Wörter

Summe: was herauskommt, wenn man zusammenzählt
Volumen: wie viel hineinpasst

Lösungen

1,81 · 10²⁴ Moleküle
2,5 mol
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
0,1 mol/L
0,20 mol/L
40 mL
0,25 mol
44,8 L
18 mL
168 g
17,6 g
62,5 g
CH₂O
CHO₂
C₂H₆O
28 g/mol
17 g/mol
120 g/mol
49,8 g/L
0,02 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
1,81 · 10²⁴ Moleküle
35 g/L
0,2 mol
6 g
44 g/mol
0,6 mol/L
3,01 · 10²³ Moleküle
2 mol/L
2,24 L
6,4 g
0,48 g
28 g/mol
0,04 mol/L