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Aufgabensammlung für das Fach Chemie in der Schule
Protolysengleichgewichte: Wenn die Säure mit der Base ...
Gleichgewichtsreaktionen in Wasser – Säure-Base Reaktionen, Salzsäure, Essigsäure, Titrationskurve, pH-Wert Berechnung
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Aufgabe 1
Die Eigenschaften von Salzsäure und Essigsäure sowie des Salzes der Essigsäure, Natriumacetat
Bei den Ihnen demonstrierten Stoffen werden folgende Chemikalien verwendet: Wasser,
0,1 mol Salzsäure, 0,1 mol Essigsäure (HAc), das Salz der Essigsäure Natriumacetat (NaAc), sowie ein Indikator zur Anzeige des pH-Wertes
a) Beschreiben Sie den Versuch und Ihre Beobachtungen.
b) Leiten Sie für die Säure HAc den Ks-Wert aus dem Massenwirkungsgesetz ab und erläutern Sie seine Aussage.
c) Interpretieren Sie die Ergebnisse von Versuch 1 begründen Sie, welche Aussagen sich von dort über die untersuchten Säuren machen lassen.
d) Formulieren Sie das Reaktionsschema der Dissoziation von Natriumacetat (NaAc) in Wasser und interpretieren Sie das Ergebnis von Versuch 2.
Aufgabe 2
Titration einer Natronlauge mit 0,1 mol/l HCl
20 ml einer NaOH unbekannter Konzentration werden mit 0,1 mol/l HCl titriert.
Dabei misst man den pH-Wert in Abhängigkeit vom Volumen der zutitrierten Salzsäure. Man zeichnet folgenden Graphen auf:
a) Beschreiben (zeichnen) Sie eine Versuchsapparatur zur Durchführung des obigen Versuches.
b) Beschreiben Sie den Graphen.
c) Bestimmen Sie die Konzentration der titrierten Natronlauge.
d) Erläutern und begründen Sie den Verlauf des Graphen.
Aufgabe 3
Berechnen Sie folgende pH-Werte
a) 0,004 mol/l Natronlauge NaOH
b) Zu 6 ml 0,3 mol/l Salzsäure gibt man 12 ml 0,15 mol/l NaOH.
c) Zu 3 ml 0,2 mol/l Natronlauge gibt man 1 ml 0,9 mol/l Salzsäure.
Aufgabe 4
Autoprotolyse des Wassers.
Die Gleichgewichtskonstante für die Autoprotolyse des Wasser beträgt 3,24 * 10 –18.
a) Formulieren Sie das Reaktionsschema für die Autoprotolyse des Wassers.
b) Formulieren Sie das Massenwirkungsgesetz für die Autoprotolyse des Wassers und erläutern Sie dessen Aussage in Zusammenhang mit der oben angegebenen Gleichgewichtskonstanten.
c) Leiten Sie aus dem MWG ab und begründen Sie , weshalb die Beziehung pH + pOH = 14 gilt. Begründen Sie insbesondere vorgenommene Vereinfachungen.
Aufgabe 1
Untersuchung der Eigenschaften verschiedener Säuren
Bei dem Ihnen demonstrierten Versuch verwendet man:
einen Indikator zur Anzeige des pH-Wertes,
Wasser,
vier verschiedene Säuren:
0,1mol HA | 0,1mol HB | 0,01mol HC | 0,0001mol HD |
a) Beschreiben Sie die Versuche und Ihre Beobachtungen.
b) Formulieren Sie für die Säure HA das Protolysengleichgewicht im Wasser und leiten Sie aus dem Massenwirkungsgesetz den Ks-Wert ab. Erläutern und begründen Sie ihre Ableitung.
c) Werten Sie die Ergebnisse der Versuche aus und erläutern und begründen Sie, welche Aussagen sich daraus über die vier Säuren machen lassen
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