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
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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

Eine Portion Magnesiumoxid (M = 40 g/mol) hat die Masse 16 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?

Schritt für Schritt

Gegeben sind m = 16 g und M = 40 g/mol.
n = m : M.
n = 0,4 mol

Gegeben sind m = 16 g und M = 40 g/mol.
n = m : M.
n = 0,4 mol

Ergebnis:

0,4 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 0,5 mol Kohlenstoffdioxid (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
So fängst du an:
N = n · N_A.
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 0,5 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 3,01 · 10²³
Ergebnis:
3,01 · 10²³ Moleküle
●2
Wie viele Moleküle enthalten 0,1 mol Ammoniak (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
★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 0,8 g Natriumhydroxid (M = 40 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?

Schritt für Schritt

n = m : M = 0,8 g : 40 g/mol = 0,02 mol.
V = 200 mL = 0,2 L.
c = n : V = 0,1 mol/L

n = m : M = 0,8 g : 40 g/mol = 0,02 mol.
V = 200 mL = 0,2 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
20 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 · 20 mL : 100 mL.
3. c₂ = 0,4 mol/L
Ergebnis:
0,4 mol/L
●5
Eine isotonische Kochsalzlösung enthält 9,0 g Natriumchlorid je Liter. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration entspricht das (M = 58,5 g/mol)?
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 9,0 g/L : 58,5 g/mol.
3. c = 0,15 mol/L
Ergebnis:
0,15 mol/L
★6
Eine Lösung von Harnstoff hat die Massenkonzentration 6 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 60 g/mol)?
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 6 g/L : 60 g/mol.
3. c = 0,1 mol/L
Ergebnis:
0,1 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: Welche Stoffmenge hat 1,2 L Neon bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?

Schritt für Schritt

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

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

Ergebnis:

0,05 mol

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
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 2,4 L Sauerstoff 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 = 2,4 L : 24 L/mol.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 mol
●8
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 4,48 L Ammoniak bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 4,48 L : 22,4 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 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 8,5 g Wasserstoffperoxid (M = 34 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Wasserstoffperoxid) = 8,5 g : 34 g/mol = 0,25 mol.
n(Sauerstoff) = 0,25 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 3,2 g

n(Wasserstoffperoxid) = 8,5 g : 34 g/mol = 0,25 mol.
n(Sauerstoff) = 0,25 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 3,2 g

Ergebnis:

3,2 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
N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃. Bestimme: Welche Masse Ammoniak (M = 17 g/mol) entsteht aus 2,8 g Stickstoff (M = 28 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 50 Prozent.
So fängst du an:
n(Stickstoff) = 2,8 g : 28 g/mol = 0,1 mol.
Lösung zeigen
1. n(Stickstoff) = 2,8 g : 28 g/mol = 0,1 mol.
2. n(Ammoniak) = 0,1 mol · 2 : 1, mal 0,5 für die Ausbeute.
3. m = 1,7 g
Ergebnis:
1,7 g
●11
Fe₂O₃ + 3 CO → 2 Fe + 3 CO₂. Bestimme: Welche Masse Eisen (M = 56 g/mol) entsteht aus 32 g Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 50 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Eisen(III)-oxid) = 32 g : 160 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Eisen) = 0,2 mol · 2 : 1, mal 0,5 für die Ausbeute.
3. m = 11,2 g
Ergebnis:
11,2 g
★12
N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃. Bestimme: Welche Masse Ammoniak (M = 17 g/mol) entsteht aus 5,6 g Stickstoff (M = 28 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Stickstoff) = 5,6 g : 28 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Ammoniak) = 0,2 mol · 2 : 1.
3. m = 6,8 g
Ergebnis:
6,8 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 81,8 Prozent Kohlenstoff und 18,2 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 6,82 mol C, 18,2 mol H.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 3 : 8, also C₃H₈.

Stoffmengen aus Anteil : M: 6,82 mol C, 18,2 mol H.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 3 : 8, also C₃H₈.

Ergebnis:

C₃H₈

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 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?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 5,17 mol C, 10,3 mol H, 1,73 mol O.
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
●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
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

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
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
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

25 mL Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 15 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,015 L = 0,0015 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,0015 mol : 0,025 L = 0,06 mol/L

n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,015 L = 0,0015 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,0015 mol : 0,025 L = 0,06 mol/L

Ergebnis:

0,06 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 Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 40 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,04 L = 0,02 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,04 L = 0,02 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,02 mol : 0,02 L = 1 mol/L
Ergebnis:
1 mol/L
●20
25 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
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,016 L = 0,0032 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,0032 mol : 0,025 L = 0,128 mol/L
Ergebnis:
0,128 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 Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) hat die Masse 168 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 168 g und M = 84 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 2 mol
Ergebnis:
2 mol
●23
In 200 mL Lösung sind 5,3 g Natriumcarbonat (M = 106 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 5,3 g : 106 g/mol = 0,05 mol.
2. V = 200 mL = 0,2 L.
3. c = n : V = 0,25 mol/L
Ergebnis:
0,25 mol/L
●24
Bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa gilt V_m = 22,4 L/mol. Bestimme: Welche Stoffmenge hat 5,6 L Gas unter diesen Bedingungen?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 5,6 L : 22,4 L/mol.
3. n = 0,25 mol
Ergebnis:
0,25 mol
●25
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?
Lösung zeigen
1. n(Methan) = 16 g : 16 g/mol = 1 mol.
2. n(Wasser) = 1 mol · 2 : 1.
3. m = 36 g
Ergebnis:
36 g
●26
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?
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
●27
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

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 Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) hat die Masse 8,8 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,2 mol
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
20 mL Lösung mit c = 1 mol/L werden mit Wasser auf 500 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,04 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welches Volumen nehmen 8 g Methan (M = 16 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
11,2 L
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
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 80 Prozent.
Lösung zeigen
Ergebnis:
28,8 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
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)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,48 g
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 52 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
Ergebnis:
4 Kohlenstoffatome
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
20 mL Schwefelsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 12,5 mL (H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?
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

3,01 · 10²³ Moleküle
6,02 · 10²² Moleküle
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
0,4 mol/L
0,15 mol/L
0,1 mol/L
0,1 mol
0,2 mol
18 mL
1,7 g
11,2 g
6,8 g
C₃H₆O
CH₄O
C₂H₆O
4 Kohlenstoffatome
4 Kohlenstoffatome
120 g/mol
1 mol/L
0,128 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
2 mol
0,25 mol/L
0,25 mol
36 g
CH₄N₂O
40 g/mol
0,2 mol
0,04 mol/L
11,2 L
28,8 g
0,48 g
4 Kohlenstoffatome
0,156 mol/L