Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet

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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 0,2 mol Glucose (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?

Schritt für Schritt

N = n · N_A.
N = 0,2 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 1,2 · 10²³

N = n · N_A.
N = 0,2 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
N = 1,2 · 10²³

Ergebnis:

1,2 · 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 Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) hat die Masse 16 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
So fängst du an:
Gegeben sind m = 16 g und M = 160 g/mol.
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 16 g und M = 160 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 mol
●2
Eine Portion Calciumcarbonat (M = 100 g/mol) hat die Masse 10 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 10 g und M = 100 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

20 mL Salzsäure mit c = 1,0 mol/L werden mit Wasser auf 100 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?

Schritt für Schritt

Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
c₂ = 1,0 mol/L · 20 mL : 100 mL.
c₂ = 0,20 mol/L

Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
c₂ = 1,0 mol/L · 20 mL : 100 mL.
c₂ = 0,20 mol/L

Ergebnis:

0,20 mol/L

AchtungQuotient beim Verdünnen oder Titrieren umgekehrt

So nicht

20 mL mit 1,0 mol/L auf 100 mL: c = 1,0 mol/L · 100 mL : 20 mL = 5,0 mol/L.

So richtig

c₂ = c₁ · V₁ : V₂ = 1,0 mol/L · 20 mL : 100 mL = 0,20 mol/L.

Schätze zuerst: Wird die Lösung stärker oder schwächer? Prüfe das Ergebnis an dieser Richtung.

ÜbenJetzt du

○4
Eine Lösung von Natriumhydrogencarbonat hat die Massenkonzentration 21 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 84 g/mol)?
So fängst du an:
c = β : M.
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 21 g/L : 84 g/mol.
3. c = 0,25 mol/L
Ergebnis:
0,25 mol/L
●5
In 200 mL Lösung sind 6 g Harnstoff (M = 60 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 6 g : 60 g/mol = 0,1 mol.
2. V = 200 mL = 0,2 L.
3. c = n : V = 0,5 mol/L
Ergebnis:
0,5 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

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?

Schritt für Schritt

Gleiches Volumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck.
Dann ist V_m für beide Gase gleich.
Also ist n = V : V_m gleich.

Gleiches Volumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck.
Dann ist V_m für beide Gase gleich.
Also ist n = V : V_m gleich.

Ergebnis:

Beide haben die gleiche Stoffmenge, denn Gasteilchen brauchen gleich viel Raum

AchtungGasvolumen soll von der Teilchensorte abhängen

So nicht

1 mol Sauerstoff braucht mehr Raum als 1 mol Wasserstoff, die Teilchen sind schwerer.

So richtig

Bei gleicher Temperatur und gleichem Druck nimmt 1 mol jedes Gases denselben Raum ein.

Vergleiche: Wie groß ist der Abstand der Teilchen im Gas im Verhältnis zu ihrer Größe? Ordne dann die Volumina.

ÜbenJetzt du

○7
Bestimme: Welches Volumen nehmen 2 g Neon (M = 20 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?
So fängst du an:
n = m : M = 2 g : 20 g/mol = 0,1 mol.
Lösung zeigen
1. n = m : M = 2 g : 20 g/mol = 0,1 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 2,4 L
Ergebnis:
2,4 L
●8
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 11,2 L Wasserstoff 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

Aluminium reagiert mit Salzsäure: 2 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Wie viel Wasserstoff entsteht aus 0,20 mol Aluminium?

Schritt für Schritt

n(H₂) : n(Al) = 3 : 2.
n(H₂) = 0,20 mol · 3 : 2.
n(H₂) = 0,30 mol

n(H₂) : n(Al) = 3 : 2.
n(H₂) = 0,20 mol · 3 : 2.
n(H₂) = 0,30 mol

Ergebnis:

0,30 mol

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
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.
So fängst du an:
n(Eisen(III)-oxid) = 40 g : 160 g/mol = 0,25 mol.
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
●11
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
★12
2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂. Bestimme: Welche Masse Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) entsteht aus 84 g Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Natriumhydrogencarbonat) = 84 g : 84 g/mol = 1 mol.
2. n(Kohlenstoffdioxid) = 1 mol · 1 : 2.
3. m = 22 g
Ergebnis:
22 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 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?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 3,33 mol C, 6,7 mol H, 3,33 mol O.
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
●14
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
1. n(CO₂) = 1,76 g : 44 g/mol = 0,040 mol.
2. n(C) = n(CO₂) = 0,040 mol.
3. m(C) = 0,040 mol · 12 g/mol = 0,48 g
Ergebnis:
0,48 g
★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

0,28 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?

Schritt für Schritt

M = m · V_m : V.
M = 0,28 g · 24 L/mol : 0,24 L.
M = 28 g/mol

M = m · V_m : V.
M = 0,28 g · 24 L/mol : 0,24 L.
M = 28 g/mol

Ergebnis:

28 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 CH₂ (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 56 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
So fängst du an:
M(CH₂) = 14 g/mol.
Lösung zeigen
1. M(CH₂) = 14 g/mol.
2. Faktor = 56 g/mol : 14 g/mol = 4.
3. Summenformel mit 4 Kohlenstoffatomen.
Ergebnis:
4 Kohlenstoffatome
●17
0,56 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 = 0,56 g · 24 L/mol : 0,48 L.
3. M = 28 g/mol
Ergebnis:
28 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

10,0 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?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 1,0 mol/L · 0,0083 L = 0,0083 mol, gleich n(Essigsäure).
m = 0,0083 mol · 60 g/mol = 0,498 g.
β = 0,498 g : 0,0100 L = 49,8 g/L

n(NaOH) = 1,0 mol/L · 0,0083 L = 0,0083 mol, gleich n(Essigsäure).
m = 0,0083 mol · 60 g/mol = 0,498 g.
β = 0,498 g : 0,0100 L = 49,8 g/L

Ergebnis:

49,8 g/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

○19
20 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 8 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
So fängst du an:
n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,008 L = 0,004 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,008 L = 0,004 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,004 mol : 0,02 L = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 mol/L
●20
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?
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 : 0,01 L = 1,2 mol/L
Ergebnis:
1,2 mol/L
★21
25 mL Schwefelsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 40 mL (H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,04 L = 0,008 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH) : 2.
3. c = 0,004 mol : 0,025 L = 0,16 mol/L
Ergebnis:
0,16 mol/L

Vermischte Übungen

Alles durcheinander – wie in der Arbeit. Überleg bei jeder Aufgabe zuerst: Welches Ziel ist das?

Üben

●22
Wie viele Moleküle enthalten 2 mol Kohlenstoffdioxid (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
Lösung zeigen
1. N = n · N_A.
2. N = 2 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 1,2 · 10²⁴
Ergebnis:
1,2 · 10²⁴ Moleküle
●23
Eine Lösung von Natriumcarbonat hat die Massenkonzentration 10,6 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 106 g/mol)?
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 10,6 g/L : 106 g/mol.
3. c = 0,1 mol/L
Ergebnis:
0,1 mol/L
●24
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 4,48 L Argon 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
●25
2 Na + 2 H₂O → 2 NaOH + H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 23 g Natrium (M = 23 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Natrium) = 23 g : 23 g/mol = 1 mol.
2. n(Wasserstoff) = 1 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
3. m = 0,8 g
Ergebnis:
0,8 g
●26
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
●27
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
1. M = m · V_m : V.
2. M = 1,83 g · 24 L/mol : 1,0 L.
3. M = 44 g/mol
Ergebnis:
44 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
Bestimme: Welche Masse haben 0,1 mol Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
8,4 g
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
20 mL Lösung mit c = 2 mol/L werden mit Wasser auf 250 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,16 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
0,05 mol Sauerstoff werden bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa betrachtet (V_m = 22,4 L/mol). Bestimme: Welches Volumen nehmen sie ein?
Lösung zeigen
Ergebnis:
1,12 L
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃. Bestimme: Welche Masse Ammoniak (M = 17 g/mol) entsteht aus 7 g Stickstoff (M = 28 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
Lösung zeigen
Ergebnis:
6,8 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
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?
Lösung zeigen
Ergebnis:
C₃H₈O₃
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
0,44 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:
44 g/mol
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
20 mL Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 16 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,4 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
0,25 mol/L
0,5 mol/L
40 mL
2,4 L
0,5 mol
18 mL
21 g
224 g
22 g
CH₂O
0,48 g
C₂H₆O
4 Kohlenstoffatome
28 g/mol
120 g/mol
0,2 mol/L
1,2 mol/L
0,16 mol/L
1,2 · 10²⁴ Moleküle
0,1 mol/L
0,2 mol
0,8 g
C₃H₆O
44 g/mol
8,4 g
0,16 mol/L
1,12 L
6,8 g
C₃H₈O₃
44 g/mol
0,4 mol/L