K_L aufstellen, L berechnen, Fällung vorhersagen — 30 Übungen, bei denen die Stöchiometrie über richtig und falsch entscheidet.
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Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.
A1
K_L und Löslichkeit im Vergleich
AFB II
Erstellen Sie ein Säulendiagramm der Löslichkeit \(L\) in Einheiten von \(10^{-4}\,\mathrm{mol/L}\). Gegeben sind vier Salze: Salz A (Typ AB, \(K_L = 1{,}0 \cdot 10^{-8}\)), Salz B (AB, \(4{,}0 \cdot 10^{-8}\)), Salz C (AB\(_2\), \(4{,}0 \cdot 10^{-12}\)) und Salz D (AB\(_2\), \(3{,}2 \cdot 10^{-11}\)).
Balken mit der Maus ziehen oder nach Tab mit ↑/↓ einstellen.
AB: \(L = \sqrt{K_L}\): \(\sqrt{1{,}0 \cdot 10^{-8}} = 1{,}0 \cdot 10^{-4}\) und \(\sqrt{4{,}0 \cdot 10^{-8}} = 2{,}0 \cdot 10^{-4}\). AB\(_2\): \(L = \sqrt[3]{K_L/4}\): \(\sqrt[3]{1{,}0 \cdot 10^{-12}} = 1{,}0 \cdot 10^{-4}\) und \(\sqrt[3]{8{,}0 \cdot 10^{-12}} = 2{,}0 \cdot 10^{-4}\). Salz C löst sich also genauso gut wie Salz A, obwohl sein \(K_L\) viel kleiner ist. Typischer Fehler: über \(K_L\) verschiedener Formeltypen zu vergleichen.
Rechnen Sie L je nach Formeltyp: AB mit der Quadratwurzel, AB₂ mit ∛(K_L/4).
A: 1,0; B: 2,0; C: 1,0; D: 2,0 (in 10⁻⁴ mol/L).
A2
Formeltypen einordnen
AFB II
Ordnen Sie jedes Salz dem Zusammenhang zwischen \(K_L\) und \(L\) zu, der für seinen Formeltyp gilt.
Ordnen Sie jede Karte einem der drei Bereiche zu. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, dann 1–3 für den Bereich, 0 zurück.
1 K_L = L²
2 K_L = 4L³
3 anderer Zusammenhang
Salze AB liefern \(K_L = L^2\); Salze AB\(_2\) und A\(_2\)B liefern \(K_L = 4L^3\). \(\ce{Fe(OH)3}\) (\(L \cdot (3L)^3 = 27L^4\)) und \(\ce{Mg3(PO4)2}\) (\((3L)^3 \cdot (2L)^2 = 108L^5\)) führen auf andere Beziehungen. Typischer Fehler: jedes Salz mit zwei verschiedenen Ionen für „AB“ zu halten.
Bestimmen Sie für jedes Salz die Ionenanzahl je Formeleinheit.
Überprüfen Sie den Rechenweg: Je 50 mL Bariumnitrat-Lösung (\(4{,}0 \cdot 10^{-3}\,\mathrm{mol/L}\)) und Natriumfluorid-Lösung (\(2{,}0 \cdot 10^{-2}\,\mathrm{mol/L}\)) werden gemischt; \(K_L(\ce{BaF2}) = 1{,}8 \cdot 10^{-7}\,\mathrm{mol^3/L^3}\). Klicken Sie die falschen Zeilen an und tragen Sie die Korrektur ein.
Eine Zeile anklicken heißt „diese Aussage ist falsch“. Danach erscheint ein Eingabefeld für die Korrektur.
Korrektur:
Richtig: c(F⁻) in Einheiten von 10⁻² mol/L =
Richtig: Exponent von c(F⁻):
Korrektur:
Korrektur:
Richtig: Einheit mol hoch n durch L hoch n mit n =
Zeile 2: Beim Mischen gleicher Volumina halbiert sich auch \(c(\ce{F-})\) auf \(1{,}0 \cdot 10^{-2}\,\mathrm{mol/L}\). Zeile 3: \(Q = c(\ce{Ba^2+}) \cdot c^2(\ce{F-})\). Zeile 6: Mit dem Exponenten 3 ist die Einheit \(\mathrm{mol^3/L^3}\). Typischer Fehler: einzelne Konzentrationen nicht zu verdünnen und Exponenten zu übersehen.
Drei Zeilen sind falsch: eine zur Verdünnung, eine zum Ausdruck für Q und eine zur Einheit.
