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

Eine Portion Calciumcarbonat (M = 100 g/mol) hat die Masse 25 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?

Schritt für Schritt

Gegeben sind m = 25 g und M = 100 g/mol.
n = m : M = 25 g : 100 g/mol.
n = 0,25 mol

Gegeben sind m = 25 g und M = 100 g/mol.
n = m : M = 25 g : 100 g/mol.
n = 0,25 mol

Ergebnis:

0,25 mol

AchtungStoffmenge als Produkt aus Masse und molarer Masse

So nicht

n = m · M, also 25 g · 100 g/mol = 2500 mol.

So richtig

n = m : M, also 25 g : 100 g/mol = 0,25 mol.

Prüfe die Einheit: g geteilt durch g/mol ergibt mol. Schreibe die Rechnung mit Einheiten auf.

ÜbenJetzt du

○1
Wie viele Moleküle enthalten 0,3 mol Glucose (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
So fängst du an:
N = n · N_A.
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
●2
Wie viele Moleküle enthalten 0,2 mol Glucose (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 0,2 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 1,2 · 10²³
Ergebnis:
1,2 · 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

In 100 mL Lösung sind 1,6 g Kupfersulfat (M = 160 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?

Schritt für Schritt

n = m : M = 1,6 g : 160 g/mol = 0,01 mol.
V = 100 mL = 0,1 L.
c = n : V = 0,1 mol/L

n = m : M = 1,6 g : 160 g/mol = 0,01 mol.
V = 100 mL = 0,1 L.
c = n : V = 0,1 mol/L

Ergebnis:

0,1 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
25 mL Lösung mit c = 1 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 mol/L · 25 mL : 100 mL.
3. c₂ = 0,25 mol/L
Ergebnis:
0,25 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
In 500 mL Lösung sind 5,6 g Kaliumhydroxid (M = 56 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 5,6 g : 56 g/mol = 0,1 mol.
2. V = 500 mL = 0,5 L.
3. c = n : V = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 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 2,9 g Butan (M = 58 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?

Schritt für Schritt

n = m : M = 2,9 g : 58 g/mol = 0,05 mol.
V = n · V_m.
V = 1,12 L

n = m : M = 2,9 g : 58 g/mol = 0,05 mol.
V = n · V_m.
V = 1,12 L

Ergebnis:

1,12 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
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 6,0 L Wasserstoff bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?
So fängst du an:
n = V : V_m.
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 6,0 L : 24 L/mol.
3. n = 0,25 mol
Ergebnis:
0,25 mol
●8
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)?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 8 g : 32 g/mol = 0,25 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 5,6 L
Ergebnis:
5,6 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

CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O. Bestimme: Welche Masse Wasser (M = 18 g/mol) entsteht aus 16 g Methan (M = 16 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Methan) = 16 g : 16 g/mol = 1 mol.
n(Wasser) = 1 mol · 2 : 1, mal 0,75 für die Ausbeute.
m = 27 g

n(Methan) = 16 g : 16 g/mol = 1 mol.
n(Wasser) = 1 mol · 2 : 1, mal 0,75 für die Ausbeute.
m = 27 g

Ergebnis:

27 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
2 Na + 2 H₂O → 2 NaOH + H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 5,75 g Natrium (M = 23 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
So fängst du an:
n(Natrium) = 5,75 g : 23 g/mol = 0,25 mol.
Lösung zeigen
1. n(Natrium) = 5,75 g : 23 g/mol = 0,25 mol.
2. n(Wasserstoff) = 0,25 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
3. m = 0,2 g
Ergebnis:
0,2 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? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Wasserstoffperoxid) = 17 g : 34 g/mol = 0,5 mol.
2. n(Sauerstoff) = 0,5 mol · 1 : 2, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 6 g
Ergebnis:
6 g
★12
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

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 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?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 5 mol H, 2,5 mol N, 3,75 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 4 : 2 : 3, also H₄N₂O₃.

Stoffmengen aus Anteil : M: 5 mol H, 2,5 mol N, 3,75 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 4 : 2 : 3, also H₄N₂O₃.

Ergebnis:

H₄N₂O₃

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 39,1 Prozent Kohlenstoff, 8,7 Prozent Wasserstoff und 52,2 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 3,26 mol C, 8,7 mol H, 3,26 mol O.
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 3,26 mol C, 8,7 mol H, 3,26 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 3 : 8 : 3, also C₃H₈O₃.
Ergebnis:
C₃H₈O₃
●14
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
★15
Eine Verbindung enthält 85,7 Prozent Kohlenstoff und 14,3 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
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

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 CH (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 104 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?

Schritt für Schritt

M(CH) = 13 g/mol.
Faktor = 104 g/mol : 13 g/mol = 8.
Summenformel mit 8 Kohlenstoffatomen.

M(CH) = 13 g/mol.
Faktor = 104 g/mol : 13 g/mol = 8.
Summenformel mit 8 Kohlenstoffatomen.

Ergebnis:

8 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
0,4 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?
So fängst du an:
M = m · V_m : V.
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
●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
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

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

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,004 mol : 0,05 L = 0,08 mol/L

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,004 mol : 0,05 L = 0,08 mol/L

Ergebnis:

0,08 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 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?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,008 L = 0,0008 mol.
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 : 0,025 L = 0,016 mol/L
Ergebnis:
0,016 mol/L
●20
50 mL Oxalsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 40 mL ((COOH)₂ + 2 NaOH → (COONa)₂ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Oxalsäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,04 L = 0,02 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH) : 2.
3. c = 0,01 mol : 0,05 L = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 mol/L
★21
10 mL Salpetersäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 15 mL (HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salpetersäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,015 L = 0,003 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,003 mol : 0,01 L = 0,3 mol/L
Ergebnis:
0,3 mol/L

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
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
●24
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?
Lösung zeigen
1. n(Eisen(III)-oxid) = 40 g : 160 g/mol = 0,25 mol.
2. n(Eisen) = 0,25 mol · 2 : 1.
3. m = 28 g
Ergebnis:
28 g
●25
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
●26
1 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 = 1 g · 24 L/mol : 1,2 L.
3. M = 20 g/mol
Ergebnis:
20 g/mol
●27
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?
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

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 Wassermoleküle enthalten 0,50 mol Wasser (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
3,01 · 10²³ Moleküle
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
In 500 mL Lösung sind 3 g Harnstoff (M = 60 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,1 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 4,8 L Neon bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,2 mol
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?
Lösung zeigen
Ergebnis:
8 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
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
Ergebnis:
CH₂O
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
Ein Gas hat bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa in 1,0 L die Masse 1,83 g (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist seine molare Masse?
Lösung zeigen
Ergebnis:
44 g/mol
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
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?
Lösung zeigen
Ergebnis:
49,8 g/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 · 10²³ Moleküle
1,2 · 10²³ Moleküle
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
0,25 mol/L
0,20 mol/L
0,2 mol/L
0,25 mol
5,6 L
18 mL
0,2 g
6 g
12 g
C₃H₈O₃
CH₃
CH₂
40 g/mol
4 Kohlenstoffatome
120 g/mol
0,016 mol/L
0,2 mol/L
0,3 mol/L
20 g
0,25 mol/L
28 g
CH₂O
20 g/mol
49,8 g/L
3,01 · 10²³ Moleküle
0,1 mol/L
0,2 mol
8 g
CH₂O
44 g/mol
49,8 g/L