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

Bestimme: Welche Masse haben 1,5 mol Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol)?

Schritt für Schritt

m = n · M.
m = 1,5 mol · 44 g/mol.
m = 66 g

m = n · M.
m = 1,5 mol · 44 g/mol.
m = 66 g

Ergebnis:

66 g

Achtungm = n · M als Teilen erinnert

So nicht

Bestimme: Welche Masse haben 1,5 mol Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) → 29,3 g

So richtig

Bestimme: Welche Masse haben 1,5 mol Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) → 66 g

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

ÜbenJetzt du

○1
Eine Portion Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) hat die Masse 8,4 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
So fängst du an:
Gegeben sind m = 8,4 g und M = 84 g/mol.
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 8,4 g und M = 84 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 mol
●2
Wie viele Moleküle enthalten 0,4 mol Ammoniak (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
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

10 mL Lösung mit c = 2 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 = 2 mol/L · 10 mL : 100 mL.
c₂ = 0,2 mol/L

Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
c₂ = 2 mol/L · 10 mL : 100 mL.
c₂ = 0,2 mol/L

Ergebnis:

0,2 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
50 mL Lösung mit c = 2 mol/L werden mit Wasser auf 250 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 · 50 mL : 250 mL.
3. c₂ = 0,4 mol/L
Ergebnis:
0,4 mol/L
●5
10 mL Lösung mit c = 2 mol/L werden mit Wasser auf 250 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
1. Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
2. c₂ = 2 mol/L · 10 mL : 250 mL.
3. c₂ = 0,08 mol/L
Ergebnis:
0,08 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

Bestimme: Welche Stoffmenge hat 2,4 L Methan bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?

Schritt für Schritt

n = V : V_m.
n = 2,4 L : 24 L/mol.
n = 0,1 mol

n = V : V_m.
n = 2,4 L : 24 L/mol.
n = 0,1 mol

Ergebnis:

0,1 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
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?
So fängst du an:
Gleiches Volumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck.
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
●8
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 12 L Propan bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 24 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 12 L : 24 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

2 H₂O → 2 H₂ + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 4,5 g Wasser (M = 18 g/mol) bei vollständigem Umsatz?

Schritt für Schritt

n(Wasser) = 4,5 g : 18 g/mol = 0,25 mol.
n(Sauerstoff) = 0,25 mol · 1 : 2.
m = 4 g

n(Wasser) = 4,5 g : 18 g/mol = 0,25 mol.
n(Sauerstoff) = 0,25 mol · 1 : 2.
m = 4 g

Ergebnis:

4 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 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂. Bestimme: Welche Masse Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) entsteht aus 21 g Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
So fängst du an:
n(Natriumhydrogencarbonat) = 21 g : 84 g/mol = 0,25 mol.
Lösung zeigen
1. n(Natriumhydrogencarbonat) = 21 g : 84 g/mol = 0,25 mol.
2. n(Kohlenstoffdioxid) = 0,25 mol · 1 : 2, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 4,13 g
Ergebnis:
4,13 g
●11
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?
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
★12
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

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 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?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 5 mol H, 2,5 mol N, 3,75 mol O.
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
●14
Die Verhältnisformel einer Verbindung ist CH₂O, ihre molare Masse beträgt 180 g/mol. Welche Summenformel hat sie?
Lösung zeigen
1. M(CH₂O) = 12 + 2 + 16 = 30 g/mol.
2. Faktor = 180 g/mol : 30 g/mol = 6.
3. Alle Indizes mal 6: C₆H₁₂O₆
Ergebnis:
C₆H₁₂O₆
★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 26 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?

Schritt für Schritt

M(CH) = 13 g/mol.
Faktor = 26 g/mol : 13 g/mol = 2.
Summenformel mit 2 Kohlenstoffatomen.

M(CH) = 13 g/mol.
Faktor = 26 g/mol : 13 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
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?
So fängst du an:
M(CH) = 13 g/mol.
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
●17
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
1. M = m · V_m : V.
2. M = 0,28 g · 24 L/mol : 0,24 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 mL Oxalsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 8 mL ((COOH)₂ + 2 NaOH → (COONa)₂ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Oxalsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,008 L = 0,004 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,002 mol : 0,01 L = 0,2 mol/L

n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,008 L = 0,004 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,002 mol : 0,01 L = 0,2 mol/L

Ergebnis:

0,2 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
10 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 : 0,01 L = 0,8 mol/L
Ergebnis:
0,8 mol/L
●20
25 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?
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 : 0,025 L = 0,16 mol/L
Ergebnis:
0,16 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
Wie viele Moleküle enthalten 2 mol Wasser (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
10 mL Lösung mit c = 1 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 mol/L · 10 mL : 100 mL.
3. c₂ = 0,1 mol/L
Ergebnis:
0,1 mol/L
●24
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 2,24 L Ammoniak bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = V : V_m.
2. n = 2,24 L : 22,4 L/mol.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 mol
●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 80 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Methan) = 3,2 g : 16 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Wasser) = 0,2 mol · 2 : 1, mal 0,8 für die Ausbeute.
3. m = 5,76 g
Ergebnis:
5,76 g
●26
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
●27
10 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 15 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,5 mol/L · 0,015 L = 0,0075 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,0075 mol : 0,01 L = 0,75 mol/L
Ergebnis:
0,75 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 1,5 mol Glucose (M = 180 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
270 g
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
10 mL Lösung mit c = 2 mol/L werden mit Wasser auf 100 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,2 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welches Volumen nehmen 22 g Propan (M = 44 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
Aluminium reagiert mit Salzsäure: 2 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Wie viel Wasserstoff entsteht aus 0,20 mol Aluminium?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,30 mol
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
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
Ergebnis:
CH₄N₂O
Ich bestimme die molare Masse eines Stoffs aus Messwerten.
33
Eine Probe von 0,30 g eines Gases nimmt 100 mL ein (20 Grad Celsius, 1013 hPa, V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?
Lösung zeigen
Ergebnis:
72 g/mol
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
50 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,5 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 16 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
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
2,41 · 10²³ Moleküle
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
0,4 mol/L
0,08 mol/L
40 mL
Beide haben die gleiche Stoffmenge, denn Gasteilchen brauchen gleich viel Raum
0,5 mol
18 mL
4,13 g
2,4 g
0,8 g
H₄N₂O₃
C₆H₁₂O₆
C₂H₆O
8 Kohlenstoffatome
28 g/mol
120 g/mol
0,8 mol/L
0,16 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
1,2 · 10²⁴ Moleküle
0,1 mol/L
0,1 mol
5,76 g
4 Kohlenstoffatome
0,75 mol/L
270 g
0,2 mol/L
11,2 L
0,30 mol
CH₄N₂O
72 g/mol
0,16 mol/L