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

Bestimme: Welche Masse haben 0,25 mol Harnstoff (M = 60 g/mol)?

Schritt für Schritt

m = n · M.
m = 0,25 mol · 60 g/mol.
m = 15 g

m = n · M.
m = 0,25 mol · 60 g/mol.
m = 15 g

Ergebnis:

15 g

Achtungm = n · M als Teilen erinnert

So nicht

Bestimme: Welche Masse haben 0,25 mol Harnstoff (M = 60 g/mol) → 240 g

So richtig

Bestimme: Welche Masse haben 0,25 mol Harnstoff (M = 60 g/mol) → 15 g

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

ÜbenJetzt du

○1
Wie viele Moleküle enthalten 1,5 mol Methan (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
So fängst du an:
N = n · N_A.
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 1,5 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 9,03 · 10²³
Ergebnis:
9,03 · 10²³ Moleküle
●2
Wie viele Moleküle enthalten 0,4 mol Wasser (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 0,4 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 2,41 · 10²³
Ergebnis:
2,41 · 10²³ Moleküle
★3
Eine Portion Wasser (M = 18 g/mol) hat die Masse 3,6 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 3,6 g und M = 18 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,2 mol
Ergebnis:
0,2 mol

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 Lösung von Glucose hat die Massenkonzentration 360 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 180 g/mol)?

Schritt für Schritt

c = β : M.
c = 360 g/L : 180 g/mol.
c = 2 mol/L

c = β : M.
c = 360 g/L : 180 g/mol.
c = 2 mol/L

Ergebnis:

2 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
10 mL Lösung mit c = 2 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 = 2 mol/L · 10 mL : 100 mL.
3. c₂ = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 mol/L
●5
In 500 mL Lösung sind 12,6 g Kaliumnitrat (M = 101 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 12,6 g : 101 g/mol = 0,125 mol.
2. V = 500 mL = 0,5 L.
3. c = n : V = 0,25 mol/L
Ergebnis:
0,25 mol/L
★6
Eine Lösung von Glucose hat die Massenkonzentration 45 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 180 g/mol)?
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 45 g/L : 180 g/mol.
3. c = 0,25 mol/L
Ergebnis:
0,25 mol/L

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 29 g Butan (M = 58 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?

Schritt für Schritt

n = m : M = 29 g : 58 g/mol = 0,5 mol.
V = n · V_m.
V = 12 L

n = m : M = 29 g : 58 g/mol = 0,5 mol.
V = n · V_m.
V = 12 L

Ergebnis:

12 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
0,1 mol Argon 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 = 0,1 mol · 22,4 L/mol.
3. V = 2,24 L
Ergebnis:
2,24 L
●8
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?
Lösung zeigen
1. Gleiches Volumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck.
2. Dann ist V_m für beide Gase gleich.
3. Also ist n = V : V_m gleich.
Ergebnis:
Beide haben die gleiche Stoffmenge, denn Gasteilchen brauchen gleich viel Raum
★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 H₂O → 2 H₂ + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 36 g Wasser (M = 18 g/mol) bei vollständigem Umsatz?

Schritt für Schritt

n(Wasser) = 36 g : 18 g/mol = 2 mol.
n(Sauerstoff) = 2 mol · 1 : 2.
m = 32 g

n(Wasser) = 36 g : 18 g/mol = 2 mol.
n(Sauerstoff) = 2 mol · 1 : 2.
m = 32 g

Ergebnis:

32 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
C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O. Bestimme: Welche Masse Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) entsteht aus 8,8 g Propan (M = 44 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
So fängst du an:
n(Propan) = 8,8 g : 44 g/mol = 0,2 mol.
Lösung zeigen
1. n(Propan) = 8,8 g : 44 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Kohlenstoffdioxid) = 0,2 mol · 3 : 1.
3. m = 26,4 g
Ergebnis:
26,4 g
●11
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 6,75 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Aluminium) = 6,75 g : 27 g/mol = 0,25 mol.
2. n(Wasserstoff) = 0,25 mol · 3 : 2.
3. m = 0,75 g
Ergebnis:
0,75 g
★12
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 6,75 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Aluminium) = 6,75 g : 27 g/mol = 0,25 mol.
2. n(Wasserstoff) = 0,25 mol · 3 : 2, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 0,563 g
Ergebnis:
0,563 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

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)?

Schritt für Schritt

n(CO₂) = 1,76 g : 44 g/mol = 0,040 mol.
n(C) = n(CO₂) = 0,040 mol.
m(C) = 0,040 mol · 12 g/mol = 0,48 g

n(CO₂) = 1,76 g : 44 g/mol = 0,040 mol.
n(C) = n(CO₂) = 0,040 mol.
m(C) = 0,040 mol · 12 g/mol = 0,48 g

Ergebnis:

0,48 g

AchtungMasse des Produkts mit der Masse des Elements gleichgesetzt

So nicht

Aus 1,76 g Kohlenstoffdioxid folgen 1,76 g Kohlenstoff.

So richtig

n(CO₂) = 0,040 mol enthält 0,040 mol C, das sind 0,48 g.

Berechne die Stoffmenge des Produkts. Rechne mit dem Faktor aus der Formel auf das Element um.

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 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
★15
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?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 3,33 mol C, 6,7 mol H, 3,33 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 1 : 2 : 1, also CH₂O.
Ergebnis:
CH₂O

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 28 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?

Schritt für Schritt

M(CH₂) = 14 g/mol.
Faktor = 28 g/mol : 14 g/mol = 2.
Summenformel mit 2 Kohlenstoffatomen.

M(CH₂) = 14 g/mol.
Faktor = 28 g/mol : 14 g/mol = 2.
Summenformel mit 2 Kohlenstoffatomen.

Ergebnis:

2 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
0,32 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 = 0,32 g · 24 L/mol : 0,24 L.
3. M = 32 g/mol
Ergebnis:
32 g/mol
●17
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
1. M(CH₂) = 12 + 2 = 14 g/mol.
2. Faktor = 56 g/mol : 14 g/mol = 4.
3. Summenformel C₄H₈, also 4 Kohlenstoffatome.
Ergebnis:
4 Kohlenstoffatome
★18
Die Verhältnisformel eines Kohlenwasserstoffs ist CH (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 104 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
1. M(CH) = 13 g/mol.
2. Faktor = 104 g/mol : 13 g/mol = 8.
3. Summenformel mit 8 Kohlenstoffatomen.
Ergebnis:
8 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

10 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 24 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,024 L = 0,012 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,012 mol : 0,01 L = 1,2 mol/L

n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,024 L = 0,012 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,012 mol : 0,01 L = 1,2 mol/L

Ergebnis:

1,2 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
20 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 40 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,008 mol : 0,02 L = 0,4 mol/L
Ergebnis:
0,4 mol/L
●20
10 mL Salpetersäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 40 mL (HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salpetersäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,008 mol : 0,01 L = 0,8 mol/L
Ergebnis:
0,8 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
Eine Portion Ammoniak (M = 17 g/mol) hat die Masse 34 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 34 g und M = 17 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 2 mol
Ergebnis:
2 mol
●23
In 250 mL Lösung sind 8 g Kupfersulfat (M = 160 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 8 g : 160 g/mol = 0,05 mol.
2. V = 250 mL = 0,25 L.
3. c = n : V = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 mol/L
●24
0,5 mol Wasserstoff 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 = 0,5 mol · 22,4 L/mol.
3. V = 11,2 L
Ergebnis:
11,2 L
●25
CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O. Bestimme: Welche Masse Wasser (M = 18 g/mol) entsteht aus 3,2 g Methan (M = 16 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Methan) = 3,2 g : 16 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Wasser) = 0,2 mol · 2 : 1, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 5,4 g
Ergebnis:
5,4 g
●26
0,4 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 = 0,4 g · 24 L/mol : 0,24 L.
3. M = 40 g/mol
Ergebnis:
40 g/mol
●27
50 mL Salpetersäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 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) = 0,1 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 0,25 mol Natriumhydroxid (M = 40 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
10 g
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
0,5 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
Ergebnis:
11,2 L
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
Calciumcarbonat reagiert mit Salzsäure: CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂. Bestimme: Welches Volumen Gas (V_m = 24 L/mol) entsteht aus 5,0 g Calciumcarbonat (M = 100 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
1,2 L
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
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
Ergebnis:
C₃H₈
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
0,28 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
Ergebnis:
28 g/mol
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
25 mL Schwefelsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 30 mL (H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,12 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

9,03 · 10²³ Moleküle
2,41 · 10²³ Moleküle
0,2 mol
0,2 mol/L
0,25 mol/L
0,25 mol/L
2,24 L
Beide haben die gleiche Stoffmenge, denn Gasteilchen brauchen gleich viel Raum
18 mL
26,4 g
0,75 g
0,563 g
CH₄N₂O
CH₄O
CH₂O
32 g/mol
4 Kohlenstoffatome
8 Kohlenstoffatome
0,4 mol/L
0,8 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
2 mol
0,2 mol/L
11,2 L
5,4 g
40 g/mol
0,048 mol/L
10 g
0,25 mol/L
11,2 L
1,2 L
C₃H₈
28 g/mol
0,12 mol/L