Übungsaufgaben Stöchiometrisches Rechnen
Hinweise: n = Stoffmenge, m = Masse, M = Molekulare Masse, m% = Masseanteil, p = Dichte, V =
Volumen, Avogadro Konstante NA = 6,022 * 1023, alle Molekularen Massen der Elemente müssen aus
dem Periodensystem entnommen werden.
benötigte Formeln: n = m/M, p = m/V, m% = M(Element)/M(Verbindung)
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Aufgabe 1: Berechne die Massen der angegebenen Stoffe.
a) 15 mol Eisen-(III)-oxid
b) 400 mmol Stickstoffdioxid
c) 1,4 kmol Calciumcarbonat
Lösung:
a) Eisen-(III)-oxid: Fe2O3
M(Fe2O3): 56 g/mol * 2 + 16 g/mol * 3 = 160 g/mol
m(Fe2O3) = 15 mol * 160 g/mol = 2400 g
b) Stickstoffdioxid: NO2
M(NO2): 14 g/mol + 16 g/mol * 2 = 46 g/mol
m(NO2) = 0,4 mol * 46 g/mol = 18,4 g
c) Calciumcarbonat: CaCO3
M(CaCO3): 40 g/mol + 12 g/mol + 16 g/mol * 3 = 100 g/mol
m(caCO3) 1400 mol * 100 g/mol = 140.000 g = 140 kg
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, Aufgabe 2: Ölsäure ist ein wichtiger Bestandteil von Olivenöl. Es besitzt eine Dichte von 0,89 kg
pro Liter. Berechne die Stoffmenge von 750ml Ölsäure.
Summenformel Ölsäure: C18H34O2
Lösung:
M(C18H34O2): 12 g/mol * 18 + 1 g/mol *34 + 16 g/mol * 2 = 282 g/mol
m(C18H34O2): 0,89 kg/l * 0,75 l = 0,6675 kg = 667,5 g
n(C18H34O2): 667,5 g / 282 g/mol = 2,367 mol
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Aufgabe 3: Eine Lösung, die zu 25% aus Methanol und zu 75% aus Wasser besteht besitzt eine
Dichte von 0,934 g/cm3. Wieviele Kohlenstoff-Atome befinden sich in 700 ml dieser Lösung?
Lösung:
M(H2O) = 1 g/mol * 2 + 16 g/mol = 18 g/mol
M(C2H5OH) = 12 g/mol * 2 + 1 g/mol * 6 + 16 g/mol = 62 g/mol
m(Lösung) = 0,934 g/cm3 * 700 ml = 653,8 g
m(Methanol) = 653,8g * 0,25 = 163,45 g
n(Methanol) = 163,45 g / 62 g/mol = 2,636 mol
Anzahl C-Atome: 2,636 * 2 * 6,022 * 1023 = 3,1748 * 1023
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Aufgabe 4.1: Bei der vollständigen Verbrennung von Methan mit Sauerstoff entsteht
Kohlenstoffdioxid und Wasser. Zeichnen Sie die Reaktionsgleichung der Reaktion auf und
gleichen Sie diese aus.
Lösung:
CH4 + 2 O2 -----> CO2 + 2 H2O
Hinweise: n = Stoffmenge, m = Masse, M = Molekulare Masse, m% = Masseanteil, p = Dichte, V =
Volumen, Avogadro Konstante NA = 6,022 * 1023, alle Molekularen Massen der Elemente müssen aus
dem Periodensystem entnommen werden.
benötigte Formeln: n = m/M, p = m/V, m% = M(Element)/M(Verbindung)
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Aufgabe 1: Berechne die Massen der angegebenen Stoffe.
a) 15 mol Eisen-(III)-oxid
b) 400 mmol Stickstoffdioxid
c) 1,4 kmol Calciumcarbonat
Lösung:
a) Eisen-(III)-oxid: Fe2O3
M(Fe2O3): 56 g/mol * 2 + 16 g/mol * 3 = 160 g/mol
m(Fe2O3) = 15 mol * 160 g/mol = 2400 g
b) Stickstoffdioxid: NO2
M(NO2): 14 g/mol + 16 g/mol * 2 = 46 g/mol
m(NO2) = 0,4 mol * 46 g/mol = 18,4 g
c) Calciumcarbonat: CaCO3
M(CaCO3): 40 g/mol + 12 g/mol + 16 g/mol * 3 = 100 g/mol
m(caCO3) 1400 mol * 100 g/mol = 140.000 g = 140 kg
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, Aufgabe 2: Ölsäure ist ein wichtiger Bestandteil von Olivenöl. Es besitzt eine Dichte von 0,89 kg
pro Liter. Berechne die Stoffmenge von 750ml Ölsäure.
Summenformel Ölsäure: C18H34O2
Lösung:
M(C18H34O2): 12 g/mol * 18 + 1 g/mol *34 + 16 g/mol * 2 = 282 g/mol
m(C18H34O2): 0,89 kg/l * 0,75 l = 0,6675 kg = 667,5 g
n(C18H34O2): 667,5 g / 282 g/mol = 2,367 mol
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Aufgabe 3: Eine Lösung, die zu 25% aus Methanol und zu 75% aus Wasser besteht besitzt eine
Dichte von 0,934 g/cm3. Wieviele Kohlenstoff-Atome befinden sich in 700 ml dieser Lösung?
Lösung:
M(H2O) = 1 g/mol * 2 + 16 g/mol = 18 g/mol
M(C2H5OH) = 12 g/mol * 2 + 1 g/mol * 6 + 16 g/mol = 62 g/mol
m(Lösung) = 0,934 g/cm3 * 700 ml = 653,8 g
m(Methanol) = 653,8g * 0,25 = 163,45 g
n(Methanol) = 163,45 g / 62 g/mol = 2,636 mol
Anzahl C-Atome: 2,636 * 2 * 6,022 * 1023 = 3,1748 * 1023
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Aufgabe 4.1: Bei der vollständigen Verbrennung von Methan mit Sauerstoff entsteht
Kohlenstoffdioxid und Wasser. Zeichnen Sie die Reaktionsgleichung der Reaktion auf und
gleichen Sie diese aus.
Lösung:
CH4 + 2 O2 -----> CO2 + 2 H2O
