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 Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) hat die Masse 66 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?

Schritt für Schritt

Gegeben sind m = 66 g und M = 44 g/mol.
n = m : M.
n = 1,5 mol

Gegeben sind m = 66 g und M = 44 g/mol.
n = m : M.
n = 1,5 mol

Ergebnis:

1,5 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
Eine Portion Schwefelsäure (M = 98 g/mol) hat die Masse 9,8 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
So fängst du an:
Gegeben sind m = 9,8 g und M = 98 g/mol.
Lösung zeigen
1. Gegeben sind m = 9,8 g und M = 98 g/mol.
2. n = m : M.
3. n = 0,1 mol
Ergebnis:
0,1 mol
●2
Wie viele Moleküle enthalten 0,3 mol Ethanol (N_A = 6,02 · 10²³ 1/mol)?
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
★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

Aus 250 mL Probe bleiben nach dem Eindampfen 1,25 g Rückstand. Bestimme: Welchen Gesamtsalzgehalt hat die Probe?

Schritt für Schritt

β = m : V.
V = 250 mL = 0,25 L.
β = 1,25 g : 0,25 L = 5 g/L

β = m : V.
V = 250 mL = 0,25 L.
β = 1,25 g : 0,25 L = 5 g/L

Ergebnis:

5 g/L

AchtungMilliliter nicht in Liter umgerechnet

So nicht

4,0 g in 500 mL: 4,0 g : 500 = 0,0080 g/L.

So richtig

500 mL sind 0,500 L: 4,0 g : 0,500 L = 8,0 g/L.

Schreibe das Volumen in Litern hin, vor dem Rechnen. Prüfe am Ende die Einheit des Ergebnisses.

ÜbenJetzt du

○4
Aus 50 mL Meerwasser bleiben nach dem Eindampfen 1,75 g Salz zurück. Bestimme: Welchen Gesamtsalzgehalt hat das Meerwasser?
So fängst du an:
β = m : V.
Lösung zeigen
1. β = m : V.
2. V = 50 mL = 0,050 L.
3. β = 1,75 g : 0,050 L = 35 g/L
Ergebnis:
35 g/L
●5
10 mL Lösung mit c = 0,4 mol/L werden mit Wasser auf 500 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
1. Die Stoffmenge bleibt gleich: c₁ · V₁ = c₂ · V₂.
2. c₂ = 0,4 mol/L · 10 mL : 500 mL.
3. c₂ = 0,008 mol/L
Ergebnis:
0,008 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: Welches Volumen nehmen 1,4 g Stickstoff (M = 28 g/mol) bei 20 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 24 L/mol)?

Schritt für Schritt

n = m : M = 1,4 g : 28 g/mol = 0,05 mol.
V = n · V_m.
V = 1,2 L

n = m : M = 1,4 g : 28 g/mol = 0,05 mol.
V = n · V_m.
V = 1,2 L

Ergebnis:

1,2 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: Welches Volumen nehmen 8 g Methan (M = 16 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
So fängst du an:
n = m : M = 8 g : 16 g/mol = 0,5 mol.
Lösung zeigen
1. n = m : M = 8 g : 16 g/mol = 0,5 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 11,2 L
Ergebnis:
11,2 L
●8
Bestimme: Welches Volumen nehmen 0,8 g Methan (M = 16 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
1. n = m : M = 0,8 g : 16 g/mol = 0,05 mol.
2. V = n · V_m.
3. V = 1,12 L
Ergebnis:
1,12 L
★9
0,025 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
1. V = n · V_m.
2. V = 0,025 mol · 22,4 L/mol.
3. V = 0,56 L
Ergebnis:
0,56 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 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂. Bestimme: Welche Masse Sauerstoff (M = 32 g/mol) entsteht aus 3,4 g Wasserstoffperoxid (M = 34 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 80 Prozent.

Schritt für Schritt

n(Wasserstoffperoxid) = 3,4 g : 34 g/mol = 0,1 mol.
n(Sauerstoff) = 0,1 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 1,28 g

n(Wasserstoffperoxid) = 3,4 g : 34 g/mol = 0,1 mol.
n(Sauerstoff) = 0,1 mol · 1 : 2, mal 0,8 für die Ausbeute.
m = 1,28 g

Ergebnis:

1,28 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
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? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
So fängst du an:
n(Eisen(III)-oxid) = 320 g : 160 g/mol = 2 mol.
Lösung zeigen
1. n(Eisen(III)-oxid) = 320 g : 160 g/mol = 2 mol.
2. n(Eisen) = 2 mol · 2 : 1, mal 0,75 für die Ausbeute.
3. m = 168 g
Ergebnis:
168 g
●11
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃. Bestimme: Welche Masse Eisen(III)-oxid (M = 160 g/mol) entsteht aus 112 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Eisen) = 112 g : 56 g/mol = 2 mol.
2. n(Eisen(III)-oxid) = 2 mol · 2 : 4.
3. m = 160 g
Ergebnis:
160 g
★12
Kalkstein wird gebrannt: CaCO₃ → CaO + CO₂. Bestimme: Wie viel Kalkstein (M = 100 g/mol) wird für 28 g Calciumoxid (M = 56 g/mol) bei 80 Prozent Ausbeute eingesetzt?
Lösung zeigen
1. n(CaO) = 28 g : 56 g/mol = 0,50 mol, also n(CaCO₃) = 0,50 mol.
2. theoretisch 0,50 mol · 100 g/mol = 50 g.
3. Einsatz 50 g : 0,80 = 62,5 g
Ergebnis:
62,5 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 85,7 Prozent Kohlenstoff und 14,3 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?

Schritt für Schritt

Stoffmengen aus Anteil : M: 7,14 mol C, 14,3 mol H.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 2, also CH₂.

Stoffmengen aus Anteil : M: 7,14 mol C, 14,3 mol H.
Durch die kleinste Stoffmenge teilen und auf ganze Zahlen bringen.
Verhältnis 1 : 2, also CH₂.

Ergebnis:

CH₂

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 82,8 Prozent Kohlenstoff und 17,2 Prozent Wasserstoff (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol). Welche Verhältnisformel hat sie?
So fängst du an:
Stoffmengen aus Anteil : M: 6,9 mol C, 17,2 mol H.
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
●14
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
★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 CH₂ (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 56 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?

Schritt für Schritt

M(CH₂) = 14 g/mol.
Faktor = 56 g/mol : 14 g/mol = 4.
Summenformel mit 4 Kohlenstoffatomen.

M(CH₂) = 14 g/mol.
Faktor = 56 g/mol : 14 g/mol = 4.
Summenformel mit 4 Kohlenstoffatomen.

Ergebnis:

4 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
0,58 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 = 0,58 g · 24 L/mol : 0,24 L.
3. M = 58 g/mol
Ergebnis:
58 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

50 mL Schwefelsäure werden mit Natronlauge (c = 0,2 mol/L) bis zum Äquivalenzpunkt titriert, verbraucht werden 16 mL (H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Schwefelsäure?

Schritt für Schritt

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,016 L = 0,0032 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,0016 mol : 0,05 L = 0,032 mol/L

n(NaOH) = 0,2 mol/L · 0,016 L = 0,0032 mol.
n(Säure) = n(NaOH) : 2.
c = 0,0016 mol : 0,05 L = 0,032 mol/L

Ergebnis:

0,032 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 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 : 0,025 L = 0,16 mol/L
Ergebnis:
0,16 mol/L
●20
25 mL Salpetersäure werden mit Natronlauge (c = 0,1 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) = 0,1 mol/L · 0,015 L = 0,0015 mol.
2. n(Säure) = n(NaOH).
3. c = 0,0015 mol : 0,025 L = 0,06 mol/L
Ergebnis:
0,06 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 0,4 mol Kohlenstoffdioxid (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
●23
Eine Lösung von Kaliumhydroxid hat die Massenkonzentration 28 g/L. Bestimme: Welche Stoffmengenkonzentration hat sie (M = 56 g/mol)?
Lösung zeigen
1. c = β : M.
2. c = 28 g/L : 56 g/mol.
3. c = 0,5 mol/L
Ergebnis:
0,5 mol/L
●24
0,5 mol Stickstoff werden bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa betrachtet (V_m = 22,4 L/mol). Bestimme: Welches Volumen nehmen sie ein?
Lösung zeigen
1. V = n · V_m.
2. V = 0,5 mol · 22,4 L/mol.
3. V = 11,2 L
Ergebnis:
11,2 L
●25
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl₃ + 3 H₂. Bestimme: Welche Masse Wasserstoff (M = 2 g/mol) entsteht aus 13,5 g Aluminium (M = 27 g/mol) bei vollständigem Umsatz?
Lösung zeigen
1. n(Aluminium) = 13,5 g : 27 g/mol = 0,5 mol.
2. n(Wasserstoff) = 0,5 mol · 3 : 2.
3. m = 1,5 g
Ergebnis:
1,5 g
●26
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?
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
●27
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

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 110 g. Bestimme: Welche Stoffmenge hat sie?
Lösung zeigen
Ergebnis:
2,5 mol
Ich berechne Massen- und Stoffmengenkonzentrationen und verdünne Lösungen.
29
10 mL Lösung mit c = 2 mol/L werden mit Wasser auf 200 mL aufgefüllt. Bestimme: Welche Konzentration hat die Lösung danach?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,1 mol/L
Ich berechne Gasvolumen und Stoffmenge mit dem molaren Volumen.
30
Bestimme: Welches Volumen nehmen 11 g Kohlenstoffdioxid (M = 44 g/mol) bei 0 Grad Celsius und 1013 hPa ein (V_m = 22,4 L/mol)?
Lösung zeigen
Ergebnis:
5,6 L
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 112 g Eisen (M = 56 g/mol) bei vollständigem Umsatz? Die Ausbeute beträgt 75 Prozent.
Lösung zeigen
Ergebnis:
120 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
Die Verhältnisformel eines Kohlenwasserstoffs ist CH₂ (M(C) = 12, M(H) = 1 g/mol), seine molare Masse beträgt 98 g/mol. Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat ein Molekül?
Lösung zeigen
Ergebnis:
7 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 30 mL (CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O). Bestimme: Welche Konzentration hat die Essigsäure?
Lösung zeigen
Ergebnis:
0,12 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
1,81 · 10²³ Moleküle
Die Sauerstoffprobe wiegt 16-mal so viel wie die Wasserstoffprobe
35 g/L
0,008 mol/L
40 mL
11,2 L
1,12 L
0,56 L
168 g
160 g
62,5 g
C₂H₅
CH₄N₂O
C₂H₆O
4 Kohlenstoffatome
58 g/mol
120 g/mol
0,16 mol/L
0,06 mol/L
Die Stoffmenge der Lauge entspricht der der Säure nach der Gleichung
2,41 · 10²³ Moleküle
0,5 mol/L
11,2 L
1,5 g
H₄N₂O₃
72 g/mol
2,5 mol
0,1 mol/L
5,6 L
120 g
CH₂O
7 Kohlenstoffatome
0,12 mol/L