Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet

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Beispiel vorgerechnet, Schritt für Schritt
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Achtung typischer Fehler
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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 Moleküle enthalten 0,5 mol Kohlenstoffdioxid (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?

Schritt für Schritt

N = n · N_A.
N = 0,5 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 3,01 · 10²³

N = n · N_A.
N = 0,5 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 3,01 · 10²³

Ergebnis:

3,01 · 10²³ 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 Natriumhydroxid (M = 40 g/mol) hat die Masse 4 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
So fängst du an:
Gegeben sind m = 4 g und M = 40 g/mol.
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 4 g und M = 40 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 mol
●2
Eine Portion Ammoniak (M = 17 g/mol) hat die Masse 1,7 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 1,7 g und M = 17 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 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

In 200 mL Lösung sind 2 g Natriumhydroxid (M = 40 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?

Schritt für Schritt

n = m : M = 2 g : 40 g/mol = 0,05 mol.
V = 200 mL = 0,2 L.
c = n : V = 0,25 mol/L

n = m : M = 2 g : 40 g/mol = 0,05 mol.
V = 200 mL = 0,2 L.
c = n : V = 0,25 mol/L

Ergebnis:

0,25 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
Eine Lösung von Natriumcarbonat hat die Massenkonzentration 212 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 106 g/mol)?
So fängst du an:
c = β : M.
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 212 g/L : 106 g/mol.
3. c = 2 mol/L
Ergebnis:
2 mol/L
●5
In 100 mL Lösung sind 36 g Glucose (M = 180 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 36 g : 180 g/mol = 0,2 mol.
2. V = 100 mL = 0,1 L.
3. c = n : V = 2 mol/L
Ergebnis:
2 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

0,05 mol Wasserstoff werden bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa betrachtet (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Welches Volumen nehmen sie ein?

Schritt für Schritt

V = n · V_m.
V = 0,05 mol · 24 L/mol.
V = 1,2 L

V = n · V_m.
V = 0,05 mol · 24 L/mol.
V = 1,2 L

Ergebnis:

1,2 L

AchtungRechenrichtung beim molaren Volumen vertauscht

So nicht

V = V_m : n, also 24 L/mol : 0,05 mol = 480 L.

So richtig

V = n · V_m, also 0,05 mol · 24 L/mol = 1,2 L.

Prüfe die Größenordnung: Ein Mol nimmt etwa 24 Liter ein. Wie viel Raum ist es bei einem Zwanzigstel Mol? Rechne dann mit Einheiten.

ÜbenJetzt du

○7
0,25 mol Stickstoff werden bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa betrachtet (V_m = 22,4 L/mol). Bestimme: Welches Volumen nehmen sie ein?
So fängst du an:
V = n · V_m.
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
●8
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 11,2 L Methan bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 11,2 L : 22,4 L/mol.
3. n = 0,5 mol
Ergebnis:
0,5 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

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃. Bestimme: Welche Masse Aluminiumoxid (M = 102 g/mol) entsteht aus 13,5 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Aluminium) = 13,5 g : 27 g/mol = 0,5 mol.
n(Aluminiumoxid) = 0,5 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
m = 19,1 g

n(Aluminium) = 13,5 g : 27 g/mol = 0,5 mol.
n(Aluminiumoxid) = 0,5 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
m = 19,1 g

Ergebnis:

19,1 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
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?
So fängst du an:
n(CuO) = 4,0 g : 80 g/mol = 0,050 mol, also 0,050 mol Cu.
Lösung zeigen
1. n(CuO) = 4,0 g : 80 g/mol = 0,050 mol, also 0,050 mol Cu.
2. theoretisch 0,050 mol · 64 g/mol = 3,2 g.
3. tatsächlich 0,75 · 3,2 g = 2,4 g
Ergebnis:
2,4 g
●11
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Bestimme: Welche Masse Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) entsteht aus 11,2 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Eisen) = 11,2 g : 56 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Eisen(III)-oxid) = 0,2 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 12 g
Ergebnis:
12 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 81,8 Prozent Kohlenstoff und 18,2 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 6,82 mol C, 18,2 mol H.
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
●14
Eine Verbindung enthält 62,1 Prozent Kohlenstoff, 10,3 Prozent Wasserstoff und 27,6 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 5,17 mol C, 10,3 mol H, 1,73 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 3 : 6 : 1, also C₃H₆O.
Ergebnis:
C₃H₆O
★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

0,88 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?

Schritt für Schritt

M = m · V_m : V.
M = 0,88 g · 24 L/mol : 0,48 L.
M = 44 g/mol

M = m · V_m : V.
M = 0,88 g · 24 L/mol : 0,48 L.
M = 44 g/mol

Ergebnis:

44 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
Die Verhältnisformel eines Kohlenwasserstoffs ist CH (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 52 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
So fängst du an:
M(CH) = 13 g/mol.
Lösung zeigen
1. M(CH) = 13 g/mol.
2. Faktor = 52 g/mol : 13 g/mol = 4.
3. Summenformel mit 4 Kohlenstoffatomen.
Ergebnis:
4 Kohlenstoffatome
●17
0,32 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 = 0,32 g · 24 L/mol : 0,48 L.
3. M = 16 g/mol
Ergebnis:
16 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 12,5 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,0125 L = 0,0025 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,0025 mol : 0,01 L = 0,25 mol/L

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,0125 L = 0,0025 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,0025 mol : 0,01 L = 0,25 mol/L

Ergebnis:

0,25 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 Oxalsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 16 mL ((COOH)₂ + 2 NaOH → (COONa)₂ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Oxalsäure?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,016 L = 0,0032 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,016 L = 0,0032 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH) : 2.
3. c = 0,0016 mol : 0,05 L = 0,032 mol/L
Ergebnis:
0,032 mol/L
●20
50 mL Salpetersäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 24 mL (HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salpetersäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,024 L = 0,012 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,012 mol : 0,05 L = 0,24 mol/L
Ergebnis:
0,24 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 3,01 · 10²³ Formeleinheiten Magnesiumoxid (M = 40 g/mol, N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. n = N : N_A = 3,01 · 10²³ : 6,02 · 10²³ = 0,50 mol.
2. m = n · M = 0,50 mol · 40 g/mol.
3. m = 20 g
Ergebnis:
20 g
●23
In 500 mL Lösung sind 42,5 g Silbernitrat (M = 170 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 42,5 g : 170 g/mol = 0,25 mol.
2. V = 500 mL = 0,5 L.
3. c = n : V = 0,5 mol/L
Ergebnis:
0,5 mol/L
●24
Bestimme: Welches Volumen nehmen 22 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 = 22 g : 44 g/mol = 0,5 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 11,2 L
Ergebnis:
11,2 L
●25
N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃. Bestimme: Welche Masse Ammoniak (M = 17 g/mol) entsteht aus 56 g Stickstoff (M = 28 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Stickstoff) = 56 g : 28 g/mol = 2 mol.
2. n(Ammoniak) = 2 mol · 2 : 1.
3. m = 68 g
Ergebnis:
68 g
●26
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
●27
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
1. M(CH) = 13 g/mol.
2. Faktor = 78 g/mol : 13 g/mol = 6.
3. Summenformel mit 6 Kohlenstoffatomen.
Ergebnis:
6 Kohlenstoffatome

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 0,2 mol Glucose (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
1,2 · 10²³ Moleküle
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
Eine Lösung von Natriumhydrogencarbonat hat die Massenkonzentration 21 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 84 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,25 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 2,24 L Methan bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,1 mol
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
2 Na + 2 H₂O → 2 NaOH + H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 2,3 g Natrium (M = 23 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,1 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 CH (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 26 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2 Kohlenstoffatome
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
20 mL Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 16 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,16 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

0,1 mol
0,1 mol
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
2 mol/L
2 mol/L
40 mL
5,6 L
0,5 mol
18 mL
2,4 g
12 g
62,5 g
C₃H₈
C₃H₆O
C₂H₆O
4 Kohlenstoffatome
16 g/mol
120 g/mol
0,032 mol/L
0,24 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
20 g
0,5 mol/L
11,2 L
68 g
H₄N₂O₃
6 Kohlenstoffatome
1,2 · 10²³ Moleküle
0,25 mol/L
0,1 mol
0,1 g
H₄N₂O₃
2 Kohlenstoffatome
0,16 mol/L