Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet

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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

Wie viele Moleküle enthalten 0,1 mol Glucose (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?

Schritt für Schritt

N = n · N_A.
N = 0,1 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 6,02 · 10²²

N = n · N_A.
N = 0,1 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 6,02 · 10²²

Ergebnis:

6,02 · 10²² Moleküle

AchtungTeilchenzahl durch Division mit der Avogadro-Konstante

So nicht

N = N_A : n, also 6,02 · 10²³ : 0,5 = 1,2 · 10²⁴ Teilchen.

So richtig

N = n · N_A, also 0,5 · 6,02 · 10²³ = 3,01 · 10²³ Teilchen.

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

ÜbenJetzt du

○1
Eine Portion Saccharose (M = 342 g/mol) hat die Masse 513 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
So fängst du an:
Gegeben sind m = 513 g und M = 342 g/mol.
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 513 g und M = 342 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 1,5 mol
Ergebnis:
1,5 mol
●2
Wie viele Moleküle enthalten 0,3 mol Ammoniak (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 0,3 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 1,81 · 10²³
Ergebnis:
1,81 · 10²³ Moleküle
★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 Lösung mit c = 1 mol/L werden mit Wasser auf 250 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 mol/L · 20 mL : 250 mL.
3. c₂ = 0,08 mol/L
Ergebnis:
0,08 mol/L
●5
In 250 mL Lösung sind 8,4 g Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 8,4 g : 84 g/mol = 0,1 mol.
2. V = 250 mL = 0,25 L.
3. c = n : V = 0,4 mol/L
Ergebnis:
0,4 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 8 g Sauerstoff (M = 32 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?

Schritt für Schritt

n = m : M = 8 g : 32 g/mol = 0,25 mol.
V = n · V_m.
V = 5,6 L

n = m : M = 8 g : 32 g/mol = 0,25 mol.
V = n · V_m.
V = 5,6 L

Ergebnis:

5,6 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
Bestimme: Welches Volumen nehmen 0,8 g Methan (M = 16 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?
So fängst du an:
n = m : M = 0,8 g : 16 g/mol = 0,05 mol.
Lösung zeigen
1. n = m : M = 0,8 g : 16 g/mol = 0,05 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 1,2 L
Ergebnis:
1,2 L
●8
Bestimme: Welches Volumen nehmen 1 g Neon (M = 20 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 1 g : 20 g/mol = 0,05 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 1,2 L
Ergebnis:
1,2 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

2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 3,4 g Wasserstoffperoxid (M = 34 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Wasserstoffperoxid) = 3,4 g : 34 g/mol = 0,1 mol.
n(Sauerstoff) = 0,1 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 1,28 g

n(Wasserstoffperoxid) = 3,4 g : 34 g/mol = 0,1 mol.
n(Sauerstoff) = 0,1 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 1,28 g

Ergebnis:

1,28 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
Wasserstoff verbrennt: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O. Bestimme: Welche Masse Wasser (M = 18 g/mol) entsteht aus 4,0 g Wasserstoff (M = 2,0 g/mol)?
So fängst du an:
n(H₂) = 4,0 g : 2,0 g/mol = 2,0 mol.
Lösung zeigen
1. n(H₂) = 4,0 g : 2,0 g/mol = 2,0 mol.
2. n(H₂O) = n(H₂), denn 2 : 2.
3. m(H₂O) = 2,0 mol · 18 g/mol = 36 g
Ergebnis:
36 g
●11
2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 68 g Wasserstoffperoxid (M = 34 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Wasserstoffperoxid) = 68 g : 34 g/mol = 2 mol.
2. n(Sauerstoff) = 2 mol · 1 : 2, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 24 g
Ergebnis:
24 g
★12
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?
Lösung zeigen
1. n(Eisen(III)-oxid) = 320 g : 160 g/mol = 2 mol.
2. n(Eisen) = 2 mol · 2 : 1.
3. m = 224 g
Ergebnis:
224 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 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?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 1,67 mol C, 6,7 mol H, 3,34 mol N, 1,67 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 4 : 2 : 1, also CH₄N₂O.

Stoffmengen aus Anteil : M: 1,67 mol C, 6,7 mol H, 3,34 mol N, 1,67 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 4 : 2 : 1, also CH₄N₂O.

Ergebnis:

CH₄N₂O

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 85,7 Prozent Kohlenstoff und 14,3 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 7,14 mol C, 14,3 mol H.
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 7,14 mol C, 14,3 mol H.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 1 : 2, also CH₂.
Ergebnis:
CH₂
●14
Eine Verbindung enthält 82,8 Prozent Kohlenstoff und 17,2 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 6,9 mol C, 17,2 mol H.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 2 : 5, also C₂H₅.
Ergebnis:
C₂H₅
★15
Eine Verbindung enthält 5,0 Prozent Wasserstoff, 35,0 Prozent Stickstoff und 60,0 Prozent Sauerstoff (M(H) = 1, M(N) = 14, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 5 mol H, 2,5 mol N, 3,75 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 4 : 2 : 3, also H₄N₂O₃.
Ergebnis:
H₄N₂O₃

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

2,9 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?

Schritt für Schritt

M = m · V_m : V.
M = 2,9 g · 24 L/mol : 1,2 L.
M = 58 g/mol

M = m · V_m : V.
M = 2,9 g · 24 L/mol : 1,2 L.
M = 58 g/mol

Ergebnis:

58 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
0,2 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 = 0,2 g · 24 L/mol : 0,24 L.
3. M = 20 g/mol
Ergebnis:
20 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
0,8 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 = 0,8 g · 24 L/mol : 0,48 L.
3. M = 40 g/mol
Ergebnis:
40 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

25 mL Schwefelsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 30 mL (H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,03 L = 0,003 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,0015 mol : 0,025 L = 0,06 mol/L

n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,03 L = 0,003 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,0015 mol : 0,025 L = 0,06 mol/L

Ergebnis:

0,06 mol/L

AchtungTitration immer im Verhältnis eins zu eins

So nicht

H₂SO₄ und NaOH reagieren 1 : 1, also n(H₂SO₄) = n(NaOH).

So richtig

H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O: n(H₂SO₄) = n(NaOH) : 2.

Schreibe die Neutralisationsgleichung vollständig auf. Lies das Stoffmengenverhältnis aus den Koeffizienten ab.

ÜbenJetzt du

○19
25,0 mL Schwefelsäure verbrauchen bei der Titration 20,0 mL Natronlauge (c = 0,100 mol/L): H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O. Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,100 mol/L · 0,0200 L = 0,00200 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,100 mol/L · 0,0200 L = 0,00200 mol.
2. n(H₂SO₄) = 0,00200 mol : 2 = 0,00100 mol.
3. c = 0,00100 mol : 0,0250 L = 0,040 mol/L
Ergebnis:
0,040 mol/L
●20
20 mL Oxalsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 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
1. n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,0125 L = 0,00125 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH) : 2.
3. c = 0,000625 mol : 0,02 L = 0,0313 mol/L
Ergebnis:
0,0313 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
Bestimme: Welche Masse haben 0,2 mol Natriumhydroxid (M = 40 g/mol)?
Lösung zeigen
1. m = n · M.
2. m = 0,2 mol · 40 g/mol.
3. m = 8 g
Ergebnis:
8 g
●23
20 mL Lösung mit c = 2 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 = 2 mol/L · 20 mL : 200 mL.
3. c₂ = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 mol/L
●24
Bestimme: Welches Volumen nehmen 4,4 g Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 4,4 g : 44 g/mol = 0,1 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 2,24 L
Ergebnis:
2,24 L
●25
Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂. Bestimme: Welche Masse Eisen (M = 56 g/mol) entsteht aus 40 g Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Eisen(III)-oxid) = 40 g : 160 g/mol = 0,25 mol.
2. n(Eisen) = 0,25 mol · 2 : 1, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 21 g
Ergebnis:
21 g
●26
2,2 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 = 2,2 g · 24 L/mol : 1,2 L.
3. M = 44 g/mol
Ergebnis:
44 g/mol
●27
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

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
Bestimme: Welche Masse haben 0,4 mol Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
64 g
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
Aus 50 mL Probe bleiben nach dem Eindampfen 1,75 g Rückstand. Bestimme: Welchen Gesamtsalzgehalt hat die Probe?
Lösung zeigen
Ergebnis:
35 g/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welches Volumen nehmen 4 g Methan (M = 16 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
5,6 L
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂. Bestimme: Welche Masse Eisen (M = 56 g/mol) entsteht aus 16 g Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 50 Prozent.
Lösung zeigen
Ergebnis:
5,6 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
Eine Verbindung enthält 5,0 Prozent Wasserstoff, 35,0 Prozent Stickstoff und 60,0 Prozent Sauerstoff (M(H) = 1, M(N) = 14, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
Ergebnis:
H₄N₂O₃
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
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?
Lösung zeigen
Ergebnis:
4 Kohlenstoffatome
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
25,0 mL Schwefelsäure verbrauchen bei der Titration 20,0 mL Natronlauge (c = 0,100 mol/L): H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O. Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,040 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

1,5 mol
1,81 · 10²³ Moleküle
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
0,08 mol/L
0,4 mol/L
40 mL
1,2 L
1,2 L
18 mL
36 g
24 g
224 g
CH₂
C₂H₅
H₄N₂O₃
20 g/mol
17 g/mol
40 g/mol
0,040 mol/L
0,0313 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
8 g
0,2 mol/L
2,24 L
21 g
44 g/mol
0,048 mol/L
64 g
35 g/L
5,6 L
5,6 g
H₄N₂O₃
4 Kohlenstoffatome
0,040 mol/L