Chemie · Klasse 11 · Kapitel

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Chemische Reaktionen quantitativ betrachtet

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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 Natriumhydrogencarbonat (M = 84 g/mol) hat die Masse 21 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?

Schritt für Schritt

Gegeben sind m = 21 g und M = 84 g/mol.
n = m : M.
n = 0,25 mol

Gegeben sind m = 21 g und M = 84 g/mol.
n = m : M.
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 3 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 = 3 mol · 6,02 · 10²³ 1/mol.
3. N = 1,81 · 10²⁴
Ergebnis:
1,81 · 10²⁴ Moleküle
●2
Eine Portion Glucose (M = 180 g/mol) hat die Masse 270 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 270 g und M = 180 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 1,5 mol
Ergebnis:
1,5 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

Eine Lösung von Harnstoff hat die Massenkonzentration 6 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 60 g/mol)?

Schritt für Schritt

c = β : M.
c = 6 g/L : 60 g/mol.
c = 0,1 mol/L

c = β : M.
c = 6 g/L : 60 g/mol.
c = 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
In 100 mL Lösung sind 32 g Kupfersulfat (M = 160 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
So fängst du an:
n = m : M = 32 g : 160 g/mol = 0,2 mol.
Lösung zeigen
1. n = m : M = 32 g : 160 g/mol = 0,2 mol.
2. V = 100 mL = 0,1 L.
3. c = n : V = 2 mol/L
Ergebnis:
2 mol/L
●5
Aus 200 mL Probe bleiben nach dem Eindampfen 4 g Rückstand. Bestimme: Welchen Gesamtsalzgehalt hat die Probe?
Lösung zeigen
1. β = m : V.
2. V = 200 mL = 0,2 L.
3. β = 4 g : 0,2 L = 20 g/L
Ergebnis:
20 g/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 0,8 g Methan (M = 16 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?
So fängst du an:
n = m : M = 0,8 g : 16 g/mol = 0,05 mol.
Lösung zeigen
1. n = m : M = 0,8 g : 16 g/mol = 0,05 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 1,2 L
Ergebnis:
1,2 L
●8
Bestimme: Welches Volumen nehmen 10 g Argon (M = 40 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 10 g : 40 g/mol = 0,25 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 5,6 L
Ergebnis:
5,6 L
★9
Bestimme: Welches Volumen nehmen 2 g Argon (M = 40 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 2 g : 40 g/mol = 0,05 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 1,2 L
Ergebnis:
1,2 L

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 18 g Wasser (M = 18 g/mol) bei vollständigem Umsatz?

Schritt für Schritt

n(Wasser) = 18 g : 18 g/mol = 1 mol.
n(Sauerstoff) = 1 mol · 1 : 2.
m = 16 g

n(Wasser) = 18 g : 18 g/mol = 1 mol.
n(Sauerstoff) = 1 mol · 1 : 2.
m = 16 g

Ergebnis:

16 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 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 5,4 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.
So fängst du an:
n(Aluminium) = 5,4 g : 27 g/mol = 0,2 mol.
Lösung zeigen
1. n(Aluminium) = 5,4 g : 27 g/mol = 0,2 mol.
2. n(Wasserstoff) = 0,2 mol · 3 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
3. m = 0,48 g
Ergebnis:
0,48 g
●11
2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 34 g Wasserstoffperoxid (M = 34 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Wasserstoffperoxid) = 34 g : 34 g/mol = 1 mol.
2. n(Sauerstoff) = 1 mol · 1 : 2, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 12 g
Ergebnis:
12 g
★12
CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O. Bestimme: Welche Masse Wasser (M = 18 g/mol) entsteht aus 32 g Methan (M = 16 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 50 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Methan) = 32 g : 16 g/mol = 2 mol.
2. n(Wasser) = 2 mol · 2 : 1, mal 0,5 für die Ausbeute.
3. m = 36 g
Ergebnis:
36 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 26,7 Prozent Kohlenstoff, 2,2 Prozent Wasserstoff und 71,1 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 2,23 mol C, 2,2 mol H, 4,44 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 1 : 2, also CHO₂.

Stoffmengen aus Anteil : M: 2,23 mol C, 2,2 mol H, 4,44 mol O.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 1 : 2, also CHO₂.

Ergebnis:

CHO₂

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 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 82,8 Prozent Kohlenstoff und 17,2 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 6,9 mol C, 17,2 mol H.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 2 : 5, also C₂H₅.
Ergebnis:
C₂H₅
★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

1,7 g eines Gases nehmen bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa 2,4 L ein (V_m = 24 L/mol). Bestimme: Wie groß ist die molare Masse?

Schritt für Schritt

M = m · V_m : V.
M = 1,7 g · 24 L/mol : 2,4 L.
M = 17 g/mol

M = m · V_m : V.
M = 1,7 g · 24 L/mol : 2,4 L.
M = 17 g/mol

Ergebnis:

17 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
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?
So fängst du an:
M = m · V_m : V.
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
●17
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
1. V = 100 mL = 0,100 L.
2. M = 0,30 g · 24 L/mol : 0,100 L.
3. M = 72 g/mol
Ergebnis:
72 g/mol
★18
0,2 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 = 0,2 g · 24 L/mol : 0,24 L.
3. M = 20 g/mol
Ergebnis:
20 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 Salzsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 24 mL (HCl + NaOH → NaCl + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Salzsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,024 L = 0,0048 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,0048 mol : 0,01 L = 0,48 mol/L

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,024 L = 0,0048 mol.
n(Säure) = n(NaOH).
c = 0,0048 mol : 0,01 L = 0,48 mol/L

Ergebnis:

0,48 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
50 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 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) = 0,1 mol/L · 0,04 L = 0,004 mol.
Lösung zeigen
1. n(NaOH) = 0,1 mol/L · 0,04 L = 0,004 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,004 mol : 0,05 L = 0,08 mol/L
Ergebnis:
0,08 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
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
In 100 mL Lösung sind 4,25 g Silbernitrat (M = 170 g/mol) gelöst. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat die Lösung?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 4,25 g : 170 g/mol = 0,025 mol.
2. V = 100 mL = 0,1 L.
3. c = n : V = 0,25 mol/L
Ergebnis:
0,25 mol/L
●24
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Bestimme: Welche Masse Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) entsteht aus 5,6 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
1. n(Eisen) = 5,6 g : 56 g/mol = 0,1 mol.
2. n(Eisen(III)-oxid) = 0,1 mol · 2 : 4, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 6 g
Ergebnis:
6 g
●25
Eine Verbindung enthält 52,2 Prozent Kohlenstoff, 13,0 Prozent Wasserstoff und 34,8 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
1. Stoffmengen aus Anteil : M: 4,35 mol C, 13 mol H, 2,17 mol O.
2. Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
3. Verhältnis 2 : 6 : 1, also C₂H₆O.
Ergebnis:
C₂H₆O
●26
20 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 : 0,02 L = 0,2 mol/L
Ergebnis:
0,2 mol/L
●27
Eine Portion Kaliumnitrat (M = 101 g/mol) hat die Masse 20,2 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 20,2 g und M = 101 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,2 mol
Ergebnis:
0,2 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 0,2 mol Magnesiumoxid (M = 40 g/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
8 g
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
25 mL Lösung mit c = 2 mol/L werden mit Wasser auf 100 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,5 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welche Stoffmenge hat 11,2 L Wasserstoff bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,5 mol
Ich führe Masse- und Volumenberechnungen bei Reaktionen durch, auch mit Ausbeute.
31
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Bestimme: Welche Masse Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) entsteht aus 5,6 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
Ergebnis:
8 g
Ich bestimme mit der Elementaranalyse die Verhältnisformel eines Stoffs.
32
Eine Verbindung enthält 26,7 Prozent Kohlenstoff, 2,2 Prozent Wasserstoff und 71,1 Prozent Sauerstoff (M(C) = 12, M(H) = 1, M(O) = 16 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
Lösung zeigen
Ergebnis:
CHO₂
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 104 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
Ergebnis:
8 Kohlenstoffatome
Ich bestimme Konzentrationen durch Titration und Gravimetrie.
34
25 mL Essigsäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 8 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,032 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

1,81 · 10²⁴ Moleküle
1,5 mol
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
2 mol/L
20 g/L
40 mL
1,2 L
5,6 L
1,2 L
0,48 g
12 g
36 g
CH₄N₂O
C₂H₅
C₂H₆O
44 g/mol
72 g/mol
20 g/mol
0,08 mol/L
0,2 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
1,2 · 10²⁴ Moleküle
0,25 mol/L
6 g
C₂H₆O
0,2 mol/L
0,2 mol
8 g
0,5 mol/L
0,5 mol
8 g
CHO₂
8 Kohlenstoffatome
0,032 mol/L