Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet

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○ 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

Wie viele Wassermoleküle enthalten 0,50 mol Wasser (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?

Schritt für Schritt

Die Teilchenzahl ist N = n · N_A.
N = 0,50 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 3,01 · 10²³

Die Teilchenzahl ist N = n · N_A.
N = 0,50 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 3,01 · 10²³

Ergebnis:

3,01 · 10²³ Moleküle

Achtungm = n · M als Teilen erinnert

So nicht

Bestimme: Welche Masse haben 0,1 mol Ethanol (M = 46 g/mol) → 460 g

So richtig

Bestimme: Welche Masse haben 0,1 mol Ethanol (M = 46 g/mol) → 4,6 g

Überlege: Mehr mol wiegen mehr. Also m = n · M.

ÜbenJetzt du

○1
Eine Portion Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) hat die Masse 17,6 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
So fängst du an:
Gegeben sind m = 17,6 g und M = 44 g/mol.
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 17,6 g und M = 44 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,4 mol
Ergebnis:
0,4 mol
●2
Bestimme: Welche Masse haben 0,1 mol Ethanol (M = 46 g/mol)?
Lösung zeigen
1. m = n · M.
2. m = 0,1 mol · 46 g/mol.
3. m = 4,6 g
Ergebnis:
4,6 g
★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

Eine isotonische Kochsalzlösung enthält 9,0 g Natriumchlorid je Liter. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration entspricht das (M = 58,5 g/mol)?

Schritt für Schritt

c = β : M.
c = 9,0 g/L : 58,5 g/mol.
c = 0,15 mol/L

c = β : M.
c = 9,0 g/L : 58,5 g/mol.
c = 0,15 mol/L

Ergebnis:

0,15 mol/L

AchtungMassenkonzentration und Stoffmengenkonzentration verwechselt

So nicht

9 g Natriumchlorid je Liter sind 9 mol/L.

So richtig

9 g je Liter sind 9 g : 58,5 g/mol = 0,15 mol je Liter.

Schreibe die Einheit des Ergebnisses auf: g/L oder mol/L? Rechne mit der molaren Masse in die gewünschte Einheit um.

ÜbenJetzt du

○4
20 mL Salzsäure mit c = 1,0 mol/L werden mit Wasser auf 100 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
So fängst du an:
Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
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
●5
Eine Lösung von Kaliumhydroxid hat die Massenkonzentration 28 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 56 g/mol)?
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 28 g/L : 56 g/mol.
3. c = 0,5 mol/L
Ergebnis:
0,5 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

Zwei Gasspritzen enthalten bei gleicher Temperatur und gleichem Druck je 50 mL, eine Sauerstoff (M = 32 g/mol), eine Wasserstoff (M = 2,0 g/mol). Wie vergleichen sich die Stoffmengen?

Schritt für Schritt

Gleiches Volumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck.
Dann ist V_m für beide Gase gleich.
Also ist n = V : V_m gleich.

Gleiches Volumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck.
Dann ist V_m für beide Gase gleich.
Also ist n = V : V_m gleich.

Ergebnis:

Beide haben die gleiche Stoffmenge, denn Gasteilchen brauchen gleich viel Raum

AchtungGasvolumen soll von der Teilchensorte abhängen

So nicht

1 mol Sauerstoff braucht mehr Raum als 1 mol Wasserstoff, die Teilchen sind schwerer.

So richtig

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

Vergleiche: Wie groß ist der Abstand der Teilchen im Gas im Verhältnis zu ihrer Größe? Ordne dann die Volumina.

ÜbenJetzt du

○7
Bestimme: Welches Volumen nehmen 3,2 g Sauerstoff (M = 32 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
So fängst du an:
n = m : M = 3,2 g : 32 g/mol = 0,1 mol.
Lösung zeigen
1. n = m : M = 3,2 g : 32 g/mol = 0,1 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 2,24 L
Ergebnis:
2,24 L
●8
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 4,8 L Wasserstoff bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 4,8 L : 24 L/mol.
3. n = 0,2 mol
Ergebnis:
0,2 mol
★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

2 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 13,5 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Aluminium) = 13,5 g : 27 g/mol = 0,5 mol.
n(Wasserstoff) = 0,5 mol · 3 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 1,2 g

n(Aluminium) = 13,5 g : 27 g/mol = 0,5 mol.
n(Wasserstoff) = 0,5 mol · 3 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 1,2 g

Ergebnis:

1,2 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
CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O. Bestimme: Welche Masse Wasser (M = 18 g/mol) entsteht aus 32 g Methan (M = 16 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
So fängst du an:
n(Methan) = 32 g : 16 g/mol = 2 mol.
Lösung zeigen
1. n(Methan) = 32 g : 16 g/mol = 2 mol.
2. n(Wasser) = 2 mol · 2 : 1, mal 0,8 für die Ausbeute.
3. m = 57,6 g
Ergebnis:
57,6 g
●11
2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 17 g Wasserstoffperoxid (M = 34 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Wasserstoffperoxid) = 17 g : 34 g/mol = 0,5 mol.
2. n(Sauerstoff) = 0,5 mol · 1 : 2.
3. m = 8 g
Ergebnis:
8 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 85,7 Prozent Kohlenstoff und 14,3 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 7,14 mol C, 14,3 mol H.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 2, also CH₂.

Stoffmengen aus Anteil : M: 7,14 mol C, 14,3 mol H.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 2, also CH₂.

Ergebnis:

CH₂

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 20,0 Prozent Kohlenstoff, 6,7 Prozent Wasserstoff, 46,7 Prozent Stickstoff und 26,7 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(N) = 14, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 1,67 mol C, 6,7 mol H, 3,34 mol N, 1,67 mol O.
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 1,67 mol C, 6,7 mol H, 3,34 mol N, 1,67 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 1 : 4 : 2 : 1, also CH₄N₂O.
Ergebnis:
CH₄N₂O
●14
Eine Verbindung enthält 81,8 Prozent Kohlenstoff und 18,2 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 6,82 mol C, 18,2 mol H.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 3 : 8, also C₃H₈.
Ergebnis:
C₃H₈
★15
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?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 3,13 mol C, 12,5 mol H, 3,13 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 1 : 4 : 1, also CH₄O.
Ergebnis:
CH₄O

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

Die Verhältnisformel eines Kohlenwasserstoffs ist CH₂ (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 56 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?

Schritt für Schritt

M(CH₂) = 12 + 2 = 14 g/mol.
Faktor = 56 g/mol : 14 g/mol = 4.
Summenformel C₄H₈, also 4 Kohlenstoffatome.

M(CH₂) = 12 + 2 = 14 g/mol.
Faktor = 56 g/mol : 14 g/mol = 4.
Summenformel C₄H₈, also 4 Kohlenstoffatome.

Ergebnis:

4 Kohlenstoffatome

AchtungVerhältnisformel mit Summenformel gleichgesetzt

So nicht

CH₂O ist die Formel von Traubenzucker.

So richtig

CH₂O ist die Verhältnisformel. Mit M = 180 g/mol ergibt sich C₆H₁₂O₆.

Berechne die molare Masse der Verhältnisformel. Teile die gegebene molare Masse durch diesen Wert und multipliziere alle Indizes.

ÜbenJetzt du

○16
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?
So fängst du an:
M = m · V_m : V.
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
●17
0,34 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 0,48 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
Lösung zeigen
1. M = m · V_m : V.
2. M = 0,34 g · 24 L/mol : 0,48 L.
3. M = 17 g/mol
Ergebnis:
17 g/mol
★18
Die Verhältnisformel eines Kohlenwasserstoffs ist CH₂ (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 28 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
1. M(CH₂) = 14 g/mol.
2. Faktor = 28 g/mol : 14 g/mol = 2.
3. Summenformel mit 2 Kohlenstoffatomen.
Ergebnis:
2 Kohlenstoffatome

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

25 mL Salpetersäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 30 mL (HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salpetersäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,03 L = 0,015 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,015 mol : 0,025 L = 0,6 mol/L

n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,03 L = 0,015 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,015 mol : 0,025 L = 0,6 mol/L

Ergebnis:

0,6 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
50 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 30 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,03 L = 0,015 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,03 L = 0,015 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,015 mol : 0,05 L = 0,3 mol/L
Ergebnis:
0,3 mol/L
●20
50 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 24 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,024 L = 0,0024 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,0024 mol : 0,05 L = 0,048 mol/L
Ergebnis:
0,048 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 0,1 mol Glucose (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 0,1 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 6,02 · 10²²
Ergebnis:
6,02 · 10²² Moleküle
●23
10 mL Lösung mit c = 1 mol/L werden mit Wasser auf 200 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
1. Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
2. c₂ = 1 mol/L · 10 mL : 200 mL.
3. c₂ = 0,05 mol/L
Ergebnis:
0,05 mol/L
●24
0,25 mol Methan 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 = 0,25 mol · 22,4 L/mol.
3. V = 5,6 L
Ergebnis:
5,6 L
●25
2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂. Bestimme: Welche Masse Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) entsteht aus 168 g Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Natriumhydrogencarbonat) = 168 g : 84 g/mol = 2 mol.
2. n(Kohlenstoffdioxid) = 2 mol · 1 : 2, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 33 g
Ergebnis:
33 g
●26
Eine Verbindung enthält 80,0 Prozent Kohlenstoff und 20,0 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 6,67 mol C, 20 mol H.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 1 : 3, also CH₃.
Ergebnis:
CH₃
●27
1,6 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 2,4 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
Lösung zeigen
1. M = m · V_m : V.
2. M = 1,6 g · 24 L/mol : 2,4 L.
3. M = 16 g/mol
Ergebnis:
16 g/mol

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
Eine Portion Ethanol (M = 46 g/mol) hat die Masse 92 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2 mol
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
Eine Lösung von Kupfersulfat hat die Massenkonzentration 80 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 160 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,5 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
0,1 mol Sauerstoff 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
Aus 4,0 g Kupferoxid (M = 80 g/mol) entsteht nach CuO + H₂ → Cu + H₂O Kupfer (M = 64 g/mol). Bestimme: Wie viel Kupfer liefert die Reaktion bei 75 Prozent Ausbeute?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2,4 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
Eine Verbindung enthält 52,2 Prozent Kohlenstoff, 13,0 Prozent Wasserstoff und 34,8 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
Ergebnis:
C₂H₆O
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
Die Verhältnisformel eines Kohlenwasserstoffs ist CH (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 78 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
Ergebnis:
6 Kohlenstoffatome
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
20 mL Oxalsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 12,5 mL ((COOH)₂ + 2 NaOH → (COONa)₂ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Oxalsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,156 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

0,4 mol
4,6 g
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
0,20 mol/L
0,5 mol/L
40 mL
2,24 L
0,2 mol
18 mL
57,6 g
8 g
62,5 g
CH₄N₂O
C₃H₈
CH₄O
44 g/mol
17 g/mol
2 Kohlenstoffatome
0,3 mol/L
0,048 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
6,02 · 10²² Moleküle
0,05 mol/L
5,6 L
33 g
CH₃
16 g/mol
2 mol
0,5 mol/L
2,24 L
2,4 g
C₂H₆O
6 Kohlenstoffatome
0,156 mol/L