Chemie Test – Chemisches Rechnen

2) Mit Hilfe der allgemeinen Zustandgleichung für ein Gas kann man Druck, Volumen und Temperatur in Beziehung bringen (es muss sich um ein ideales Gas handeln und die Stoffmenge muss gleichbleiben). Die allg. Zustandgleichung lautet: 
                                                         (p₁· V₁) : T₁ = (p₂· V₂) : T₂
Beispiel: Luft (Temp = 40°C, p = 1030 hPa) wird in einem abgeschlossenen Gefäß auf 80° erhitzt. Als Ergebnis erhält man, dass das Gas nun einen Druck von 1162 hPa.

3) Betrachtet wird die (reversible) Reaktion von Wasserstoff mit Iod zu Wasserstoffiodid. Für die Aufgabe gelten folgende Annahmen: Konzentrationen im Gleichgewicht: c(H₂) = 1,49 mol/L, c(I₂) =  1,49 mol/L und c(HI) = 10,96 mol/L.
Gesucht ist die Gleichgewichtskonstante K dieser Reaktion. Als Ergebnis erhält man K = 1.

4) Es wird eine Gleichgewichtsreaktion des Typs: A und B stehen im Gleichgewicht mit C und D betrachtet. Am Anfang der Reaktion liegen folgende Konzentrationen vor A = 1 mol/L und B = 1 mol/L. Sobald die Reaktion abläuft stellt sich ein Gleichgewicht ein, die Gleichgewichtskonstante dieser Reaktion beträgt K = 1. Gesucht sind die Konzentrationen im Gleichgewicht. Als Ergebnis erhält man für A, B, C und D eine Konzentration von 1 mol/l.

6)Eine wässrige, saure Salzsäure-Lösung hat einen pH-Wert von 2,0.  Wie viel Gramm Oxoniumionen (H₃O⁺) sind in einem Liter dieser Lösung vorhanden?. Die Antwort lautet m = 0,19 g.

8) Berechnung der molaren Reaktionsenthalpie. Die Reaktionsenthalpie ergibt sich dabei aus der Differenz der Summe der molaren Enthalpien der Produkte und der Summe der molaren Entahlpien der Edukte. 
Beispiel: Methan (H = -75 KJ/mol) verbrennt in Gegenwart von Sauerstoff (0 KJ/mol) zu Kohlenstoffdioxid (H = -393 KJ/mol) und Wasser (H = -242 KJ/mol). Als Ergebnis erhält man eine molare Reaktionsentahlpie von -802 KJ

9) Bei Rechnungen mit realen Gasen gilt: Reale Gasteilchen besitzen eine Ausdehnung größer als null (reale Gasteilchen besitzen ein Eigenvolumen, werden nicht wie ein ideales Gas als Punkt betrachtet) und zudem existieren zwischen den Teilchen realer Gase Wechselwirkungen, z.B. van-der-Waals-Wechselwirkung. Das bedeutet, dass das Volumen realer Gase kleiner ist als das Volumen eines idealen Gases.

10) In dieser Aufgabe soll nun das molare Volumen eines idelaes Gases bestimmt werden (ohne Anwendung der idealen Gasgleichung). Wasserstoff kann als ideals Gas angesehen werden, die molare Masse von Wasserstoff beträgt 2,02 g/mol, die Dichte beträgt 0,09 g/l. Als Ergebnis erhält man für die Stoffmenge 1 mol ein Volumen von 2240 l/mol.