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Aufgaben zur Stoffmenge

Wie gut kennst du dich mit dem Stoff aus? Lerne mit diesen Aufgaben das Rechnen mit Stoffmengen!

  1. 1

    Wenn ein Auto einen Unfall hat, löst der Airbag aus um die Insassen des Autos zu schützen.

    Aber welcher chemische Vorgang führt eigentlich dazu das sich der Airbag so schnell ausbreiten kann?

    Airbags sind mit dem Feststoff Natriumazid (NaN3NaN_3) gefüllt, bei einem Autounfall wird durch einen Stromimpuls eine Anzündeeinheit ausgelöst. Diese Anzündeeinheit startet die Zersetzungsreaktion von Natriumazid zu Stickstoff und Natrium. Der Gasförmige Stickstoff nimmt sehr viel mehr Raum ein als das feste Natriumazid, dadurch breitet sich der Airbag schnell aus und bildet so das Kissen was Autoinsassen bei einem Unfall schützen kann.

    Berechne, wie viel Natriumazid unter Normalbedingungen für die Bildung von 60 Liter Stickstoff im Airbag gebraucht wird!

  2. 2

    Thermitverfahren und Straßenbahnschienen:

    Bei der Durchführung des Thermitverfahrens reagieren Aluminium und Eisen(III)oxid zu Aluminiumoxid und Eisen. Um zwei Straßenbahnschienen miteinander zu verbinden braucht man 500 Gramm Eisen. Ermittle, wieviel Gramm Eisen(III)oxid hierfür erforderlich sind!

  3. 3

    Backpulver:

    In Backpulver befindet sich Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3)(NaHCO_3), welches beim Backen in Natriumcarbonat (Na2CO3)(Na_2CO_3), Wasser und Kohlenstoffdioxid zerfällt. Bestimme rechnerisch, wieviel Liter Kohlenstoffdioxid im Normzustand aus 5,0 Gramm Natriumhydrogencarbonat entstehen!

  4. 4

    Verbrennung von Steinkohle:

    Bei der Verbrennung von einer Tonne Steinkohle (davon 1,8 % Schwefel) reagiert Schwefel mit Sauerstoff zu Schwefeldioxid. Berechne die entstehende Stoffmenge bzw. das entstehende Volumen (in m3m^{3}) von Schwefeldioxid!

  5. 5

    Elektrolyse von Aluminiumoxid:

    Eine Elektrolyse erwirkt das Reagieren von flüssigem Aluminiumoxid zu Sauerstoff und Aluminium.

    1. Berechne die benötigte Masse an Aluminiumoxid (in kg) zur Herstellung eines acht Kilogramm schweren Fahrradrahmens!

    2. Ermittle die Anzahl der Aluminiumatome in diesem Fahrradrahmen!

  6. 6

    Für die Synthese von Eisensulfid (FeS), reagieren Eisen und Schwefel miteinander.

    1. Ermittle die jeweils benötigte Masse an Eisen und Schwefel, um 20 Gramm Eisensulfid herzustellen.

    2. Bestimme zudem die entstehende Stoffmenge an Eisensulfid.

  7. 7

    Eisenherstellung:

    Reagiert Eisen(III)oxid mit Koks (vor allem Kohlenstoff), so entstehen in einem Hochofen Eisen sowie Kohlenstoffdioxid. Ermittle die benötigte Masse an Koks (in kg) für die Herstellung von 12.000 Tonnen Eisen!

  8. 8

    Ammoniaksynthese:

    Ein wichtiger Ausgangsstoff für die Herstellung von Kunstdünger ist Ammoniak. Bestimme die Menge an benötigtem Wasserstoff (in m3m^3) zur Herstellung von einer Tonne Ammoniak aus den Elementen!

  9. 9

    Eisen(III)oxid als Pigment/Farbmittel:

    Die rote Farbe des Eisen(III)oxid eignet sich zur Verwendung als Pigment in Dispersionsfarben (bezeichnet als Eisenoxid- und Venetianischrot). Berechne unter Angabe aller Rechenschritte, wieviel Liter Sauerstoff zur Herstellung einer Tonne Eisenoxidrots notwendig sind!

  10. 10

    Ermittle die Verhältnisformel

    1. Zur Synthese einer bestimmten Eisenoxidverbindung müssen 3,2 Gramm Sauerstoff und 8,37 Gramm Eisen miteinander reagieren. Bestimme sowohl die Formel als auch den Namen des gesuchten Oxids.

    2. 7,84 Gramm Stickstoff verbinden sich in einer chemischen Reaktion mit 22,4 Gramm Sauerstoff. Bestimme sowohl die Formel als auch den Namen des gesuchten Oxids.


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